专利名称：净化工业烟气的复合针刺毡及其制法的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种净化工业烟气的复合针刺毡及其制法，用于工业烟气治理或捕集炭黑、染料、农药等工业生产中粉料产品，属于工业用过滤材料，尤其是三维结构的针刺毡滤料技术领域。
背景技术：
目前，国内外传统的过滤材料有玻纤针刺毡，化纤针刺毡，不锈钢纤维等，因为玻璃纤维属脆性材料，其耐磨和抗折强度较差，产品易破损，使用寿命短，而化纤材料耐高温性能差，遇到高温易变形，使用性能不佳，本发明人于1998年10月28日申请的名称为“多功能玻璃纤维复合滤料及其制备方法”专利号为98114419.5，已取得专利权(其商品品牌为氟美斯)，其内容为以无碱纤维布为基布和以无碱玻璃纤维为主，加入芳伦纤维或炭纤维制成的面纱，将基布和面纱复合经针刺成三维结构的针刺毡，然后进行后加工、整理，后加工是将针刺毡在化学处理剂中浸渍，然后烘干，再经热压处理制成，其表面带有一层有机膜，特点是耐200°～300℃的高温，耐酸碱腐蚀、耐磨，使用寿命长，有机膜使表面光滑，容易清灰，但是，在使用过程中有需要改进的地方，如无碱玻璃纤维制作的基布，憎水性差，在200℃以下的中低温气氛中容易结露，作为过滤材料，结露会形成粉尘结块，粘堵针刺毡孔眼，起不了过滤作用，影响使用寿命，另外，烟气和粉尘中带有静电，容易吸附粉尘，堵塞针刺毡的孔眼，影响过滤效果。
发明内容
本发明针对对比技术存在的不足之处，在第一个专利的基础上，加以改进和创新，研制出新的配方和工艺，98114419.5号专利产品为I型氟美斯，本专利申请形成产品为II型氟美斯。
本发明的内容如下针刺毡由面纱和基布构成，通过针刺机的钢针，将面纱刺入基布中，使面纱和基布连接在一起，成为素毡，然后经化学处理，轧光成毡，是一种三维结构的过滤材料，这是本申请与98114419.5号专利相同之处，本申请与98114419.5号专利不同之处是上述的基布，前一专利用的无碱玻璃纤维布，本申请用的是耐水解能力好的中碱玻璃纤维布，面纱部分前一专利用的是无碱玻璃纤维为主，加入芳伦纤维或碳纤维复合，本申请的面纱是用无碱玻璃纤维和耐高温化学纤维以3∶1或1∶3混合制成，本申请的化学处理剂与前一专利的配方和配比不同，而且加入防水剂和防静电剂，改进了其防水和防静电性能。
以上组成产品的三部分①中碱玻璃纤维基布是用CC-2×3×2×18Z合股纱线，即将二根合股纱线合成捻度180/米，捻向Z(左捻)，即22tex/12股纱线，用此种纱线制成基布，经纬密度为5×6根/cm2.
②复合针刺毡面纱的配方重量比与成分如下a.玻璃纤维∶耐高温化学纤维＝3∶1或b.玻璃纤维∶耐高温化学纤维＝1∶3其中的耐高温化学纤维为聚酰亚胺纤维(P84)或聚苯硫醚纤维(PPS)或三聚腈胺纤维(BaSF)或聚丙烯腈纤维(DT)或聚四氟乙烯纤维，以上耐高温化学纤维可用一种或几种与无碱玻璃纤维组成上述配比。
③本发明所用的化学处理剂的配方为聚四氟乙烯分散液 8-30％硅树脂(市售743型) 4-12％聚丙烯酸脂乳液8-15％防水剂(市售C型) 1-5％抗静电剂(市售SN) 2-3％硅烷偶联剂0.8-1.6％水余量以下为发明的工艺步骤参见工艺流程图(图1)①将基布置于送毡网帘上②准备面纱，按无碱玻璃纤维∶高温化学纤维＝3∶1或1∶3的比例准备，玻璃纤维和耐高温化学纤维切割为5～7mm长的短切纤维，按比例混合均匀，经开松机打松，进一步混合均匀；③梳理，由给棉机将混合好的面纱供给梳理机，由梳理机将纤维梳理成厚薄均匀的纤维网片；④铺网，由铺网机将纤维网片铺设到基布上，再将基布和基布上铺设好的纤维网片一起送入予刺机；⑤予针刺，把面纱与基布通过予针刺初步连结在一起；⑥主针刺，经过两道主针刺将面纱与基布牢固地连接起来，达到理想的剥离强度，制成素毡；⑦化学处理，用上述配方的化学处理液浸渍素毡进行化学处理；⑧烘干，化学处理后的针刺毡要经过烘干，先在80℃～140℃下烘干；再在180℃～230℃进行焙烘；⑨热压轧光，将烘干的针刺毡在对辊热压机上轧光，热压温度为150°～280℃，压强2.4～3.5mpa，线速度为3～4m/分；⑩裁剪缝袋、包装、出厂。
