聚四氟乙烯雙膜複合過濾材料的製作方法
2023-10-06 13:51:44 1
專利名稱：聚四氟乙烯雙膜複合過濾材料的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種過濾材料，特別是一種聚四氟乙烯雙膜複合過濾材料。
背景技術：
工業燃料的尾氣大都含有大量的有害物質，如硫化物、氮氧化合物、氰化物、多環烴類等，一旦排入大氣就成為重大的空氣汙染源。目前，對於工業燃料尾氣的過濾，主要採用玻璃、滌綸、芳綸、聚苯硫醚(PPS)、P84等各種纖維或各類基布覆聚四氟乙烯(PTFE)膜的過濾材料。在高溫、含水量大和酸鹼度較高的工況條件下，普遍存在著使用壽命短、破袋率高、維護成本大的問題。現也有採用100％PTFE纖維織造的過濾材料，雖然它具有極強的高溫化學穩定性和寬廣的行業適應性，但其價格昂貴，600元/m2，投入資金巨大。
發明內容
本發明所要解決的技術問題在於，針對現有技術的不足，提供一種耐高溫和酸鹼、耐磨損、不易水解、使用壽命長、且價格低廉的聚四氟乙烯雙膜複合過濾材料。
本發明解決其技術問題所採用的技術方案是包括玻璃纖維、聚四氟乙烯；玻璃纖維並捻成玻璃纖維紗線，玻璃纖維紗線經一次聚四氟乙烯覆膜後織造成坯布，再經二次聚四氟乙烯覆膜成聚四氟乙烯雙膜複合過濾材料。
本發明所述的一次聚四氟乙烯覆膜是玻璃纖維紗線在聚四氟乙烯混合溶劑中常溫浸漬10～20秒，經170～190℃高溫烘乾，得到表面塗覆聚四乙烯膜的單膜玻璃纖維紗線；聚四氟乙烯混合溶劑包括聚四氟乙烯乳液、羥基矽油乳液、石墨乳液和水，聚四氟乙烯乳液、羥基矽油乳液、石墨乳液的配比(體積比)為PTFE乳液18.0～20.0％羥基矽油乳液15.0～17.0％石墨乳液11.0～12.5％上述聚四氟乙烯溶劑也可為，包括聚四氟乙烯乳液、羥基矽油乳液、苯甲基矽油和水，聚四氟乙烯乳液、羥基矽油乳液、苯甲基矽油的配比(體積比)為PTFE乳液 18.5～20.5％羥基矽油乳液 13.5～15.5％苯甲基矽油12.0～14.0％所述的玻璃纖維為中鹼玻璃纖維或無鹼玻璃纖維。
上述單膜玻璃纖維紗線所包覆的PTFE膜的厚度以10～25μm為宜。
本發明所述的二次聚四氟乙烯覆膜是用高溫覆膜機在坯布的一面覆蓋聚四氟乙烯膜，形成PTFE雙膜複合過濾材料。
上述坯布通過表面修復機對織造過程中單膜玻璃纖維紗線表面聚四氟乙烯膜的破損處進行修復，得到基礎布，在基礎布的一面用高溫覆膜機進行二次聚四氟乙烯覆膜，形成聚四氟乙烯雙膜複合過濾材料。
上述二次聚四氟乙烯覆膜所採用的是聚四氟乙烯微孔膜。
本發明由於採用聚四氟乙烯雙膜複合，因而耐高溫和酸鹼、耐磨損、不易水解、使用壽命長，且價格低廉，具有良好的經濟效益和社會效益。
具體實施例方式
下面結合實施例對本發明的技術方案進行詳細說明實施例1一、將無鹼玻璃纖維通過並捻機並捻成80支玻璃纖維紗線。
