一种膨化无机纤维复合滤料及其制备方法技术

本发明专利技术属于工业环保除尘用过滤材料领域，尤其是一种膨化无机纤维复合滤料及其制备方法。本发明专利技术提供的膨化无机纤维复合滤料，以膨化无机纤维基布层作为主要结构层，所述膨化无机纤维基布层的一侧设置有中旦纤维层，另一侧设置有依次接触的细旦纤维层、超细纤维层、聚四氟乙烯发泡涂层和膨化聚四氟乙烯膜层；所述中旦纤维层、膨化无机纤维基布层、细旦纤维层、超细纤维层、聚四氟乙烯发泡涂层和膨化聚四氟乙烯膜层的孔径逐层减小；所述膨化聚四氟乙烯膜层作为所述膨化无机纤维复合滤料的迎尘面。本发明专利技术提供的滤料为多种材料过滤层复合结构，可更好的满足不同工况的使用要求，且内部不易积尘和堵塞，过滤效率高。

A kind of expanded inorganic fiber composite filter material and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种膨化无机纤维复合滤料及其制备方法
本专利技术属于工业环保除尘用过滤材料领域，尤其是一种膨化无机纤维复合滤料及其制备方法。
技术介绍
目前用于制作工业环保除尘滤料的原材料主要分为两大类，一类是有机纤维，包括涤纶、丙纶、亚克力、PPS、芳纶、芳砜纶、P84、PTFE等；另一类是无机纤维，包括玻璃纤维、玄武岩纤维、珍珠岩纤维、高硅氧(改性)纤维等。两大类别的纤维各有优缺点，实际应用中一般会结合工况的实际条件进行选择。工业环保滤料的加工方式主要分为两大类别：一是机织滤料；二是非织造滤料(包括针刺、水刺等)。无机纤维类材料大体选用机织工艺，有机纤维类材料大体选用非织造工艺，两种加工工艺也是各有所长，在实际应用中也会考虑材料特点和应用条件进行选用。在一些温度波动性大、腐蚀性大的特殊工况，对于环保滤料的要求非常高，随着环保排放的要求日益严格，单一的材料的滤料工况适应性较差，已经不能满足工况的使用要求。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种膨化无机纤维复合滤料及其制备方法，本专利技术提供的滤料为多种材料过滤层复合结构，可更好的满足不同工况的使用要求，且内部不易积尘和堵塞，过滤效率高。本专利技术提供了一种膨化无机纤维复合滤料，以膨化无机纤维基布层作为主要结构层，所述膨化无机纤维基布层的一侧设置有中旦纤维层，另一侧设置有依次接触的细旦纤维层、超细纤维层、聚四氟乙烯发泡涂层和膨化聚四氟乙烯膜层；所述中旦纤维层、膨化无机纤维基布层、细旦纤维层、超细纤维层、聚四氟乙烯发泡涂层和膨化聚四氟乙烯膜层的孔径逐层减小；所述膨化聚四氟乙烯膜层作为所述膨化无机纤维复合滤料的迎尘面。优选的，所述膨化聚四氟乙烯膜层的孔径为0.02～1.45μm；所述膨化聚四氟乙烯膜层的厚度为5～35μm。优选的，所述聚四氟乙烯发泡涂层的孔径为1.46～1.65μm；所述聚四氟乙烯发泡涂层的厚度为80～200μm。优选的，所述超细纤维层的纤维纤度为0.3～1dtex；所述超细纤维层的孔径为1.66～2.01μm；所述超细纤维层的厚度为0.4～0.6mm。优选的，所述细旦纤维层的纤维纤度为1.01～1.65dtex；所述细旦纤维层的孔径为2.15～2.35μm；所述细旦纤维层的厚度为0.4～0.8mm。优选的，所述膨化无机纤维基布层的孔径为2.4～2.65μm；所述膨化无机纤维基布层的厚度为0.8～1.2mm。