由于采用以上的技术方案，本发明与前一专利比较使用温度从200℃～300℃降低到80℃～300℃，而且因采用中碱玻璃纤维基布，耐水解性能好，处理剂中加了防水剂和防静电剂，憎水性能好，防结露、防静电性能好，延长了针刺毡的使用寿命，针刺毡滤袋长期在80℃左右使用，基布选用中碱布更加合理，采用耐高温化学纤维与玻璃纤维混合制造面纱，不同的耐高温化学纤维与玻纤组配，可制出多种产品，不同纤维混合面纱，不仅可改善针刺毡的外观和手感，而且可提高针刺毡的耐磨性，抗折性，耐腐蚀，耐高温性能，及面纱与基布的剥离强度。
图1为本发明的工艺流程图具体实施例方式本发明所用机械设备为玻璃纤维厂及纺织工业通用设备，如拉丝机、纺织机、开松机、针刺机、烘干机、热压机等，参照本发明人的98114419.5号专利及本发明的说明书的操作步骤可实施本发明。
权利要求
1.一种净化工业烟气的复合针刺毡，由面纱和基布构成；经化学处理剂处理、针刺毡表面上带有一层由聚四氟乙烯、硅油、聚丙稀酸脂构成的保护膜，其特征在于基布为耐水解性能好的中碱玻璃纤维布；面纱是用无碱玻璃纤维和耐高温化学纤维以3∶1或1∶3的比例混合制成；化学处理剂中加入了防水剂和防静电剂。
2.根据权利要求1所述的净化工业烟气的复合针刺毡，其特征在于所述的中碱玻璃纤维基布，是采用合股成规格为CC-2×3×2×180Z纱线，织成经纬为5×6根/cm2的中碱针刺毡基布。
3.根据权利要求1所述净化工业烟气的复合针刺毡，其特征在于所述的面纱的重量配比与成分如下a.玻璃纤维∶耐高温化学纤维＝3∶1或b.玻璃纤维∶耐高温化学纤维＝1∶3其中的玻璃纤维为无碱玻璃纤维其中的耐高温化学纤维，如聚酰亚胺纤维(P84)或聚苯硫醚纤维(PPS)或三聚腈胺纤维(BaSF)或聚丙烯腈纤维(DT)或聚四氟乙烯纤维，以上耐高温化学纤维可用一种或几种与无碱玻璃纤维组成上述配比。
4.根据权利要求1所述的净化工业烟气的复合针刺毡，其特征在于所用的化学处理剂的配方为聚四氟乙烯分散液 8-30％硅树脂 4-12％聚丙烯酸脂乳液 8-15％防水剂 1-5％抗静电剂2-3％硅烷偶联剂 0.8-1.6％水 余量
5.一种净化工业烟气的复合针刺毡的制法其工艺步骤如下①将基布置于送毡网帘上②准备面纱，按无碱玻璃纤维∶高温化学纤维＝3∶1或1∶3的比例准备，玻璃纤维和耐高温化学纤维切割为5～7mm长的短切纤维，按比例混合均匀，经开松机打松，进一步混合均匀；③梳理，由给棉机将混合好的面纱供给梳理机，由梳理机将纤维梳理成厚薄均匀的纤维网片；④铺网由铺网机将纤维网片铺设到基布上，再将基布和基布上铺设好的纤维网片一起送入予刺机；
全文摘要
本发明为一种净化工业烟气的复合针刺毡及其制法，是在本发明人的98114419.5专利的基础上研制改进出来的，其特点是基布为耐水解性能好的中碱玻璃纤维布，面纱是用无碱玻璃纤维和耐高温化学纤维以3∶1或1∶3的比例混合制成；其化学处理剂中加入了防水剂和防静电剂，其制造方法有10个步骤基布准备、面纱准备、面纱梳理、铺网、预针刺、主针刺、化学处理、烘干、热压轧光、缝袋、包装出厂。此种针刺毡的使用温度可降至80℃，短时间可到300℃，能防结露，防静电，延长了针刺毡的使用寿命。
文档编号B01D39/00GK1404898SQ01124120
公开日2003年3月26日 申请日期2001年8月15日 优先权日2001年8月15日
发明者余国藩, 胡长顺 申请人:余国藩