一种新型工业滤纸及制备方法和高效生产装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种新型滤纸及该滤纸的制备方法和高效生产装置，通过在滤纸滤纸本体上通过静电方式的方法增设一层含有聚偏氟乙烯的覆膜层，能够在增加工业滤纸强度的同时加大滤纸的抗腐蚀性，从而可以使本发明专利技术中的工业滤纸重复利用；另外结合本发明专利技术较为简便的制备方法和高效的生产装置，能够使生产的工业滤纸具有高比表面积和透气性，覆膜之后的滤纸产品会大大提高过滤效率但却保持良好的通气效果；通过高效的静电纺丝设备达到覆膜层牢固度高并且还具有良好的疏水效果，使用时达到一定的自清洁功能，使其寿命大大延长，通过该方法和装置生产的工业滤纸成本却低于进口滤纸。生产的工业滤纸成本却低于进口滤纸。生产的工业滤纸成本却低于进口滤纸。

【技术实现步骤摘要】
一种新型工业滤纸及制备方法和高效生产装置


[0001]本专利技术涉及工业滤纸
，特别地涉及一种新型工业滤纸及其该工业滤纸的制备方法和与之匹配的高效生产装置。

技术介绍

[0002]随着科技的发展，在工业化工生产领域及其化工产品的应用或试验设备
，在生产或者使用的原材料中或多或少都会存在一些杂质，所以需要使用过滤纸进行过滤，由于滤纸本身的属性，在使用的过程中由于其纤维的属性，可重复利用率不高，现有的高机械性能的滤纸成本较高，且生产效率较低。
[0003]因此，针对上述问题如何设计出一款高机械强度可重复利用的工业滤纸以及生产滤纸的高效方法和装置是亟需解决的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种新型滤纸及该滤纸的制备方法和高效生产装置，通过在滤纸本体上通过静电纺丝的方法增设一层含有聚偏氟乙烯的覆膜层，能够利用聚偏氟乙烯较强的氢键增加工业滤纸强度，从而可以使本专利技术中的工业滤纸重复利用；另外结合本专利技术较为简便的制备方法和高效的生产装置，能够使生产的工业滤纸具有高比表面积和透气性，覆膜之后的滤纸产品会大大提高过滤效率但却保持良好的通气效果；通过高效的静电纺丝设备达到覆膜层牢固度高并且还具有良好的疏水效果，使用时达到一定的自清洁功能，使其寿命大大延长，通过该方法和装置生产的工业滤纸成本却低于进口滤纸。
[0005]本专利技术技术方案：一种新型工业滤纸，包括滤纸本体和覆膜层，所述覆膜层由聚偏氟乙烯和氮氮-二甲基甲酰胺的组合物纺丝制成，且所述聚偏氟乙烯的重量份数为2-9份、所述氮氮-二甲基甲酰胺的重量份数为33-75份。
[0006]本专利技术技术方案的进一步优化，所述喷涂层的组合物中还包括聚氨酯，所述聚氨酯的重量份数为1-3份。
[0007]本专利技术技术方案的进一步优化，所述聚偏氟乙烯的重量份数为4份、所述聚氨酯的重量份数为2份、所述氮氮-二甲基甲酰胺的重量份数为50份。
[0008]一种上述新型工业滤纸的制备方法，包括以下步骤：
[0009]S1、在通风的条件下以氮氮-二甲基甲酰胺为溶剂，以聚偏氟乙烯和聚氨酯为溶质配制覆膜层混合物纺丝溶液；
[0010]S2、将步骤S1中的所述纺丝溶液通过复合滤纸高效生产装置纺丝到滤纸本体表面制成该新型滤纸。
[0011]本专利技术技术方案的进一步优化，所述步骤S1包括：
[0012]S11、选取PP材质的容器，洗净烘干，分别称取适量份的氮氮-二甲基甲酰胺、聚偏氟乙烯和聚氨酯待用；
[0013]S12、将步骤S11中的氮氮-二甲基甲酰胺倒入到反应釜中，开启搅拌和水浴加热，
所述水浴加热的温度为45-55℃；
[0014]S13、缓慢地加入氮氮-二甲基甲酰胺颗粒搅拌6-10小时，得到透明溶液一；
[0015]S14、向步骤S13的溶液一中缓慢加入聚氨酯颗粒，搅拌4-5小时即制得覆膜层混合物纺丝溶液。
[0016]一种上述新型工业滤纸的高效生产装置，包括主机、集料辊和无动力静电纺丝收集架，所述主机上的喷丝头与收集架上的所有无动力导电辊筒形成的作业面相对应，且所述主机与正高压相连接；所述收集架上的所有的所述导电辊筒均与地线或负高压相连接，且所述导电柜桶内设置有加热装置，所述集料辊设置在所述收集架的一端。
[0017]本专利技术技术方案的进一步优化，所述加热装置为电加热丝，且所述电加热丝绝缘设置在所述导电辊筒的内部。
