一种高精度、低阻力特种滤料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高精度、低阻力特种滤料的制备方法，包括如下步骤：素毡制备：将耐高温纤维进行开松、混合、梳理、铺网、并网后加入基布进行针刺，得到滤料素毡；浸渍后处理：将素毡浸入处理剂中，通过调节压辊间距离调整浸渍比，然后进入预烘箱烘干；涂层：将预烘后的素毡牵引至配置好涂层剂的涂层设备中，并通过调节刮刀与压辊间的隔距控制涂层量；焙烘：涂层后的涂层毡在烘箱牵引力的作用下进入烘箱焙烘区进行焙烘，烘干涂层毡表面多余的水分，完成素毡的涂层与热定型，得到涂层滤料。本发明专利技术使非织造材料表面上可形成连续的高分子树脂过滤膜。涂层滤料拥有高粉尘剥离性、耐腐蚀性能，满足了环保滤料尾气除尘多样化要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种过滤材料，具体地说是一种高精度、低阻力特种滤料的制备 方法。
技术介绍
随着世界各国工业的快速发展，大气污染越来越受到广泛关注，世界范围内 的环保意识不断增强，因此加快研究粉尘综合治理技术，对提高环境质量具有十 分重要的意义。目前，滤料的涂层技术已经越来越受到广泛重视，该技术是将一 定浓度的高分子聚合物通过涂层工艺均匀涂覆在非织造材料上，并在非织造材 料表面上形成连续的膜。福建三维丝环保有限公司公开了"用于改善滤料表面的 涂层组合物及用其形成涂层的方法"(申请号为20081007147. 1)，它是将涂层组 合物涂于滤料的表面形成致密的聚四氟乙烯保护膜，从而改善了滤料的耐化学性 能和表面效果，提高滤料的清灰性能，并在一定程度上提高滤料过滤精度和使用 寿命。然而，用该方式处理的滤料只对表面纤维进行了保护，内部纤维仍会受到 腐蚀气体的侵蚀，并不能真正提高滤料寿命。
技术实现思路
为了克服现有技术存在的问题，本专利技术的目的是提供一种高精度、低阻力特 种滤料的制备方法，该制备方法使滤料浸渍、烘燥与涂层工艺形成一体化，通过 浸渍处理达到对滤料内部纤维的保护，而表面又通过涂层装置处理，达到了均匀 涂层和平滑毛羽的目的，大大节省了劳动力消耗、生产成本和时间，并有效提高 了滤料的过滤效率和粉尘剥离率，降低了滤料运行阻力。 本专利技术是通过以下技术方案来实现的，其特征在于该方法包括如下步骤1) 素毡制备将耐高温纤维进行开松、混合、梳理、铺网、并网后加入基 布进行针刺，得到滤料素毡；2) 浸渍后处理将素毡浸入预先配好的处理剂中，通过调节压辊间距离调 整浸渍比，然后进入预烘箱烘干；3) 涂层将预烘后的素毡牵引至预先配置好涂层剂的涂层设备中，并通过调节刮刀与压辊间的隔距控制涂层量；4) 焙烘涂层后的涂层毡在烘箱牵引力的作用下进入烘箱焙烘区进行焙烘，烘干涂层毡表面多余的水分，完成素毡的涂层与热定型，得到高精度、低阻力特 种滤料。本专利技术所述步骤l)中，耐高温纤维包括聚四氟乙烯纤维、聚酰亚胺纤维、 聚苯硫醚纤维、玻璃纤维、芳纶纤维中的一种或几种混合；基布所用的原料包括 聚四氟乙烯纤维、聚酰亚胺纤维、聚苯硫醚纤维、玻璃纤维、芳纶纤维中的一种。 基布克重为100-560g/m2;素毡的总克重为500 900g/m2。所述步骤2)中，浸渍素毡所用的处理剂包括聚四氟乙烯乳液、聚丙烯酸脂 乳液、硅油中的一种或几种混合；通过调整压辊间的距离来调整液布比，液布比 控制在3: 1 1: 1之间；烘箱预烘温度为16(TC 180。C，预烘时间为15 20min， 烘干80%以上的水分。处理剂以一定的浓度进行配置，如表1所示表l聚四氟乙烯乳液0% 15%丙烯酸酯乳液0% 15%硅油0% 15%水55% 85%所述步骤3)中，用于改善滤料表面的涂层剂配置为涂层剂包括所占比例为60% 90%聚四氟乙烯分散液、1% 3%的增稠剂和4% 40%的水，增稠剂是淀粉、 果胶、琼脂、明胶、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺中的一种。涂层设备将涂层工艺与浸渍、热定型工艺同时进行，即采用浸渍、涂层、热 定型一体化工艺。涂层量的控制为通过调整刮刀与压辊间的隔距来控制毡材表 面涂层量，隔距调整为0. 1 0. 3mm，上下压辊间的隔距为2. 0±0. 2mm，涂层量 控制在150 260g/m2。本涂层设备架设在两段温区烘箱之间，改变了传统的涂层工艺是采用干态产 品进行涂层的方式，而是将涂层工艺与浸渍、热定型工艺同时进行，即浸渍、涂 层、热定型一体化工艺，从而节省了大量的人力和成本。传统刮刀涂层工艺中涂层量随刮刀与产品间隙变化而变化，对产品厚度要 求很高。