专利名称：一种pbo复合超高温过滤材料的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种过滤材料，具体地说是一种用于超高温烟气治理的PBO复合 超高温过滤材料。
背景技术：
目前，对于500°C以上的超高温烟气治理领域中所应用的过滤材料，有采用玄武岩 纤维制造的。玄武岩纤维是无机纤维，具有不燃性，耐温性好(-269-70(TC)，强度高，无收 缩等优点。但是玄武岩纤维性脆、耐磨耐折性能差，对一些化学物质的耐腐蚀性也较差，单 纯的玄武岩纤维制成的滤料存在上述的缺陷。现有技术中也有将玄武岩纤维和其它高性能 纤维混纺的滤料，在一定程度上提高率耐磨耐折性能，但是都是采用针刺法加工而成，由于 针刺法主要依靠刚性刺针的勾连将纤维缠结加固在一起，刺针对纤维的损伤较大，尤其是 对无机纤维玄武岩纤维的损伤大，导致滤料强力下降，透气率不勻，影响使用寿命，限制了 其在高温烟气治理领域的应用。
发明内容为了克服现有技术中超高温过滤材料存在的问题，本实用新型目的是提供一种 PBO复合超高温过滤材料，该过滤材料具有高强、高透气、高过滤精度性能，能应用于500°C 以上的超高温烟气治理的袋式除尘器中。本实用新型目的是通过以下技术方案来实现的一种PBO复合超高温过滤材料，其特征在于该过滤材料包括基布、迎尘面和底 层，由PBO纤维和玄武岩纤维混纺而成的迎尘面设置在基布上表面，其中PBO纤维重量比例 为10-15%;由100%玄武岩纤维制成的底层设置在由PBO长丝和玄武岩长丝混织而成的基 布下表面。本实用新型中，所述基布的克重为120_150g/m2。本实用新型的制备方法是通过针刺和水刺复合工艺形成素毡，再经过化学溶剂浸 渍处理，制成超高温过滤材料，得到的过滤材料中迎尘面采用PBO和玄武岩纤维混纺，其中 PBO纤维重量比例为10-15% ；基布采用PBO长丝和玄武岩长丝混织而成；底层采用100% 玄武岩纤维；具体步骤如下1)首先将PBO纤维和玄武岩纤维进行预开松，再进行初开松；2)然后将开松后的复合纤维梳理后进行交叉铺网，形成迎尘面；迎尘面中PBO纤 维重量比例为10-15% ；3)再按照上述同样的流程，形成底层，底层为100%玄武岩纤网；4)在迎尘面和底层两层纤网之间加入由PBO长丝和玄武岩长丝组成的混织基布， 经过预针刺机后进入水刺设备，纤网进行勾连加固，经过烘干、化学溶剂浸渍处理，得到PBO 复合超高温过滤材料。本实用新型中的化学溶剂由聚四氟乙烯(PTFE)乳液、水组成，其中PTFE乳液含固量为60 %，在化学溶剂中PTFE重量百分比为10-15 %。本实用新型中基布采用PBO长丝和玄武岩长丝混织，克重为120_150g/m2。本实用新型采用针刺和水刺复合工艺制成，即迎尘面、基布和底层一同经过一道 预针刺后打卷，再将经过预针刺的纤维网，经过水刺加固，利用高速水流的冲击作用，将纤 维缠结，形成素毡，再经过化学溶剂浸渍处理，进一步提高其耐腐蚀、耐化学性能。从而制成 高强、高透气、高过滤精度的超高温过滤材料。本实用新型在迎尘面层中加入了 10-15%的聚苯撑苯并二恶唑(PBO)纤维，在基 布中加入了 PBO长丝，由于PBO纤维的强力比玄武岩的强力高，有效提高了整体的强力。加 工工艺采用预针刺和水刺的复合工艺，其融合了针刺和水刺各自的优点，又克服了两种工 艺各自的缺点。如普通针刺过滤材料由于刺针对过滤材料中基布损伤较大，针刺对纤维的 损伤一般达到25%，导致滤料的经向强力明显比纬向强力低；而单纯水刺工艺对于厚重的 产品存在含水量太高，不易烘干，加工难度大。采用针刺水刺复合工艺即先采用针刺预针 刺，后经水刺加工，可以起到不损伤基布的目的，水刺对纤维的损伤一般为5%，提高经纬向 强力，使两者的强力接近。另外经过水刺工艺对滤料表面进行整理，提高表面的而平整性， 实现更低的微孔直径，从而使滤料具有透气性均勻和过滤效率高的特点。与现有技术相比，本实用新型所述的超高温复合过滤材料，具有高强、高透气、高 过滤精度性能。应用于500°C以上的超高温烟气治理的袋式除尘器中，可以有效提高过滤 材料的过滤精度，提高抗风速能力，提高过滤精度和降低设备运行阻力，具有广阔的应用前