二、玻璃纖維紗線通過塗層處理機在其表面塗覆聚四氟乙烯混合溶劑，即將玻璃纖維紗線在常溫下浸漬12秒，即以15m/min的速度在長3m的溶劑槽中浸漬，然後經180℃高溫烘乾，使玻璃纖維紗線的表面包覆厚度為15μm的聚四氟乙烯膜，成單膜玻璃纖維紗線。
聚四氟乙烯混合溶劑主要包括聚四氟乙烯乳液、羥基矽油乳液、石墨乳液和水，其具體配比(體積比)為PTFE乳液18.5％、羥基矽油乳液15.0％、石墨乳液12.5％，其餘為水。由於玻璃纖維其化學耐蝕性能好，其軟化溫度高達550～750℃，加之聚四氟乙烯具有很好的耐腐蝕性能，除熔融金屬鈉和液氟外，能耐其它一切化學藥品，王水中煮沸也不起變化，工作溫度範圍為-269～250℃；石墨具有耐高溫、抗腐蝕、抗熱震、強度大、韌性好、潤滑強度高、導熱等特有的物理化學性能；羥基矽油，耐高溫，防靜電性能好，可顯著提高滌淪線的光滑性和可縫性能，對織物進行整理，能使織物柔軟挺拔，滑爽彈性好，平整而豐滿，同時能賦予織物於防水，拒水的性能。因而，單膜玻璃纖維紗線具有耐高溫、耐磨損、強度大、抗腐蝕、紡織性好、柔韌性好、拒水、防油的性能。
三、單膜玻璃纖維紗線由普通織布工藝，用無梭織機或噴氣織機織成750克/m2的坯布。
四、坯布通過表面修復機對織造過程中單膜玻璃纖維紗線表面聚四氟乙烯膜的破損處進行修復，得到基礎布。
五、在基礎布的過濾迎灰面用高溫覆膜機進行二次包覆聚四氟乙膜，所採用的聚四氟乙膜為微孔膜，從而形成PTFE雙膜複合過濾材料。其性能指標為適合工作溫度≤260℃耐鹼性能(濃NaOH浸泡24h後)強度保持率≥93％耐酸性能(60％H2SO4浸泡24h後) 強度保持率≥93％使用壽命3萬小時最大過濾風速1.1m/min斷裂強力≥4000N/5×20cm透氣度 2.2-4m3/m2·min排放濃度≤20mg/m3動態除塵率 99.998％實施例二1、將中鹼玻璃纖維通過並捻機並捻成45支玻璃纖維紗線。
2、玻璃纖維紗線通過塗層處理機在其表面塗覆聚四氟乙烯混合溶劑，即將玻璃纖維紗線在常溫下浸漬15sec，即以12m/min的速度在長3m的溶劑槽中浸漬，然後經185℃高溫烘乾，使玻璃纖維紗線的表面包覆厚度為18μm聚四氟乙烯膜，成單膜玻璃纖維紗線。
聚四氟乙烯混合溶劑主要包括聚四氟乙烯乳液、羥基矽油乳液、苯甲基矽油和水，其具體配比為(體積比)為PTFE乳液19.0％、羥基矽油乳液14.8％、苯甲基矽油12.0％，其餘為水。由於苯甲基矽油，潤滑性好，溫粘係數小，揮發性小，壓縮率大，表面漲力大，苯甲基矽油與其它有機樹脂混溶性好，耐紫外光性能獨特，工作範圍-70～300℃。因而，單膜玻璃纖維紗線具有與實施例1同樣的性能。
單膜玻璃纖維紗線由普通織布工藝，用無梭織機或噴氣織機織成700克/m2的坯布。
坯布的過濾迎灰面用高溫覆膜機進行二次包覆PTFE膜，所採用的PTFE膜為微孔膜，從而形成PTFE雙膜複合過濾材料。其性能指標為同實施例1。
權利要求
