一种具有非对称梯度结构的高温烟尘过滤针刺毡及制备方法技术

本发明专利技术提出了一种新型高温烟尘过滤针刺毡材料及其制备方法，该材料采用非对称梯度结构设计，通过多层不同孔径、密度和纤维直径的布局，实现高效的分级过滤效果。此设计显著提升了初始捕集效率及整体过滤性能。过滤材料使用耐高温合成纤维和特殊的覆膜技术，增强了耐磨损和高温性能，延长了其在恶劣环境中的使用寿命。制备方法简单有效，保证了材料的优良机械性能与结构稳定性。该创新设计针对高温烟尘环境的空气净化提供了有效新方案，具有良好的市场潜力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种高温烟尘过滤材料，具体涉及一种具有非对称梯度结构的高温烟尘过滤针刺毡。

技术介绍

0、技术背景

1、高温烟气净化技术在环保和能源领域中占有重要地位，针刺毡作为一种化学纤维制品广泛应用于过滤烟尘颗粒。传统的针刺毡通常具有均匀的结构，即纤维直径和密度相等。然而，由于高温烟尘颗粒的大小和性质的差异，传统的均匀结构的针刺毡在过滤效率和寿命方面存在一定的局限性。

2、中国专利号201910858093.4公开了一种制备耐高温的复合纤维空气过滤纺织品的方法。这种纺织品是通过混合聚苯硫醚超细纤维和聚四氟乙烯纤维形成的表层、以聚苯硫醚中等粗细纤维构成的中间层、以及由粗聚苯硫醚纤维制成的底层来构建的。在制作过程中，首先将表层与中间层贴合进行水刺加工，然后经过干燥、热定型和热压处理以完成耐高温空气过滤纺织品的制备。

3、中国专利申请号202011521805.2公开了一个生产耐高温ptfe膜过滤材料的方法。工艺开始于生产ptfe微孔膜和两层芳纶纤维。这些材料依次放置：一层芳纶、一层玻璃纤维布、再一层芳纶。通过针刺技术将芳纶本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种非对称梯度结构的高温烟尘过滤针刺毡，其特征在于：所述具有非对称梯度结构的针刺毡设计既考虑了过滤效率，也充分利用了各层材料的特性，实现了粒径由大到小的颗粒分层捕集，有效提升了过滤性能和使用寿命。此外，聚酰亚胺和玄武岩纤维的应用，赋予了针刺毡卓越的耐高温和机械强度特性，满足了高温烟尘过滤领域对材料性能的严苛要求，展现了明显的竞争优势。首层采用的静电纺皱褶多孔结构的聚酰亚胺超细纤维毡层，具有极小孔径，能够拦截最微小的颗粒，提供了初始的高效过滤性能。第二层的细混合针刺毡层，孔径微小，进一步增强了对细小颗粒的捕集能力。第三层作为基布，提供了结构支撑，其较小的孔径优化了过滤效率与物理强度之间...

【技术特征摘要】

1.一种非对称梯度结构的高温烟尘过滤针刺毡，其特征在于：所述具有非对称梯度结构的针刺毡设计既考虑了过滤效率，也充分利用了各层材料的特性，实现了粒径由大到小的颗粒分层捕集，有效提升了过滤性能和使用寿命。此外，聚酰亚胺和玄武岩纤维的应用，赋予了针刺毡卓越的耐高温和机械强度特性，满足了高温烟尘过滤领域对材料性能的严苛要求，展现了明显的竞争优势。首层采用的静电纺皱褶多孔结构的聚酰亚胺超细纤维毡层，具有极小孔径，能够拦截最微小的颗粒，提供了初始的高效过滤性能。第二层的细混合针刺毡层，孔径微小，进一步增强了对细小颗粒的捕集能力。第三层作为基布，提供了结构支撑，其较小的孔径优化了过滤效率与物理强度之间的平衡。最外层的玄武岩纤维耐磨层，其较大的孔径旨在保护内层材质免受粗大颗粒的影响，同时增强了整体结构的耐高温和耐磨性能。

2.根据权利要求1所述内容的一种非对称梯度结构的高温烟尘过滤针刺毡，其特征在于：所述第二过滤层是将1.2dtex×38mm耐高温微细纤维和0.8dtex×38mm耐高温微细纤维按6:4/5:5/7:3进行粗开松、混合、精开松和梳理成网后进行叠网,随后经输网帘进入针刺区域，纤维与刺针保持垂直，经针刺后制得克重为80-100g/m2,厚度为0.5-1mm的细混合针刺毡层。

3.根据权利要求1所述内容的一种非对称梯度结构的高温烟尘过滤针刺毡，其特征在于：所述第三支撑层基布为玻璃纤维网格布，粗细为1.5dtex，长度为51mm的玻璃纤维丝按照一定的纺织规律通过机织设备进行编织，形成厚度为1-1.2mm的玻璃纤维网格布。

4.根据权利要求1所述内容的一种非对称...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵瑞琪，李宽，徐志伟，王维，朱砚龙，
申请(专利权)人：天津工业大学绍兴柯桥研究院，
类型：发明
国别省市：