优选的，所述中旦纤维层的纤维纤度为1.66～2.25dtex；所述中旦纤维层的孔径为2.75～3.05μm；所述中旦纤维层的厚度为0.4～0.8mm。优选的，所述膨化无机纤维基布层包括膨化玻璃纤维、膨化玄武岩纤维和膨化珍珠岩纤维中的一种或多种。优选的，所述膨化玻璃纤维包括膨化普通玻璃纤维、膨化高硅氧改性纤维和膨化高硅氧纤维中的一种或多种；所述膨化普通玻璃纤维的二氧化硅含量＜70wt％；所述膨化高硅氧改性纤维的二氧化硅含量为70～75wt％；所述膨化高硅氧纤维的二氧化硅含量为96～98wt％。优选的，所述超细纤维层、细旦纤维层和中旦纤维层的纤维材料独立地选自涤纶、丙纶、亚克力纤维、聚苯硫醚纤维、芳纶、芳砜纶、P84聚酰亚胺纤维和聚四氟乙烯纤维中的一种或多种。本专利技术提供了一种上述技术方案所述的膨化无机纤维复合滤料的制备方法，包括以下步骤：a)将超细纤维层、细旦纤维层、膨化无机纤维基布层和中旦纤维层叠加到一起，相邻两层之间针刺固结，得到复合针刺毡；b)将所述复合针刺毡在聚四氟乙烯溶液中浸渍，取出后干燥，之后进行烧结和热定型，得到热定型的复合针刺毡；c)在所述热定型加工的复合针刺毡的超细纤维层上设置聚四氟乙烯发泡涂层，得到涂层复合针刺毡；d)将膨化聚四氟乙烯膜层与所述涂层复合针刺毡的聚四氟乙烯发泡涂层进行热轧覆合，得到膨化无机纤维复合滤料。与现有技术相比，本专利技术提供了一种膨化无机纤维复合滤料及其制备方法。本专利技术提供的膨化无机纤维复合滤料，以膨化无机纤维基布层作为主要结构层，所述膨化无机纤维基布层的一侧设置有中旦纤维层，另一侧设置有依次接触的细旦纤维层、超细纤维层、聚四氟乙烯发泡涂层和膨化聚四氟乙烯膜层；所述中旦纤维层、膨化无机纤维基布层、细旦纤维层、超细纤维层、聚四氟乙烯发泡涂层和膨化聚四氟乙烯膜层的孔径逐层减小；所述膨化聚四氟乙烯膜层作为所述膨化无机纤维复合滤料的迎尘面。本专利技术提供的膨化无机纤维复合滤料以膨化无机纤维基布层作为复合滤料的主要结构层，既起到了提升复合滤料物性指标的作用，同时也作为高效过滤层辅助过滤，提升了过滤效率；同时，本专利技术提供的膨化无机纤维复合滤料将涂层超细面层复合毡与膨化聚四氟乙烯膜层相结合，实现了深层过滤向表面过滤的转化，过滤效率提升到99.995％以上；而且，本专利技术提供的膨化无机纤维复合滤料的孔径由迎尘面到净气面逐层放大，形成了类似喇叭口状的通道，从而可有效避免内部灰尘集聚和堵塞；此外，本专利技术提供的膨化无机纤维复合滤料中的各层材料还可以根据实际工况条件进行匹配，更好的满足工况的使用要求，保证排放要求和使用寿命。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的膨化无机纤维复合滤料的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供了一种膨化无机纤维复合滤料，以膨化无机纤维基布层作为主要结构层，所述膨化无机纤维基布层的一侧设置有中旦纤维层，另一侧设置有依次接触的细旦纤维层、超细纤维层、聚四氟乙烯发泡涂层和膨化聚四氟乙烯膜层；所述中旦纤维层、膨化无机纤维基布层、细旦纤维层、超细纤维层、聚四氟乙烯发泡涂层和膨化聚四氟乙烯膜层的孔径逐层减小；所述膨化聚四氟乙烯膜层作为所述膨化无机纤维复合滤料的迎尘面。参见图1，图1是本专利技术实施例提供的膨化无机纤维复合滤料的结构示意图。