1.聚四氟乙烯雙膜複合過濾材料，包括玻璃纖維、聚四氟乙烯；玻璃纖維並捻成玻璃纖維紗線，其特徵在於玻璃纖維紗線經一次聚四氟乙烯覆膜後織造成坯布，再經二次聚四氟乙烯覆膜成聚四氟乙烯雙膜複合過濾材料。
2.根據權利要求1所述的聚四氟乙烯雙膜複合過濾材料，其特徵在於所述的一次聚四氟乙烯覆膜是玻璃纖維紗線在聚四氟乙烯混合溶劑中常溫浸漬10～20秒，經170～190℃高溫烘乾，得到表面塗覆聚四乙烯膜的單膜玻璃纖維紗線；聚四氟乙烯混合溶劑包括聚四氟乙烯乳液、羥基矽油乳液、石墨乳液和水，聚四氟乙烯乳液、羥基矽油乳液、石墨乳液的配比(體積比)為PTFE乳液18.0～20.0％羥基矽油乳液15.0～17.0％石墨乳液11.0～12.5％
3.根據權利要求2所述的聚四氟乙烯雙膜複合過濾材料，其特徵在於上述聚四氟乙烯溶劑也可為，包括聚四氟乙烯乳液、羥基矽油乳液、苯甲基矽油和水，聚四氟乙烯乳液、羥基矽油乳液、苯甲基矽油的配比(體積比)為PTFE乳液18.5～20.5％羥基矽油乳液13.5～15.5％苯甲基矽油 12.0～14.0％
4.根據權利要求1所述的聚四氟乙烯雙膜複合過濾材料，其特徵在於所述的玻璃纖維為中鹼玻璃纖維或無鹼玻璃纖維。
5.根據權利要求1或2、3所述的聚四氟乙烯雙膜複合過濾材料，其特徵在於所述的單膜玻璃纖維紗線所包覆的聚四氟乙烯膜的厚度以10～25μm為宜。
6.根據權利要求1所述的聚四氟乙烯雙膜複合過濾材料，其特徵在於所述的二次聚四氟乙烯覆膜是用高溫覆膜機在坯布的一面覆蓋聚四氟乙烯膜，形成聚四氟乙烯雙膜複合過濾材料。
7.根據權利要求1所述的聚四氟乙烯雙膜複合過濾材料，其特徵在於所述的坯布通過表面修復機對織造過程中單膜玻璃纖維紗線表面聚四氟乙烯膜的破損處進行修復，得到基礎布，在基礎布的一面用高溫覆膜機進行二次聚四氟乙烯覆膜，形成聚四氟乙烯雙膜複合過濾材料。
8.根據權利要求1或6、7所述的聚四氟乙烯雙膜複合過濾材料，其特徵在於所述的二次聚四氟乙烯覆膜所採用的是聚四氟乙烯微孔膜。
全文摘要
本發明提供一種聚四氟乙烯雙膜複合過濾材料。包括玻璃纖維、聚四氟乙烯；玻璃纖維並捻成玻璃纖維紗線，玻璃纖維紗線經一次聚四氟乙烯覆膜後織造成坯布，再經二次聚四氟乙烯覆膜成聚四氟乙烯雙膜複合過濾材料。所述的一次聚四氟乙烯覆膜是玻璃纖維紗線在聚四氟乙烯混合溶劑中常溫浸漬10～20秒，經170～190℃高溫烘乾，得到表面塗覆聚四乙烯膜的單膜玻璃纖維紗線；所述的二次聚四氟乙烯覆膜是用高溫覆膜機在坯布的一面覆蓋聚四氟乙烯膜，形成聚四氟乙烯雙膜複合過濾材料。本發明由於採用聚四氟乙烯雙膜複合，因而耐高溫和酸鹼、耐磨損、不易水解、使用壽命長，且價格低廉，具有良好的經濟效益和社會效益。
文檔編號B01D71/00GK1895759SQ200610085498
公開日2007年1月17日 申請日期2006年6月19日 優先權日2006年6月19日
發明者程士平 申請人:阜寧縣正大玻璃纖維有限公司