專利名稱：耐高溫水解的間位芳綸纖維濾料的制備方法
技術領域：
本發明涉及一種間位芳綸纖維濾料的制備方法，特別涉及ー種耐高溫水解的間位芳綸纖維濾料的制備方法，所制得的濾料在高溫エ況下耐水解及拒水拒油性能顯著提高，使濾料不易破損，易清灰，不糊袋，不板結，且除塵系統壓差小，可廣泛應用于鋼鐵、發電、水泥、燃煤鍋爐等高溫煙氣除塵過濾
背景技術：
袋式除塵器是高溫煙氣凈化過濾的環保設備之一，濾袋又是袋式除塵器的核心部件，而其中濾料是組成濾袋的主要原料。目前，常用的耐高溫過濾材料主要是聚苯硫醚(PPS )纖維針刺氈、聚酰亞胺(P84 )纖維針刺氈、間位芳綸(Nomex )纖維針刺氈、聚四氟こ烯(PTFE)纖維針刺氈、玻璃纖維濾料等。其中間位芳綸纖維濾料是一種由間位芳綸(Nomex)纖維制成的過濾材料，具有一定的耐溫性和良好的力學性能。但該纖維在有水分及化學藥品的情況下會發生水解、斷裂，宏觀表現為過濾材料的斷裂強力下降，導致濾袋極易破損，除塵效率下降，嚴重影響濾袋的使用壽命。另外，由于間位芳綸(Nomex)本身不具有拒水拒油特性，當低溫、含油、高濕的待過濾的煙氣通過間位芳綸纖維濾料吋，常會發生灰塵易積聚在濾料表面上，導致糊袋和板結，從而導致濾袋清灰困難和加大除塵系統的壓差等缺陷，嚴重影響除塵系統的正常運轉。為了克服間位芳綸纖維濾料上述缺陷，近年來人們進行大量試驗或研究，具體如下
中國專利CN102240483A“ー種エ業用濾料及其生產方法”，該發明是采用將由細旦芳綸纖維和聚酰亞胺纖維構成的上層纖網層/芳綸機織網布層/粗旦芳綸纖維構成的下層纖網進行針刺處理得到半成品濾料，然后經浸潰烘干后，再在上層纖網層表面刮抹有聚四氟こ烯的技術方案。該發明是通過浸潰處理后，每根纖維外側可裹著ー層聚四氟こ烯，可使濾料的耐水解、耐酸化、耐氧化、耐高溫性能提高。但是該方案中所設定的烘干溫度僅為240°C 260°C，該溫度與聚四氟こ烯公認的成膜溫度360°C相差甚遠，因此該方案不足以在纖維表面形成完整包覆的膜結構，也不能解決間位芳綸纖維易水解及不拒水拒油的缺陷。中國專利CN200610085547. I “作為迎塵面的氟纖維高溫過濾材料及其制造方法”，該發明是在含有芳綸纖維的基礎氈上覆蓋聚四氟こ烯纖維層制成濾料氈，再經含氟乳液浸潰處理，制成過濾材料。其中按體積百分比將聚四氟こ烯乳液35%±5%，丙烯酸酯乳液10%±5%，A-151為25%±5%，防水劑15%±5%，硅烷O. 3% 1%，其余為水，混合制成含氟乳液。由于濾料中本身含有聚四氟こ烯纖維，又經過聚四氟こ烯乳液的浸潰，故所得濾料是具有拒水、清灰以及抗氧化等特性。由于該發明采用了聚四氟こ烯纖維層，因此其成本較高。另外，含氟乳液中所用粘合劑為丙烯酸酯，該粘合劑長時間工作溫度不宣超過170°C，尤其在工作溫度200°C時其粘結性能急劇下降，容易分解，最終導致濾料的抗氧化性和拒水拒油性能下降。綜上所述，為了克服間位芳綸纖維濾料現有的缺陷，研發在高溫下仍能保持良好耐水解與拒水拒油性能的技術方案，仍是目前研究的熱點
發明內容
為解決間位芳綸纖維濾料現有技術所存在的不耐水解和拒水拒油性能差的缺陷，本發明的目的是提供一種耐高溫水解的間位芳綸纖維濾料的制備方法。