一种膨化珍珠岩纤维复合滤料制造技术

本申请提供了一种膨化珍珠岩纤维复合滤料，该复合滤料包括膨化珍珠岩纤维基层；所述膨化珍珠岩纤维基层的一面复合有依次接触的正面聚四氟乙烯结合层、正面聚四氟乙烯发泡涂层和膨化聚四氟乙烯微孔膜层，所述膨化珍珠岩纤维基层的另一面复合有依次接触的反面聚四氟乙烯结合层、反面聚四氟乙烯发泡涂层；所述正面聚四氟乙烯发泡涂层的气泡孔径小于反面聚四氟乙烯发泡涂层的气泡孔径。所述的复合滤料强力高，结构稳定，能耐高温，可以在280℃以下的高温环境下稳定工作；耐酸腐蚀，并且过滤性能好，使用寿命长，可满足特殊工况的使用要求。

【技术实现步骤摘要】
一种膨化珍珠岩纤维复合滤料
本申请涉及环保除尘过滤材料
，尤其涉及一种高过滤精度的膨化珍珠岩纤维复合滤料。
技术介绍
在一些特殊工况产生的高温烟尘(240℃以上)，其主要成分是烟尘、SO2、NOX、CO、氟化物以及重金属等有毒或腐蚀性物质。此类工况对于除尘的过滤材料提出了很高的要求，包括需要具有高强度低延伸性、耐高温、耐酸腐蚀等特性。在有机合成纤维过滤材料中，聚四氟乙烯(PTFE)材料具有耐高低温、耐腐蚀、耐气候、高润滑不粘附等优异特征，近年来在环保除尘领域得到了大量的应用。与此同时，用于高温气体过滤的聚四氟乙烯滤料由于高成本限制了其工业上的广泛应用。而无机纤维作为高温烟气过滤材料，较PTFE等合成纤维具有很大的优势。无机纤维材料包括玻璃纤维、玄武岩纤维、珍珠岩纤维等，是一种性价比很高的过滤材料。无机纤维材料具有耐高温、耐化学腐蚀、耐水解、强度高、伸长小等特性，是目前用于高温腐蚀性气体和烟尘过滤、腐蚀性液体过滤的优质材料。其中，珍珠岩纤维是一种近年来比较新型的高性能无机纤维，具有高强低伸、耐温耐腐、高性价比等特点，尤其是耐酸性能突出。同比其它材料相比，上述两大类材料作为工业烟尘过滤材料具有突出的综合优势，但是分别存在成本高、部分性能指标缺陷等问题，严重影响了两种材料在工业环保除尘领域的推广应用。而如果将聚四氟乙烯材料与珍珠岩纤维等无机材料简单叠加形成复合滤料，其过滤性能难以保证，并且使用寿命短，不适于耐酸腐蚀等特殊工况除尘的长期应用。
技术实现思路
有鉴于此，本申请提供一种膨化珍珠岩纤维复合滤料，所述的膨化珍珠岩纤维复合滤料结构稳定、强力高，耐酸腐蚀，并且过滤性能好，使用寿命长，可满足特殊工况的使用要求。本申请提供一种膨化珍珠岩纤维复合滤料，其包括膨化珍珠岩纤维基层；所述膨化珍珠岩纤维基层的一面复合有依次接触的正面聚四氟乙烯结合层、正面聚四氟乙烯发泡涂层和膨化聚四氟乙烯微孔膜层，所述膨化珍珠岩纤维基层的另一面复合有依次接触的反面聚四氟乙烯结合层、反面聚四氟乙烯发泡涂层；所述正面聚四氟乙烯发泡涂层的气泡孔径小于反面聚四氟乙烯发泡涂层的气泡孔径。优选地，所述膨化珍珠岩纤维基层由5～7微米细旦珍珠岩纤维纱经膨化加工、织造而成。优选地，所述正面聚四氟乙烯发泡涂层的气泡直径小于等于30微米。优选地，所述正面聚四氟乙烯发泡涂层的厚度大于反面聚四氟乙烯发泡涂层的厚度。优选地，所述正面聚四氟乙烯发泡涂层的厚度为20～200微米。优选地，所述膨化聚四氟乙烯微孔膜层的厚度为5～10微米。优选地，所述正面聚四氟乙烯发泡涂层和反面聚四氟乙烯发泡涂层独立地包含直径为0.1～3微米的石墨烯。其中，石墨烯是混合在涂层剂加入涂层中的颗粒物质，可通过均匀搅拌等方式实现均匀分布。优选地，所述膨化珍珠岩纤维复合滤料为采用PTFE缝纫线缝制成的袋状。本申请提供一种膨化珍珠岩纤维复合滤料的制备方法，包括以下步骤：S1、将珍珠岩纤维膨体布用聚四氟乙烯乳液浸渍处理，然后依次干燥、烧结，使珍珠岩纤维膨体布两面分别形成聚四氟乙烯结合层；S2、将形成聚四氟乙烯结合层的珍珠纤维膨体布用第一涂层剂进行正面的发泡涂层处理，所述第一涂层剂包含聚四氟乙烯和第一发泡剂，在该面聚四氟乙烯结合层上形成正面聚四氟乙烯发泡涂层；并且，采用第二涂层剂进行反面的发泡涂层处理，所述第二涂层剂包含聚四氟乙烯和第二发泡剂，所述第一涂层剂和第二涂层剂独立可选地包含石墨烯，在该面聚四氟乙烯结合层上形成反面聚四氟乙烯发泡涂层；所述正面聚四氟乙烯发泡涂层的气泡孔径小于反面聚四氟乙烯发泡涂层的气泡孔径；S3、将膨化聚四氟乙烯微孔薄膜通过热压覆膜的方式复合于所述正面聚乙烯发泡涂层上，制成膨化珍珠岩纤维复合滤料。优选地，步骤S3中，所述热压覆膜的温度为370～415℃，所述热压覆膜的速度为2-7m/min。