一種高強度耐磨複合濾布及其製備方法與流程
2023-05-24 06:02:51
本發明屬於工業濾布
技術領域：
，具體涉及一種高強度耐磨複合濾布及其製備方法。
背景技術：
：工業濾布是由天然纖維和合成纖維織造而成的過濾介質，主要用於固液分離、氣固分離與工業除塵；現有的工業濾布用合成纖維主要有丙綸，滌綸，錦綸，維綸等，其中以滌綸和丙綸最為常用，以固液分離為主，廣義的工業濾布也包括各種金屬材料編織網比如不鏽鋼絲、鎳絲、黃銅絲。編織方法採用平紋編織和斜紋編織和緞紋編織，無紡針刺成型。其特點是精度高，負荷強，耐酸、耐鹼、耐溫、耐磨，富有特殊過濾性能。但現有的工業濾布往往工作環境複雜惡劣，而工業濾布的機械強度不高，如果工業濾布的強度不高則使用壽命大大縮短。玻璃纖維是一種性能優異的無機非金屬材料。它是以玻璃球或廢舊玻璃為原料經高溫熔制、拉絲、絡紗、織布等工藝製造成的，其單絲的直徑為幾個微米到二十幾米個微米，相當於一根頭髮絲的1/20-1/5，每束纖維原絲都由數百根甚至上千根單絲組成。強度高是玻璃纖維的突出優點，高強度的特性使玻璃纖維獲得廣泛應用。但玻璃纖維也有明顯的缺點，即性脆、不耐折、不耐磨，在使用過程中頻繁清灰，容易磨損、折斷，影響使用壽命。因此，現有市場上急需尋求一種強度高、耐磨、使用壽命長的濾布。技術實現要素：本發明要解決的技術問題為：現有技術中濾布強度不高、容易磨損、使用壽命短等問題。本發明解決技術問題的技術方案為：提供一種高強度耐磨複合濾布及其製備方法。本發明提供一種高強度耐磨複合濾布，包括織物層和玻璃纖維層，織物層和玻璃纖維層通過膠粘劑粘結後，通過高壓壓合而成。其中，上述高強度耐磨複合濾布中，所述的織物層組成包括：按重量份數計，30-40份的聚苯硫醚紗線、5-10份的HDPE、10-20份的尼龍樹脂、4-6份的聚二甲基矽氧烷、0.3-0.6份的炭黑和6-10份的卜公茶皂素。其中，上述高強度耐磨複合濾布中，所述的織物層厚度為0.15-0.20mm。其中，上述高強度耐磨複合濾布中，所述的玻璃纖維層為玻璃纖維、玄武巖纖維或陶瓷纖維中的至少一種。其中，上述高強度耐磨複合濾布中，所述的玻璃纖維層厚度為0.11-0.13mm。其中，上述高強度耐磨複合濾布中，所述的織物層和玻璃纖維層表面塗覆一層厚度為0.05-0.1mm的聚四氟乙烯塗層。其中，上述高強度耐磨複合濾布中，所述的膠粘劑組成包括：按重量份數計，聚甲基丙烯酸甲酯10-20份，鄰苯二甲酸二丁酯30-50份，丙酸丁酯20-30份。本發明還提供一種上述高強度耐磨複合濾布的製備方法，包括以下步驟：a、製備織物層將10-20份的尼龍樹脂粉碎成平均粒徑為0.3-0.6mm的尼龍樹脂粉末，將30-40份的聚苯硫醚紗線和尼龍樹脂粉末混合攪拌10-20min形成混合紗線，期間加入6-10份的卜公茶皂素作為添加劑；將混合紗線表面先均勻塗覆4-6份的聚二甲基矽氧烷，在40-50℃下烘乾，再均勻塗覆0.3-0.6份的炭黑，熱壓成型後織網，壓光，塗覆聚四氟乙烯；b、製備膠粘劑將聚甲基丙烯酸甲酯和鄰苯二甲酸二丁酯充分混勻，邊攪拌邊加入丙酸丁酯，混勻即可；c、壓合將塗覆聚四氟乙烯塗層的織物層表面塗上膠粘劑後覆蓋上玻璃纖維層，送入壓合機壓合，壓合壓力為0.6～0.8MPa，壓合時間為0.8～1.2s，得到高強度耐磨複合濾布。