本方法是采用以非織造技術制成的間位芳綸纖維的三層結構體為濾料坯體；經以聚四氟乙烯乳液與環氧酚醛樹脂為主的耐高溫水解整理液浸軋；再經低溫防泳移預烘和高溫交聯焙烘等多種技術方案，使濾料纖維表面形成完整包覆的、均勻分散著聚四氟乙烯顆粒的膜結構，隔絕高溫水汽接觸纖維，制得的濾料經連續工作溫度200°C 24h下水解的斷裂強力保持率為100% 107% ;經瞬時工作溫度220°C和240°C下水解的斷裂強力保持率為96% 103%，達到并超出GB/T6719-2009《袋式除塵器技術要求》中耐溫特性所規定的指標(連續工作溫度下24h斷裂強力保持率> 100% ;瞬時工作溫度下斷裂強力保持率> 95%)，其拒水和拒油等級均顯著提高，濾料不易破損，易清灰，不糊袋，不板結，且除塵系統壓差小，延長濾袋使用壽命，可廣泛應用于鋼鐵、發電、水泥、燃煤鍋爐等高溫煙氣除塵過濾，本方法可直接使用現有的生產設備，工藝簡單，生產成本低。一種耐高溫水解的間位芳綸纖維濾料的制備方法是采用非織造機械加固制成的三層結構體的間位芳綸纖維濾料坯體，先經噴吹和抽吸除塵,得至Ij潔凈的間位芳綸纖維濾料坯體，再將所得的坯體浸入耐高溫水解整理液浸軋，然后經低溫防泳移預烘和高溫交聯焙烘，最終制成耐高溫水解的間位芳綸纖維濾料，具體工藝步驟如下
(1)濾料坯體準備
采用間位芳綸纖維經過開松、混和、梳理、交叉鋪網制得面密度為185 225g/m2上、下兩層纖維層，并與面密度為120 150g/m2的間位芳綸紗線機織基布的中間層形成纖維層/中間層/纖維層的三層結構體，然后通過針刺的加固工序，形成間位芳綸纖維濾料的坯體，其面密度為490 600g/m2，厚度為2. 2 3. 1mm，縱、橫向斷裂強力為1210 1690N，斷裂伸長率為25% 38%，淋水等級為0級，拒水等級為0級，拒油等級為0級；
(2)噴吹抽吸除塵
將步驟(I)所準備的間位芳綸纖維濾料坯體經潔凈的壓縮空氣噴吹和抽吸，除去坯體表面的短絨和固體顆粒雜質，得到潔凈的濾料坯體，有利于下道浸軋工序中整理液充分浸潤每一根纖維表面；
(3)浸軋整理
將步驟(2)所得的潔凈的濾料坯體，浸入儲有耐高溫水解整理液的浸潰槽中浸軋，并在整理液中對坯體進行兩次軋輥擠壓，使整理液充分滲透并均勻浸潤至坯料內部每一根纖維，坯體出槽后再進行一次軋輥擠壓，得到含有軋余率為105% 115%的整理液的坯體，其中，所述的耐高溫水解整理液，按重量百分比該整理液具體包括聚四氟乙烯乳液9% 23%，環氧酚醛樹脂8% 12%，熱固性丙烯酸樹脂0. 6% 0. 8%，乙烯基三乙氧基硅烷0. 1% 0. 3%,聚乙烯醇I. 5% 3. 5%,丙三醇0. 2% 0. 4%,酒精0. 4% 0. 6%,苯甲基硅油0. 1% 0. 3%，其余為水；
在上述整理液中，不僅采用耐高溫水解與拒水拒油的聚四氟乙烯乳液作為該整理液中的一種組分，而且還采用環氧酚醛樹脂、熱固性丙烯酸樹脂、乙烯基三乙氧基硅烷和苯甲基硅油作為該整理液中的重要組成部分，濾料坯體浸軋該整理液后再經焙烘交聯，在間位芳綸纖維表面形成了含有聚四氟こ烯顆粒、耐高溫、拒水拒油、包覆纖維的膜結構，所制得的濾料在較高的工作溫度下，該膜結構仍能保持完整，不僅隔絕高溫水汽防止間位芳綸分子發生水解反應，保持濾料的縱、橫向斷裂強力，而且仍能保持優良的拒水拒油性能，該濾料制得的濾袋容易清灰，不糊袋，不板結，減小了除塵系統的壓差，降低了除塵系統的運行成本，大大延長了濾袋的使用壽命；
(4)預烘焙烘
將步驟(3)經耐高溫水解整理液浸軋后的濾料坯體，先后進行低溫防泳移預烘和高溫交聯焙烘，制成耐高溫水解的間位芳綸纖維濾料，其中較低的預烘溫度，是為了避免坯體內部浸潤的整理液向坯體表面泳移積聚，從而保證該整理液在坯體厚度方向的均勻分布；另一方面，采用較高的焙烘溫度是為了促進整理液各組分間的交聯化學反應，以及整理液各組分與濾料本體即間位芳綸纖維發生交聯反應，使濾料纖維表面形成完整包覆、均勻分散著聚四氟こ烯顆粒的膜結構，所制得的濾料在高溫エ況下，包覆纖維的膜結構仍能保持完整，隔絕高溫水汽，防止了間位芳綸分子發生水解反應，提高了濾料的耐水解性和拒水拒油性能；
