一种增强过滤效果的塑烧板及其塑烧板覆膜方法与流程

本发明涉及塑烧板，尤其涉及一种增强过滤效果的塑烧板及其塑烧板覆膜方法。

背景技术：

1、目前，塑烧板除尘在锅炉行业中主要用于气固分离，而工业上实现气固分离的除尘器主要分4类：机械式除尘器、湿式除尘器、静电式除尘器及过滤式除尘器。常用的布袋除尘采用的滤料所能承受的温度一般在250℃以下，如果含尘温度再高时，需要采用降温措施，这样不仅会损失大部分的能量，而且会使系统复杂化。

2、现有传统的袋式粉尘过滤材料对粉尘有很好的拦截与捕捉效果，在许多领域得到了广泛的应用，已成为环境保护的重要技术手段。但，袋式除尘器也有很多不足，在超细粉尘工况下，布袋除尘器的允许入口含尘浓度远低于用于超细粉捕集作业的粉体浓度，在使用过程中易造成除尘器负载过大，微细粉体漏滤现象，如果收集含有一定水分的粉体，往往出现糊袋现象。电除尘在高温、高压下电晕控制难度较大。湿式除尘则会产生大量的污水，需要二次污染处理。

3、为了解决这些问题，开发出塑烧板用于超细粉尘的收集，属于效果好、适应性强的收集器。塑烧板式除尘器是目前世界上较先进的除尘设备之一，其中塑烧板是除尘器的核心元件。

4、塑烧板一般选用一定粒径的塑烧粉末颗粒置入模具中，在一定的温度和时间的控制下，制成微孔塑料制品。在加热保温过程中，塑烧颗粒之间发生粘连，未发生粘连的空隙部分即形成微小的贯通孔径。当杂质在工作面表面积累到一定程度，妨碍和影响流体通过时，须对表面积累物进行清除，通常采用大于正向工作压力的高压流体从反向进行瞬间喷吹使表面杂质脱落，从而达到反冲洗的效果，之后再循环进入下一轮的除尘工作。

5、塑烧板在生产过程中，一般会在外表面覆膜，覆膜工艺通常为传统的粉末喷涂后烘干。但目前薄膜的粉粒之间的结合力较差，构成薄膜的主要成分聚四氟乙烯无法与塑烧板基体有效结合，受到冲击和摩擦作用后容易脱落，耐久度不高。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种增强过滤效果的塑烧板及其塑烧板覆膜方法。

2、一种增强过滤效果的塑烧板，其原料包括：超高分子量聚乙烯、增强玻璃纤维丝、增强超高分子量聚乙烯纤维，超高分子量聚乙烯、增强玻璃纤维丝、增强超高分子量聚乙烯纤维的质量比为40-100：10-15：1-5；超高分子量聚乙烯的分子量为300-320万，增强玻璃纤维丝的直径为0.1-2μm，增强超高分子量聚乙烯纤维的直径为1-5μm；

3、增强玻璃纤维丝原料按质量份包括：聚乙烯10-15份，玻璃纤维5-12份，硅烷偶联剂0.1-1份，马来酸酐接枝聚乙烯1-2份，润滑剂1-2份，成核剂0.1-1份；

4、增强超高分子量聚乙烯纤维原料按质量份包括：重均分子量为100-200万超高分子量聚乙烯5-15份，重均分子量为350-400万超高分子量聚乙烯5-15份，白油2-5份，氯化钠2-10份。

5、优选地，增强玻璃纤维丝采用如下具体操作制取：将玻璃纤维、硅烷偶联剂加入水中混合，超声处理1-2h，过滤，洗涤，真空干燥得到预处理玻璃纤维；将聚乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯、润滑剂、成核剂混合均匀，熔融，将熔体包覆在预处理玻璃纤维表面形成纤维束，冷却，破碎。

6、优选地，超声处理的频率为10-15khz，超声处理的温度为70-90℃。

7、优选地，润滑剂为氧化聚乙烯蜡，成核剂为(1,3:2,4)-二亚苄基山梨醇。

8、优选地，增强超高分子量聚乙烯纤维采用如下具体操作制取：将重均分子量为100-200万超高分子量聚乙烯、白油、氯化钠混合均匀，210-240℃熔融得到预处理聚乙烯 a；将重均分子量为350-400万超高分子量聚乙烯、氯化钠、白油混合均匀，210-240℃熔融得到预处理聚乙烯 b；利用纺丝件将预处理聚乙烯 a包覆住预处理聚乙烯 b，230-250℃纺丝，冷冻固化成型，洗涤，干燥。