与现有技术相比，本申请提供的膨化珍珠岩纤维复合滤料主要由六层构成，其中以膨化珍珠岩纤维基材为基础，从滤料正面依次为：膨化聚四氟乙烯微孔膜层、正面聚四氟乙烯发泡涂层、正面聚四氟乙烯结合层、膨化珍珠岩纤维基层、反面聚四氟乙烯结合层、反面聚四氟乙烯发泡涂层；并且，所述正面聚四氟乙烯发泡涂层的气泡孔径小于反面聚四氟乙烯发泡涂层的气泡孔径。本申请采用膨化珍珠岩纤维基材，耐酸腐蚀优异。在本申请中，聚四氟乙烯结合层不仅对滤料珍珠岩纤维全面渗透保护，增强耐磨性和耐折性，而且可以起到桥接的作用，将膨化珍珠岩纤维基层和聚四氟乙烯发泡涂层牢固结合在一起。本申请采用双面发泡涂层技术，滤料正面制成孔径较小的聚四氟乙烯发泡涂层，实现深层过滤向表面过滤的转化；而反面聚四氟乙烯发泡涂层的孔径略大，目的是保证透气性和耐磨性，使极细的粉尘易于通过，防止滤料内部积尘而出现系统压差升高的现象。本申请滤料正面的膨化聚四氟乙烯微孔膜层具有透气性，对滤料内部也有保护作用。运行中，即使薄膜出现破碎，具有双面涂层的滤料仍然可以长时间地保持高效过滤，保证除尘系统正常运行。同时，本申请膨化珍珠岩复合滤料可以在280℃的高温环境下稳定工作，具有良好的耐磨折性、耐酸腐蚀性及高强低伸性能。该滤料的耐酸腐蚀性比常规滤料提高3倍以上，耐磨性能提高50％以上。本申请的膨化珍珠岩纤维复合滤料结构稳定，过滤精度高、耐高温、耐酸腐蚀性好，可用于各种复杂工作环境使用，即使薄膜破损也可以实现高效过滤功能。该膨化珍珠岩纤维复合滤料还可经过裁切、缝制等工序，制成环保用高效膨化珍珠岩纤维复合滤袋。进一步地，本申请加入的石墨烯可改善涂层柔韧性，耐折性能提高10-30％；均匀涂覆的石墨烯具有良好的导电性能，可以在滤料上形成一张导电网而具有抗静电性能。附图说明图1为本申请实施例提供的膨化珍珠岩纤维复合滤料的结构示意图；图2为本申请一些实施例制备膨化珍珠岩纤维复合滤料的工艺流程图。具体实施方式下面对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。本申请提供了一种膨化珍珠岩纤维复合滤料，其包括膨化珍珠岩纤维基层；所述膨化珍珠岩纤维基层的一面复合有依次接触的正面聚四氟乙烯结合层、正面聚四氟乙烯发泡涂层和膨化聚四氟乙烯微孔膜层，所述膨化珍珠岩纤维基层的另一面复合有依次接触的反面聚四氟乙烯结合层、反面聚四氟乙烯发泡涂层；所述正面聚四氟乙烯发泡涂层的气泡孔径小于反面聚四氟乙烯发泡涂层的气泡孔径。针对目前过滤材料的不足，本申请提供一种高强力、耐高温、耐酸腐蚀、过滤性能好、使用寿命长的膨化珍珠岩纤维复合滤料，将珍珠岩纤维与聚四氟乙烯材料的优点有效结合，满足特殊工况的使用要求。参见图1，图1为本申请实施例提供的膨化珍珠岩纤维复合滤料的结构示意图；其中，1为膨化珍珠岩纤维基层，2为正面聚四氟本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种膨化珍珠岩纤维复合滤料，其特征在于，包括膨化珍珠岩纤维基层；所述膨化珍珠岩纤维基层的一面复合有依次接触的正面聚四氟乙烯结合层、正面聚四氟乙烯发泡涂层和膨化聚四氟乙烯微孔膜层，所述膨化珍珠岩纤维基层的另一面复合有依次接触的反面聚四氟乙烯结合层、反面聚四氟乙烯发泡涂层；/n所述正面聚四氟乙烯发泡涂层的气泡孔径小于反面聚四氟乙烯发泡涂层的气泡孔径。/n

【技术特征摘要】
1.一种膨化珍珠岩纤维复合滤料，其特征在于，包括膨化珍珠岩纤维基层；所述膨化珍珠岩纤维基层的一面复合有依次接触的正面聚四氟乙烯结合层、正面聚四氟乙烯发泡涂层和膨化聚四氟乙烯微孔膜层，所述膨化珍珠岩纤维基层的另一面复合有依次接触的反面聚四氟乙烯结合层、反面聚四氟乙烯发泡涂层；
所述正面聚四氟乙烯发泡涂层的气泡孔径小于反面聚四氟乙烯发泡涂层的气泡孔径。


2.根据权利要求1所述的膨化珍珠岩纤维复合滤料，其特征在于，所述膨化珍珠岩纤维基层由5～7微米细旦珍珠岩纤维纱经膨化加工、织造而成。


3.根据权利要求1所述的膨化珍珠岩纤维复合滤料，其特征在于，所述正面聚四氟乙烯发泡涂层的气泡直径小于等于30微米。


4.根据权利要求1所述的膨化珍珠岩纤...

【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：新型
国别省市：辽宁;21