(5)成卷
將步驟(4)所得的耐高溫水解的間位芳綸纖維濾料通過成卷機打卷，得到成卷的耐高溫水解的間位芳綸纖維濾料，經檢測，面密度為545 670g/m2，厚度為2. 3 3. 2mm,縱、橫向斷裂強カ為1288 1695N，斷裂伸長率為23% 35%，淋水等級為4級，拒水等級為8級，水在間位芳綸纖維濾料表面的接觸角為142° 152°，拒油等級為8級，十六烷在間位芳綸纖維濾料表面的接觸角為110° 123° ;經連續工作溫度200°C 24h下水解的縱、橫向斷裂強力保持率在100% 107%，拒水等級為7級，拒油等級為6級；經瞬時工作溫度220°C下水解的縱、橫向斷裂強力保持率為97% 103%，拒水等級為6級，拒油等級為5級；經瞬時工作溫度240°C下水解的縱、橫向斷裂強力保持率為96% 100%，拒水等級為5級，拒油等級為4級。上述各項測試結果均達到或超過GB/T6719-2009《袋式除塵器技術要求》中耐溫特性和專項技術要求所規定的指標。所述的耐高溫水解整理液中，其聚四氟こ烯乳液的含固量為60%，其聚四氟こ烯顆粒粒徑為O. 05 O. 2 μ m ;其環氧酚醛樹脂膠粘劑的含固量為45%。所述的耐高溫水解浸軋整理的具體エ藝參數分別為整理液中對坯體進行擠壓的軋輥之間的線壓カ為125 155N/cm，生產速度為2. 8 4. 5m/min。所述的預烘和焙烘的具體エ藝參數分別為預烘溫度為90°C 110°C，預烘時間I 2min，預烘后坯料含液率為30% 35% ;第一焙烘區域溫度為180°C 190°C，第二焙烘區域溫度為210°C 220°C，第三焙烘區域溫度為200°C 210°C，第四焙烘區域溫度為175°C 185°C，各區域焙烘時間均為I 2min。本發明與現有技術相比，有以下優點
I、為了克服現有技術中間位芳綸分子本身不耐水解的缺陷，本發明不僅采用耐高溫水解的聚四氟こ烯乳液作為耐高溫水解整理液中的ー種組分，而且還采用環氧酚醛樹脂、熱固性丙烯酸樹脂和こ烯基三こ氧基硅烷作為耐高溫水解整理液中的其他重要組分，環氧酚醛樹脂、熱固性丙烯酸樹脂和こ烯基三こ氧基硅烷經焙烘交聯，在間位芳綸纖維表面形成含有聚四氟乙烯顆粒、耐高溫、包覆纖維的強韌皮膜，所制得的濾料在高溫高濕工況下，包覆纖維的膜結構仍能保持完整，隔絕高溫水汽，防止了間位芳綸分子發生水解反應。經檢測，本發明制得的濾料經連續工作溫度200°C 24h下水解的其縱、橫向斷裂強力保持率為100% 107% ;經瞬時工作溫度220°C和240°C下水解的其縱、橫向斷裂強力保持率為96% 103%，大大延長了濾袋的使用壽命。上述測試結果達到或超出GB/T6719-2009《袋式除塵器技術要求》中耐溫特性所規定的指標(連續工作溫度下24h斷裂強力保持率> 100% ;瞬時工作溫度下斷裂強力保持率彡95%)。
2、為了克服現有技術中間位芳綸纖維本身不具有拒水拒油特性的缺陷，本發明不僅采用拒水拒油的聚四氟乙烯乳液作為耐高溫水解整理液中的一種組分，而且還采用拒水拒油的環氧酚醛樹脂、苯甲基硅油作為耐高溫水解整理液中的其他重要組分，環氧酚醛樹月旨、苯甲基硅油經焙烘交聯，形成含有聚四氟乙烯顆粒、耐高溫、拒水拒油、包覆纖維的膜結構，因此濾料在較高的工作溫度下，仍能保持優良的拒水拒油性能。經檢測，本發明制得的濾料經連續工作溫度200°C 24h、瞬時工作溫度220°C與240°C下水解的拒水等級達到5 7級，拒油等級達到4 6級。