而无纺布，尤其是未经过热轧整理的无纺布，厚度偏差较大，因此涂层 量无法稳定，也导致最终产品的透气量偏差较大。而单纯的辊涂由于与滤料直接 的接触力小，达不到平复滤料表面毛羽的目的，降低了涂层的效果。因此本专利技术 涂层在采用辊式涂层的同时引入了刮刀的挤压，暨以转动的圆辊对涂层剂进行定5量，而用刮刀加压的方式平复滤料表面毛羽。工作原理如下，见图1:预烘后的毡材1在烘箱牵引力的作用下由所示方 向进入涂层区，附着涂层剂的定量上胶辊5以反方向进行涂层，在压辊4的作用 下，将涂层剂顺利涂层到毡材上，涂层后的毡材经过刮刀2作用后，此时的毡材 表面毛羽更加平整贴附，其中定量刀3可以通过调整其与定量上胶辊5的隔距来达到控制涂层量的目的。其中，刮刀2:使涂层后的毡材表面毛羽更加贴附，起到平复毛羽的目的。 定量刀3:调节隔距以调整涂层量。压辊4:使涂层剂顺利附着在毡材上。定量 上胶辊5:将涂层剂转移到滤料表面。辅助辊6:使毡材较为平整顺利进行涂层。本专利技术中滤料浸渍、烘燥与涂层工艺形成一体化，通过浸渍处理达到对滤料 内部纤维的保护，并且经过涂层设备，达到了均匀涂层和平滑毛羽的目的，大大 节省了劳动力消耗、生产成本和时间，并有效提高了滤料的过滤效率和粉尘剥离 率，降低了滤料运行阻力。附图说明图1是本专利技术中涂层工艺的示意图。具体实施例方式实例一1、 素毡制备素毡的制备将玻璃纤维、芳纶纤维、聚酰亚胺纤维以40: 5: 1的比例 进行配料，然后通过非织造设备进行开松、混合、梳理、铺网、并网后加入克重为460g/m2玻璃纤维基布并进行针刺，最终得到总克重为850g/m2 复合滤料素毡。2、 浸渍后处理 (1)后处理的配置浸渍后处理配方如表2所示 表2聚四氟乙烯乳液8%丙烯酸酯乳液8%偶联剂(A-151)(10%)0. 5%醋酸铅(纖)0. 33%硅油3. 2%水79. 97%将各种配料以一定比例加入桶中，混合搅拌均匀即可。(2) 调节压辊间距离使液布比控制在2:1左右。(3) 然后进入预烘烘箱进行预烘，预烘温度设置为18(TC，预烘时间为20min， 烘干80%以上的水分。3、 涂层 (1)涂层剂的配置 所用涂层剂各成分比例如表3所示 表3<table>table see original document page 7</column></row><table>具体操作步骤为(以40kg为例)将浓度60%的聚四氟乙烯分散液32kg， 消泡剂0.2kg，增稠剂0. 6kg，水7.2kg置于搅拌机中进行搅拌，搅拌时间为 35min，搅拌后的涂层剂倒入涂层设备的胶槽中。 (2)涂层量的控制调整下刮刀与压辊间的隔距为0. 15mm，压辊间的隔距为2. Omra，涂层前清除 上下压辊间的残余胶液和杂质，保证涂层毡面清洁。(3)将即将涂层的预烘毡牵引至涂层设备压辊间，启动涂层设备，多余的涂 层剂在上刮刀平复作用下得到清除，并且使毡面毛羽平滑顺齐。 4、 焙烘涂层后的涂层毡在烘箱牵引力的作用下进入烘箱焙烘区进行焙烘，焙烘温度 调为20(TC，焙烘时间为20min，烘干涂层毡表面剩余的水分，使部分胶液得到挥 发，最终完成素毡的涂层与热定型工作。对涂层后的复合滤料进行性能测试，其除尘效率提高到99. 943%，粉尘剥离 率提高到90. 41实例二1、素毡制备将耐高温玻璃纤维通过一系列非织造设备进行开松、梳理、成网、并网后 加入560g/m2玻璃纤维基布，通过针刺最终得到总克重为900 g/m2玻璃纤维 素超，2、浸渍后处本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高精度、低阻力特种滤料的制备方法，其特征在于该方法包括如下步骤：　１）素毡制备：将耐高温纤维进行开松、混合、梳理、铺网、并网后加入基布进行针刺，得到滤料素毡；　２）浸渍后处理：将素毡浸入预先配好的处理剂中，通过调节压辊间距离 调整浸渍比，然后进入预烘箱烘干；　３）涂层：将预烘后的素毡牵引至预先配置好涂层剂的涂层设备中，并通过调节刮刀与压辊间的隔距控制涂层量；　４）焙烘：涂层后的涂层毡在烘箱牵引力的作用下进入烘箱焙烘区进行焙烘，烘干涂层毡表面多余的水分 ，完成素毡的涂层与热定型，得到高精度、低阻力特种滤料。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：于淼涵，张明华，栾德伦，刘建祥，刘江峰，
申请(专利权)人：南京际华三五二一特种装备有限公司，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]