9、优选地，预处理聚乙烯 a中所用白油与预处理聚乙烯 b中所用白油的质量比为1-3：1-2。

10、优选地，预处理聚乙烯 a中所用氯化钠与预处理聚乙烯 b中所用氯化钠的质量比为1-5：1-5。

11、上述增强过滤效果的塑烧板制备方法，包括如下步骤：

12、s1、将超高分子量聚乙烯、增强玻璃纤维丝、增强超高分子量聚乙烯纤维混合均匀得到预混料；

13、s2、将模具竖直放置，向其中加入预混料，震动密实预混料，100-120℃保温10-20min，升温至180-200℃保温1-5min，降至室温。

14、一种如所述增强过滤效果的塑烧板制备方法制成的塑烧板，其覆膜方法包括如下步骤：

15、s1、将超高分子量聚乙烯、增强玻璃纤维丝、增强超高分子量聚乙烯纤维混合均匀得到预混料；

16、s2、在将模具竖直放置前，先采用乙醇水溶液润湿型腔模具内侧，向其中加入覆膜料，翻转模具至覆膜料均匀涂覆在型腔模具内侧；

17、将模具竖直放置，向其中加入预混料，震动密实预混料，100-120℃保温10-20min，升温至180-200℃保温1-5min，降至室温。

18、优选地，所述覆膜方法，s2中，覆膜料采用如下具体操作制取：将聚四氟乙烯粉末、环氧树脂粉末、马来酸酐接枝聚乙烯、脂环胺混合均匀；

19、优选地，聚四氟乙烯粉末、环氧树脂粉末、马来酸酐接枝聚乙烯、脂环胺的质量比为20-40：1-2：0.1-1：0.01-0.1。

20、有益效果：

21、1、本发明采用马来酸酐接枝聚乙烯与聚乙烯复配，并在聚乙烯分子链上缠绕熔融形成网络结构，不仅相互间结合力强，而且熔体包覆在预处理玻璃纤维表面，界面结合强度高。

22、本发明又采用氯化钠对超高分子量聚乙烯进行填充，形成的包覆纤维结构经洗涤，双层纤维结构中形成大量微孔结构；而增强超高分子量聚乙烯纤维与超高分子量聚乙烯、增强玻璃纤维丝混合加入模具中，经保温后，不仅制品孔径分布均匀、孔隙率高，而且抗拉强度优异，可提高塑烧板的连续工作时间，耐久性能优异。

23、2、本发明还采用覆膜料附着在模具内表面，经保温成型后再塑烧板表面形成一层带微孔膜层，表面光滑且微孔超细又密，易于反吹清灰，同时与塑烧板表面亲和性好，薄膜结合强度高，在受到冲击和摩擦作用后不易脱落，耐久度较高。

24、3、本发明具有极强的超细粉捕捉能力，其表面涂有ptfe层，经过特殊的工艺处理后，内部形成了均匀的微孔，过滤精度非常高，对于0.1μm以上的粉尘捕集效率高，烟气过滤后粉尘质量浓度低，基本达到了零排放。

25、由于塑烧板除尘是通过表面的ptfe过滤层进行过滤的，其光滑的表面使粉尘难以停留，理论上即使少量极细的粉尘进入空隙也可被设定的脉冲清灰压缩空气吹走，过滤板内一般不会出现堵塞现象，只要经过很短的时间，过滤板的压力就趋于稳定。因此阻力不会随时间改变而变化，保证了工艺稳定性。

26、4、本发明所得塑烧板基体材料以及ptfe涂层具有完全的疏水性，不会产生像纤维织物滤袋因吸湿而形成水膜，从而引起阻力急剧上升，这对于处理超细粉体具有良好过滤效果。

27、同时本发明所得塑烧板可以直接用水冲洗，无需更换滤料，方便了设备维护，良好的清灰特性将保持其稳定的阻力，使塑烧板除尘器可以长期有效地工作，一般使用寿命长达10年以上。