該濾料制得的濾袋容易清灰，不糊袋，不板結，減小了除塵系統的壓差，降低了除塵系統的運行成本，大大延長了濾袋的使用壽命。3、本發明采用了經過潔凈壓縮空氣噴吹和抽吸，除去了間位芳綸纖維濾料坯體中的短絨、固體顆粒雜質，則有利于浸軋工序中耐高溫水解整理液充分浸潤纖維表面，形成完整包覆纖維的結構。4、本發明采用在耐高溫水解整理液中對坯體進行兩次軋輥擠壓的技術方案，則使耐高溫水解整理液充分滲透至坯體內部，均勻浸潤每一根纖維，有利于形成完整包覆纖維的結構。5、本發明采用較低的預烘溫度，避免了坯體內部浸潤的整理液向坯料表面泳移積聚，保證了整理液在坯料厚度方向的均勻分布；同時又采用較高的焙烘溫度促進整理液各組分間的交聯化學反應，以及各組分與間位芳綸纖維發生交聯反應，形成高溫時仍能牢固粘附在間位芳綸纖維表面的完整包覆纖維的膜結構。6、本方法可直接使用現有的生產設備，工藝簡單，生產成本低。
具體實施例方式下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。應理解，這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。此外應理解，在閱讀了本發明講授的內容之后，本領域技術人員可以對本發明做各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。本發明所使用的耐高溫水解整理液的各組分均為市場有售的聚四氟乙烯乳液、環氧酚醛樹脂、熱固性丙烯酸樹脂、乙烯基三乙氧基硅烷、聚乙烯醇、丙三醇、酒精、苯甲基硅油；其中，聚四氟乙烯乳液的含固量為60%，其聚四氟乙烯顆粒粒徑為0. 05 0. m，環氧酚醛樹脂膠粘劑的含固量為45%。本發明對所制得的間位芳綸纖維濾料的性能測試方法具體如下
I、拒水等級測試按 AATCC 193-2005 “Aqueous Liquid Repellency:Water/AlcoholSolution Resistance Test，，；2、拒油等級測試按AATCC 118-2007 “Oil Repellency:Hydrocarbon ResistanceTest” ；
3、淋水等級測試按AATCC 22-2005 “Water Repellency: Spray Test”;
4、接觸角測試按ASTM D 5725-1999 “Test Method for Surface Wettability andAbsorbency Sheeted Materials Using an Automated Contact Angle Tester，，；
5、濾料高溫水解試驗方法
a)連續工作溫度下的高溫水解試驗方法將濾料在選定的連續工作溫度下處理24h后，再經質量百分比濃度為20%H2S04溶液處理24h后，按GB/T6719-2009《袋式除塵器技術要求》測濾料的斷裂強力保持率。b)瞬時工作溫度下的高溫水解試驗方法將試樣在所選擇瞬時溫度下加熱10分鐘，然后放置室溫下冷卻10分鐘，按此加熱、冷卻循環重復10次后，再經質量百分比濃度為20%H2S04溶液處理24h后，按GB/T6719-2009《袋式除塵器技術要求》測濾料的斷裂強カ保持率。下面給出本發明幾個具體的實施例
實施例I :