图1中，1表示膨化聚四氟乙烯膜层，2表示聚四氟乙烯发泡涂层，3表示超细纤维层，4表示细旦纤维层，5表示膨化无机纤维基布层，6表示中旦纤维层。本专利技术提供的膨化无机纤维复合滤料包括依次接触的膨化聚四氟乙烯膜层1、聚四氟乙烯发泡涂层2、超细纤维层3、细旦纤维层4、膨化无机纤维基布层5和中旦纤维层6，其中，膨化聚四氟乙烯膜层1作为迎尘面。在本专利技术中，膨化聚四氟乙烯膜层1的孔径优选为0.02～1.45μm，具体可为0.02μm、0.03μm、0.04μm、0.05μm、0.1μm、0.15μm、0.2μm、0.25μm、0.3μm、0.35μm、0.4μm、0.45μm、0.5μm、0.55μm、0.6μm、0.65μm、0.7μm、0.75μm、0.8μm、0.85μm、0.9μm、0.95μm、1μm、1.05μm、1.1μm、1.15μm、1.2μm、1.25μm、1.3μm、1.35μm、1.4μm或本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种膨化无机纤维复合滤料，其特征在于，以膨化无机纤维基布层作为主要结构层，所述膨化无机纤维基布层的一侧设置有中旦纤维层，另一侧设置有依次接触的细旦纤维层、超细纤维层、聚四氟乙烯发泡涂层和膨化聚四氟乙烯膜层；所述中旦纤维层、膨化无机纤维基布层、细旦纤维层、超细纤维层、聚四氟乙烯发泡涂层和膨化聚四氟乙烯膜层的孔径逐层减小；所述膨化聚四氟乙烯膜层作为所述膨化无机纤维复合滤料的迎尘面。

【技术特征摘要】
1.一种膨化无机纤维复合滤料，其特征在于，以膨化无机纤维基布层作为主要结构层，所述膨化无机纤维基布层的一侧设置有中旦纤维层，另一侧设置有依次接触的细旦纤维层、超细纤维层、聚四氟乙烯发泡涂层和膨化聚四氟乙烯膜层；所述中旦纤维层、膨化无机纤维基布层、细旦纤维层、超细纤维层、聚四氟乙烯发泡涂层和膨化聚四氟乙烯膜层的孔径逐层减小；所述膨化聚四氟乙烯膜层作为所述膨化无机纤维复合滤料的迎尘面。2.根据权利要求1所述的膨化无机纤维复合滤料，其特征在于，所述膨化聚四氟乙烯膜层的孔径为0.02～1.45μm；所述膨化聚四氟乙烯膜层的厚度为5～35μm；所述聚四氟乙烯发泡涂层的孔径为1.46～1.65μm；所述聚四氟乙烯发泡涂层的厚度为80～200μm。3.根据权利要求1所述的膨化无机纤维复合滤料，其特征在于，所述超细纤维层的纤维纤度为0.3～1dtex；所述超细纤维层的孔径为1.66～2.01μm；所述超细纤维层的厚度为0.4～0.6mm。4.根据权利要求1所述的膨化无机纤维复合滤料，其特征在于，所述细旦纤维层的纤维纤度为1.01～1.65dtex；所述细旦纤维层的孔径为2.15～2.35μm；所述细旦纤维层的厚度为0.4～0.8mm。5.根据权利要求1所述的膨化无机纤维复合滤料，其特征在于，所述膨化无机纤维基布层的孔径为2.4～2.65μm；所述膨化无机纤维基布层的厚度为0.8～1.2mm。6.根据权利要求1所述的膨化无机纤维复合滤料，其特征在于，所述中旦纤维层的纤维...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋明泽，李刚，
申请(专利权)人：辽宁新洪源环保材料有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21