其中，上述高強度耐磨複合濾布的製備方法中，步驟c中所述的膠粘劑用量為：0.1-0.2g/cm3。本發明的有益效果為：本發明提供一種複合濾布，採用織物濾層和玻璃纖維濾層進行複合而成，織物層選擇新型原料進行製備，過濾效果好，並耐高溫、耐酸鹼，同時輔以玻璃纖維層，增強了濾布的強度，此外，本發明的膠粘劑能不僅能將玻璃纖維與織物層粘合，還具有修復玻璃纖維的作用，在濾布使用過程中，斷裂的玻璃纖維能被粘合劑繼續粘合，增強了濾布的耐磨性，製備了一種高強度耐磨的複合濾布，為濾布產業提供了一種全新的濾布，具有重要的意義。具體實施方式本發明提供一種高強度耐磨複合濾布，包括織物層和玻璃纖維層，織物層和玻璃纖維層通過膠粘劑粘結後，通過高壓壓合而成。其中，上述高強度耐磨複合濾布中，所述的織物層組成包括：按重量份數計，30-40份的聚苯硫醚紗線、5-10份的HDPE、10-20份的尼龍樹脂、4-6份的聚二甲基矽氧烷、0.3-0.6份的炭黑和6-10份的卜公茶皂素。其中，上述高強度耐磨複合濾布中，所述的織物層厚度為0.15-0.20mm。其中，上述高強度耐磨複合濾布中，所述的玻璃纖維層為玻璃纖維、玄武巖纖維或陶瓷纖維中的至少一種。其中，上述高強度耐磨複合濾布中，所述的玻璃纖維層厚度為0.11-0.13mm。其中，上述高強度耐磨複合濾布中，所述的織物層和玻璃纖維層表面塗覆一層厚度為0.05-0.1mm的聚四氟乙烯塗層。其中，上述高強度耐磨複合濾布中，所述的膠粘劑組成包括：按重量份數計，聚甲基丙烯酸甲酯10-20份，鄰苯二甲酸二丁酯30-50份，丙酸丁酯20-30份。本發明還提供一種上述高強度耐磨複合濾布的製備方法，包括以下步驟：a、製備織物層將10-20份的尼龍樹脂粉碎成平均粒徑為0.3-0.6mm的尼龍樹脂粉末，將30-40份的聚苯硫醚紗線和尼龍樹脂粉末混合攪拌10-20min形成混合紗線，期間加入6-10份的卜公茶皂素作為添加劑；將混合紗線表面先均勻塗覆4-6份的聚二甲基矽氧烷，在40-50℃下烘乾，再均勻塗覆0.3-0.6份的炭黑，熱壓成型後織網，壓光，塗覆聚四氟乙烯；b、製備膠粘劑將聚甲基丙烯酸甲酯和鄰苯二甲酸二丁酯充分混勻，邊攪拌邊加入丙酸丁酯，混勻即可；c、壓合將塗覆聚四氟乙烯塗層的織物層表面塗上膠粘劑後覆蓋上玻璃纖維層，送入壓合機壓合，壓合壓力為0.6～0.8MPa，壓合時間為0.8～1.2s，得到高強度耐磨複合濾布。其中，上述高強度耐磨複合濾布的製備方法中，步驟c中所述的膠粘劑用量為：0.1-0.2g/cm3。本發明選擇了新的原料製備織物層，以聚苯硫醚紗線和尼龍樹脂為基材製作工藝濾布，保證了其具有機械強度高、耐高溫、耐化學藥品性、難燃、熱穩定性好、電性能優良等優點，同時以卜公茶皂素為添加劑，能極大提高工業濾布的吸水性、光澤和手感。