采用經針刺加固的間位芳綸纖維濾料的坯體，經噴吹抽吸除塵，浸軋耐高溫水解整理液，再經預烘和焙烘エ序而制成耐高溫水解的間位芳綸纖維濾料。具體エ藝參數為(一)濾料坯體準備采用間位芳綸纖維制得面密度為185g/m2上下兩層纖維層，與面密度為120g/m2的間位芳綸紗線機織基布的中間層形成間位芳綸纖維濾料的坯體，其面密度為490g/m2，厚度為2. 2mm，縱向斷裂強カ1215N，縱向斷裂伸長率25%，橫向斷裂強カ1326N，橫向斷裂伸長率32%，淋水、拒水與拒油等級均為O級；(ニ)配制耐高溫水解整理液按重量百分比濃度配制，聚四氟こ烯乳液9%，環氧酚醛樹脂12%，熱固性丙烯酸樹脂0. 8%，こ烯基三こ氧基硅烷0. 3%，聚こ烯醇3. 5%，丙三醇0. 4%，酒精0. 6%，苯甲基硅油0. 3%，其余為水；(三)浸軋整理浸軋液中軋輥之間的線壓カ為125N/cm，軋余率為105%，生產速度為3. 5m/min ;(四)預烘焙烘預烘溫度為90°C，預烘時間lmin，預烘后坯料含液率為30%，第一焙烘區域溫度為180°C，第二焙烘區域溫度為210°C，第三焙烘區域溫度為200°C，第四焙烘區域溫度為 175°C，各區域焙烘時間均為lmin。經上述エ序制得的耐高溫水解的間位芳綸纖維濾料，經檢測，面密度為547g/m2，厚度為2. 3mm，縱向斷裂強カ為1288N，斷裂伸長率為23%，橫向斷裂強カ為1370N，斷裂伸長率為31%，淋水等級為4級，拒水等級為8級，水在間位芳綸纖維濾料表面的接觸角為142. V，拒油等級為8級，十六烷在間位芳綸纖維濾料表面的接觸角為110. 8° ;經連續工作溫度200°C 24h下水解，其縱向斷裂強カ保持率為101. 2%，橫向斷裂強力保持率在106. 4%，拒水等級為7級，拒油等級為6級；經瞬時工作溫度220°C下水解，其縱向斷裂強力保持率為102. 2%，橫向斷裂強力保持率在98. 5%，拒水等級為6級，拒油等級為5級；經瞬時工作溫度240°C下水解，其縱向斷裂強力保持率為99. 8%，橫向斷裂強力保持率在97. 4%，拒水等級為5級，拒油等級為4級。實施例2
采用經針刺加固的間位芳綸纖維濾料的坯體，經噴吹抽吸除塵，浸軋耐高溫水解整理液，再經預烘和焙烘エ序而制成耐高溫水解的間位芳綸纖維濾料。具體エ藝參數為(一)濾料坯體準備采用間位芳綸纖維制得面密度為200g/m2上下兩層纖維層，與面密度為130g/m2的間位芳纟侖紗線機織基布的中間層形成間位芳纟侖纖維濾料的還體，其面密度為530g/m2,厚度為2. 6mm，縱向斷裂強力1263N，縱向斷裂伸長率29%，橫向斷裂強力1514N，橫向斷裂伸長率35%，淋水、拒水與拒油等級均為O級；(二)配制耐高溫水解整理液按重量百分比濃度配制，聚四氟乙烯乳液16%，環氧酚醛樹脂10%，熱固性丙烯酸樹脂0. 7%，乙烯基三乙氧基硅烷0. 2%，聚乙烯醇2. 5%，丙三醇0. 3%，酒精0. 5%，苯甲基硅油0. 2%，其余為水；(三)浸軋整理浸軋液中軋輥之間的線壓力為140N/cm，軋余率為110%，生產速度為4. 5m/min ;(四)預烘焙烘預烘溫度為100°C，預烘時間I. 5min，預烘后坯料含液率為35%，第一焙烘區域溫度為185°C，第二焙烘區域溫度為215°C，第三焙烘區域溫度為205°C，第四焙烘區域溫度為180°C，各區域焙烘時 間均為1.5min。經上述工序制得的耐高溫水解的間位芳綸纖維濾料，經檢測，面密度為609g/m2，厚度為2. 7mm，縱向斷裂強力為1305N，斷裂伸長率為25%，橫向斷裂強力為1533N，斷裂伸長率為33%，淋水等級為4級，拒水等級為8級，水在間位芳綸纖維濾料表面的接觸角為147.4°，拒油等級為8級，十六烷在間位芳綸纖維濾料表面的接觸角為116. 2° ;經連續工作溫度200°C 24h下水解，其縱向斷裂強力保持率為100. 9%，橫向斷裂強力保持率在102. 2%，拒水等級為7級，拒油等級為6級；經瞬時工作溫度220°C下水解，其縱向斷裂強力保持率為99. 3%，橫向斷裂強力保持率在97. 6%，拒水等級為6級，拒油等級為5級；經瞬時工作溫度240°C下水解，其縱向斷裂強力保持率為98. 8%，橫向斷裂強力保持率在96. 8%，拒水等級為5級，拒油等級為4級。 實施例3