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图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
实施例1一种本实用新型所述的PBO复合超高温过滤材料，见图1，该过滤材料包括基布1、 迎尘面2和底层3，由2. 2dtexPB0纤维和7 μ玄武岩纤维混纺而成的迎尘面2设置在基布 1上表面，其中PBO纤维重量比例为10% ；由100%玄武岩纤维制成的底层3设置在由PBO 长丝和玄武岩长丝混织而成的基布1下表面。本实用新型制备方法如下1)首先将PBO纤维和玄武岩纤维进行预开松，再进行初开松；2)然后将开松后的复合纤维梳理后进行交叉铺网，形成迎尘面；迎尘面中PBO纤 维重量比例为10% ；3)再按照上述同样的流程，形成底层，底层为100%玄武岩纤网；4)在迎尘面和底层两层纤网之间加入由PBO长丝和玄武岩长丝组成的混织基布， 经过预针刺机后进入水刺设备，纤网进行勾连加固，经过烘干、化学溶剂浸渍处理，得到PBO 复合超高温过滤材料。其中，基布采用PBO长丝和玄武岩长丝混织，克重为120g/m2。化学 溶剂由PTFE乳液、水组成，其中PTFE乳液含固量为60%，在化学溶剂中PTFE重量百分比为 10%。[0025]本实用新型的经纬向抗拉强力都超过6000N/5*20cm，比单纯的玄武岩纤维针刺毡 提高了将近2倍，其过滤精度达到99. 999 %，运行阻力在SOOPa左右。可以有效提高使用寿 命，降低设备运行阻力，节约能耗。实施例2又一种本实用新型所述的PBO复合超高温过滤材料，该过滤材料包括基布1、迎尘 面2和底层3，由2. 2dtexPB0纤维和7 μ玄武岩纤维混纺而成的迎尘面2设置在基布1上 表面，其中PBO纤维重量比例为15% ；由100%玄武岩纤维制成的底层3设置在由2. 2dtex PBO长丝和7 μ玄武岩长丝混织而成的基布1下表面。基布1的克重为150g/m2。本实用新型的经纬向抗拉强力都超过7000N/5*20cm，比单纯的玄武岩纤维针刺毡 提高了 2倍多，其过滤精度达到99. 999%，运行阻力在SOOPa左右。可以有效提高使用寿 命，降低设备运行阻力，节约能耗。本实用新型应用于500°C以上的超高温烟气治理的袋式除尘器中，可以有效提高 过滤材料的过滤精度，提高抗风速能力，提高过滤精度和降低设备运行阻力，具有广阔的应 用前景。
权利要求一种PBO复合超高温过滤材料，其特征在于该过滤材料包括基布(1)、迎尘面(2)和底层(3)，由PBO纤维和玄武岩纤维混纺而成的迎尘面(2)设置在基布(1)上表面；由玄武岩纤维制成的底层(3)设置在由PBO长丝和玄武岩长丝混织而成的基布(1)下表面。
2.根据权利要求1所述的一种PBO复合超高温过滤材料，其特征在于所述基布(1)的 克重为 120-150g/m2。
专利摘要本实用新型公开了一种PBO复合超高温过滤材料，该过滤材料包括基布、迎尘面和底层，由PBO纤维和玄武岩纤维混纺而成的迎尘面设置在基布上表面，其中PBO纤维重量比例为10-15％；由100％玄武岩纤维制成的底层设置在由PBO长丝和玄武岩长丝混织而成的基布下表面。本实用新型减少了纤维的损伤，提高了过滤材料的强力，具有高强、高透气、高过滤精度性能，满足了超高温烟气治理的需要，适用于500℃以上的超高温烟气治理的袋式除尘器中。
文档编号B01D39/08GK201760185SQ20102016592
公开日2011年3月16日 申请日期2010年4月20日 优先权日2010年4月20日
发明者于淼涵, 刘建祥, 刘江峰, 阳建军 申请人:南京际华三五二一特种装备有限公司