選擇這些原料配合加工，製備的織物層能很好的進行過濾，耐高溫、耐酸鹼和化學試劑。此外，本發明選擇了專用的粘合劑來製備高強度耐磨複合濾布，採用聚甲基丙烯酸甲酯10-20份，鄰苯二甲酸二丁酯30-50份，丙酸丁酯20-30份的原料配比，製備的粘合劑能有效的粘合玻璃纖維和織物層，還能將斷裂的玻璃纖維進行修復，在使用過程中增強玻璃纖維的耐磨性和使用壽命。下面通過實施例對本發明的具體實施方式做進一步的解釋說明，但不表示將保護範圍限制在實施例所述範圍內。實施例1用本發明方法製備高強度耐磨複合濾布具體操作步驟為：a、製備織物層將10kg的尼龍樹脂粉碎成平均粒徑為0.3mm的尼龍樹脂粉末，將30kg的聚苯硫醚紗線和尼龍樹脂粉末混合攪拌10min形成混合紗線，期間加入6kg的卜公茶皂素作為添加劑；將混合紗線表面先均勻塗覆4kg的聚二甲基矽氧烷，在50℃下烘乾，再均勻塗覆0.3kg的炭黑，熱壓成型後織網，壓光，塗覆聚四氟乙烯；b、製備膠粘劑將聚甲基丙烯酸甲酯10kg和鄰苯二甲酸二丁酯30kg充分混勻，邊攪拌邊加入20kg丙酸丁酯，混勻即可；c、壓合將塗覆聚四氟乙烯塗層的織物層表面塗上膠粘劑後覆蓋上玻璃纖維層，送入壓合機壓合，壓合壓力為0.6MPa，壓合時間為0.8s，得到高強度耐磨複合濾布。實施例2用本發明方法製備高強度耐磨複合濾布具體操作步驟為：a、製備織物層將20kg的尼龍樹脂粉碎成平均粒徑為0.6mm的尼龍樹脂粉末，將40kg的聚苯硫醚紗線和尼龍樹脂粉末混合攪拌20min形成混合紗線，期間加入10kg的卜公茶皂素作為添加劑；將混合紗線表面先均勻塗覆6kg的聚二甲基矽氧烷，在40℃下烘乾，再均勻塗覆0.6kg的炭黑，熱壓成型後織網，壓光，塗覆聚四氟乙烯；b、製備膠粘劑將聚甲基丙烯酸甲酯20kg和鄰苯二甲酸二丁酯50kg充分混勻，邊攪拌邊加入20kg丙酸丁酯，混勻即可；c、壓合將塗覆聚四氟乙烯塗層的織物層表面塗上膠粘劑後覆蓋上玻璃纖維層，送入壓合機壓合，壓合壓力為0.8MPa，壓合時間為1.2s，得到高強度耐磨複合濾布。對比例1用其他方法製備複合濾布將實施例1中的織物層替換為普通的市售丙綸織物，其餘步驟同實施例1。對比例2用其他方法製備複合濾布除膠粘劑採用普通市售膠粘劑外，其餘步驟同實施例1。將實施例和對比例所得的複合濾布進行性能測定，得到如下表所示的結果。表1不同製備方法得到的複合濾布性能測定過濾效率（%）強度（CN）斷裂伸長率（%）實施例199.144538.4實施例298.546242.8對比例185.231229.8對比例284.335121.1其中，過濾效率的測定是分別採用濾布過濾廢水，考察過濾前後廢水中COD含量計算得到。過濾效率（%）=（過濾前含量-過濾後含量）/過濾前含量×100%。強度和斷裂伸長率採用測試儀器測試得到。由試驗結果可知，採用本發明方法製備的複合濾布，過濾效果高，並且濾布的強度和斷裂伸長率都更高，經久耐磨，使用壽命更高。當前第1頁1 2 3