采用經針刺加固的間位芳綸纖維濾料的坯體，經噴吹抽吸除塵，浸軋耐高溫水解整理液，再經預烘和焙烘工序而制成耐高溫水解的間位芳綸纖維濾料。具體工藝參數為(一)濾料坯體準備采用間位芳綸纖維制得面密度為225g/m2上下兩層纖維層，與面密度為150g/m2的間位芳纟侖紗線機織基布的中間層形成間位芳纟侖纖維濾料的還體，其面密度為600g/m2,厚度為3. 1mm，縱向斷裂強力1362N，縱向斷裂伸長率32%，橫向斷裂強力1682N，橫向斷裂伸長率38%，淋水、拒水與拒油等級均為0級；(二)配制耐高溫水解整理液按重量百分比濃度配制，聚四氟乙烯乳液23%，環氧酚醛樹脂8%，熱固性丙烯酸樹脂0. 6%，乙烯基三乙氧基硅烷0. 1%，聚乙烯醇I. 5%，丙三醇0. 2%，酒精0. 4%，苯甲基硅油0. 1%，其余為水；(三)浸軋整理浸軋液中軋輥之間的線壓力為155N/cm，軋余率為115%，生產速度為2. 8m/min ;(四)預烘焙烘預烘溫度為110°C，預烘時間2min，預烘后坯料含液率為30%，第一焙烘區域溫度為190°C，第二焙烘區域溫度為220°C，第三焙烘區域溫度為210°C，第四焙烘區域溫度為185°C，各區域焙烘時間均為2min。經上述工序制得的耐高溫水解的間位芳綸纖維濾料，經檢測，面密度為668g/m2，厚度為3. 2mm,縱向斷裂強力為1387N，斷裂伸長率為30%，橫向斷裂強力為1695N，斷裂伸長率為35%，淋水等級為4級，拒水等級為8級，水在間位芳綸纖維濾料表面的接觸角為151. 1°，拒油等級為8級，十六烷在間位芳綸纖維濾料表面的接觸角為122. 2° ;經連續工作溫度200°C 24h下水解，其縱向斷裂強力保持率為101. 6%，橫向斷裂強力保持率在103. 3%，拒水等級為7級，拒油等級為6級；經瞬時工作溫度220°C下水解，其縱向斷裂強力保持率為97. 2%，橫向斷裂強力保持率在98. 9%，拒水等級為6級，拒油等級為5級；經瞬時工作溫度240°C下水解，其縱向斷裂強力保持率為96. 5%，橫向斷裂強力保持率在97. 4%，拒水等級為5級，拒油等級為4級。
權利要求
1.一種耐高溫水解的間位芳綸纖維濾料的制備方法，其特征在于采用非織造機械加固制成的三層結構體的間位芳綸纖維濾料坯體，先經噴吹和抽吸除塵，得到潔凈的間位芳綸纖維濾料坯體，再將所得的坯體浸入耐高溫水解整理液浸軋，然后經低溫防泳移預烘和高溫交聯焙烘，制成耐高溫水解的間位芳綸纖維濾料，具體工藝步驟如下 (1)濾料坯體準備 采用間位芳綸纖維經過開松、混和、梳理、交叉鋪網制得面密度為185 225g/m2上、下兩層纖維層，并與面密度為120 150g/m2的間位芳綸紗線機織基布的中間層形成纖維層/中間層/纖維層的三層結構體，然后通過針刺加固工序，形成間位芳綸纖維濾料的坯體，其面密度為490 600g/m2，厚度為2. 2 3. 1mm，縱、橫向斷裂強力為1210 1690N，斷裂伸長率為25% 38%，淋水等級為O級，拒水等級為O級，拒油等級為O級； (2)噴吹抽吸除塵 將步驟(I)所準備的間位芳綸纖維濾料坯體經潔凈的壓縮空氣噴吹和抽吸，除去坯體表面的短絨和固體顆粒雜質，得到潔凈的濾料坯體； (3)浸軋整理 將步驟(2)所得的潔凈的濾料坯體，浸入儲有耐高溫水解整理液的浸潰槽中浸軋，并在整理液中對坯體進行兩次軋輥擠壓，坯體出槽后再進行一次軋輥擠壓，得到含有軋余率為105% 115%的整理液的坯體，其中，所述的耐高溫水解整理液，按重量百分比該整理液具體包括聚四氟乙烯乳液9% 23%，環氧酚醛樹脂8% 12%，熱固性丙烯酸樹脂O. 