[0018]本专利技术技术方案的有益效果：通过在现有的滤纸上面覆盖一层聚偏氟乙烯的纺丝膜，能够在不影响滤纸本身过滤效果的情况下，增加滤纸的强度，为了更好的优化滤纸的强度，增加了聚氨酯材料，聚氨酯能够增加聚偏氟乙烯的韧性(《TPU增强PVDF韧性的研究》，作者马长花、胡新成、王新)，通过本专利技术技术方案多次实验，采用氮氮-二甲基甲酰胺作为溶剂，结合聚偏氟乙烯和聚氨酯在制作的滤纸纺丝覆膜层能够在确保滤纸本身过滤性能的条件下，增加了机械韧性，本专利技术的滤纸可以在清洗后重复利用，且不影响滤纸本身的特性，有效的降低了滤纸的使用成本。
[0019]本专利技术通过贵制作方法和高效生产设备进行改进能够克服现有的纺丝装备中电场强度不稳定，生产不连续性，以及生产过程中纺丝固化较慢导致拉扯变形的问题，通过本专利技术技术方案中的高效生产设备能够有效的降低滤纸滤纸本体与收集装置之间的摩擦力，而且能够较快的凝固收集成品，不会因为张力或者其他因素导致覆膜层受影响。
附图说明
[0020]在下文中将基于实施例并参考附图来对本专利技术进行更详细的描述。
[0021]图1是本专利技术新型工业滤纸的结构示意图。
[0022]图2是本专利技术新型工业滤纸高效生产装置的整体结构示意图。
[0023]在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。
[0024]标号说明：430-新型滤纸；431-覆膜层；432-滤纸本体；1-收集架；11-导电辊筒；12-支撑架；13-金属支撑板；14-绝缘隔离板；3-主机；31-喷丝头。
具体实施方式
[0025]下面将结合附图对本专利技术作进一步说明。
[0026]<实施例1>
[0027]如图1所示，一种新型工业滤纸，包括滤纸本体432和覆膜层431，所述覆膜层431由聚偏氟乙烯、聚氨酯和氮氮-二甲基甲酰胺的组合物纺丝制成，所述聚偏氟乙烯的重量份数为4份、所述聚
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氨酯的重量份数为2份、所述氮氮-二甲基甲酰胺的重量份数为50份，通过聚偏氟乙烯与聚氨酯之间的协同作用，在溶剂氮氮-二甲基甲酰胺的溶解下做成纺丝液，覆涂在滤纸本体432上既能够增加滤纸本身的抗腐蚀性能，又能增加其强度，达到可以褶皱和揉搓的强度，从而能够使本专利技术的工业滤纸达到重复利用的效果，且由于通过通过纺丝
技术覆盖在滤纸本体432上，所以不影响滤纸本身的过滤效果。经过本专利技术技术方案生产的过滤膜过滤效率为PM0.4，达到了85％以上的过滤效果，与现有的单纯滤纸过滤率无异，针对单独覆膜层拉伸强度为2.6-3.01MPA，为正常滤纸拉伸强度的5-10倍，所以本专利技术的覆膜层有效的增加了工业滤纸的拉伸强度，使滤纸能够在时候用进行清洗内重复利用而不影响其过滤效果。
[0028]一种上述新型工业滤纸的制备方法，包括以下步骤：
[0029]S1、在通风的条件下以氮氮-二甲基甲酰胺为溶剂，以聚偏氟乙烯和聚氨酯为溶质配制覆膜层431混合物纺丝溶液，目的是方便上机进行纺丝；
[0030]S2、将步骤S1中的所述纺丝溶液通过复合滤纸高效生产装置纺丝到滤纸本体432表面制成该新型滤纸430。
[0031]其中所述步骤S1包括：
[0032]S11、选取PP材质的容器，洗净烘干，分别称取适量份的氮氮-二甲基甲酰胺、聚偏氟乙烯和聚氨酯待用；
[0033]S12、将步骤S11中的氮氮-二甲基甲酰胺倒入到反应釜中，开启搅拌和水浴加热，所述水浴加热的温度为45-55℃；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型工业滤纸，其特征在于，包括滤纸本体和覆膜层，所述覆膜层由聚偏氟乙烯和氮氮-二甲基甲酰胺的组合物纺丝制成，且所述聚偏氟乙烯的重量份数为2-9份、所述氮氮-二甲基甲酰胺的重量份数为33-75份。2.根据权利要求1所述的新型工业滤纸，其特征在于，所述喷涂层的组合物中还包括聚氨酯，所述聚氨酯的重量份数为1-3份。3.根据权利要求2所述的新型工业滤纸，其特征在于，所述聚偏氟乙烯的重量份数为4份、所述聚氨酯的重量份数为2份、所述氮氮-二甲基甲酰胺的重量份数为50份。4.一种权利要求3中所述新型工业滤纸的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、在通风的条件下以氮氮-二甲基甲酰胺为溶剂，以聚偏氟乙烯和聚氨酯为溶质配制覆膜层混合物纺丝溶液；S2、将步骤S1中的所述纺丝溶液通过复合滤纸高效生产装置纺丝到滤纸本体表面制成该新型滤纸。5.根据权利要求4所述的新型工业滤纸的制备方法，其特征在于，所述步骤S1包括：S11、选取...

【专利技术属性】
技术研发人员：于淼，龙云泽，拉马克瑞斯纳西拉姆，
申请(专利权)人：聚纳达青岛科技有限公司，
类型：发明
国别省市：