6% O.8%，乙烯基三乙氧基硅烷O. 1% O. 3%，聚乙烯醇I. 5% 3. 5%，丙三醇O. 2% O. 4%，酒精O.4% O. 6%,苯甲基硅油O. 1% O. 3%,其余為水； (4)預烘焙烘 將步驟(3)經耐高溫水解整理液浸軋后的濾料坯體，先后進行低溫防泳移預烘和高溫交聯焙烘，制成耐高溫水解的間位芳綸纖維濾料； (5)成卷 將步驟(4)所得的耐高溫水解的間位芳綸纖維濾料通過成卷機打卷，得到成卷的耐高溫水解的間位芳綸纖維濾料，經檢測，面密度為545 670g/m2，厚度為2. 4 3. 2mm,縱、橫向斷裂強力為1288 1695N，斷裂伸長率為23% 35%，淋水等級為4級，拒水等級為8級，拒油等級為8級；經連續工作溫度200°C 24h下水解的縱、橫向斷裂強力保持率在100% 107%，拒水等級為7級，拒油等級為6級；經瞬時工作溫度220°C下水解的縱、橫向斷裂強力保持率為97% 103%，拒水等級為6級，拒油等級為5級；經瞬時工作溫度240°C下水解的縱、橫向斷裂強力保持率為96% 100%，拒水等級為5級，拒油等級為4級。
2.根據權利要求I所述的耐高溫水解的間位芳綸纖維濾料的制備方法，其特征在于所述的耐高溫水解整理液中，其聚四氟乙烯乳液的含固量為60%，其聚四氟乙烯顆粒粒徑為O.05 O. 2 μ m ;其環氧酚醛樹脂膠粘劑的含固量為45%。
3.根據權利要求I所述的耐高溫水解的間位芳綸纖維濾料的制備方法，其特征在于，所述的耐高溫水解浸軋整理的工藝參數具體為整理液中對坯體進行擠壓的軋輥之間的線壓力為125 155N/cm,生產速度為2. 8 4. 5m/min。
4.根據權利要求I所述的耐高溫水解的間位芳綸纖維濾料的制備方法，其特征在于，所述的預烘的工藝參數具體為預烘溫度為90°C 110°C，預烘時間I 2min，預烘后坯料含液率為30% 35%。
5.根據權利要求I所述的耐高溫水解的間位芳綸纖維濾料的制備方法，其特征在于，所述的焙烘的工藝參數具體為第一焙烘區域溫度為180°C 190°C，第二焙烘區域溫度為210°C 220°C，第三焙烘區域溫度為200°C 210°C，第四焙烘區域溫度為175°C 185°C，各區域焙烘時間均為I 2min。
全文摘要
本發明涉及一種耐高溫水解的間位芳綸纖維濾料的制備方法，其特征將以非織造技術制成的間位芳綸纖維的三層結構體為濾料坯體，經以聚四氟乙烯乳液與環氧酚醛樹脂為主的耐高溫水解整理液浸軋，再經低溫防泳移預烘和高溫交聯焙烘，使濾料纖維表面形成完整包覆的、均勻分散著聚四氟乙烯顆粒的膜結構，隔絕高溫水汽接觸纖維，制得的濾料在較高的連續工作溫度下水解的縱、橫向斷裂強力保持率為100%～107%，拒水和拒油等級均顯著提高，濾料不易破損，易清灰，不糊袋，不板結，且除塵系統壓差小，延長濾袋使用壽命，可廣泛應用于鋼鐵、發電、水泥、燃煤鍋爐等高溫煙氣除塵過濾，本方法可直接使用現有的生產設備，工藝簡單，生產成本低。
文檔編號D06M15/333GK102628222SQ20121009916
公開日2012年8月8日 申請日期2012年4月7日 優先權日2012年4月7日
發明者吳海波, 張旭東, 張楠, 殷保璞, 王洪, 王玉欣, 王榮武, 金平良, 黃健華 申請人:東華大學, 江蘇東方濾袋有限公司