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一種常溫用防靜電過濾材料及制備方法

文檔序號(hào):2454787閱讀:198來源:國(guó)知局
一種常溫用防靜電過濾材料及制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種常溫用防靜電過濾材料及制備。該過濾材料包括非織造布基布和表層,所述非織造布基布與表面覆鍍金屬層的化學(xué)纖維長(zhǎng)絲混織形成防靜電基布層。該制備方法按如下步驟進(jìn)行:將化學(xué)纖維長(zhǎng)絲烘干、物理除油、前處理、覆鍍金屬層;然后與非織造布基布層原料混織形成防靜電基布層;接著將非織造布表層原料經(jīng)混合、開松、梳理、成網(wǎng)、中間加防靜電基布、針刺、定型工序得防靜電過濾材料。本發(fā)明防靜電過濾材料具有防靜電性好、均勻性好、結(jié)合力好等優(yōu)點(diǎn),可用于垃圾焚燒、火力發(fā)電、鋼鐵、化工等領(lǐng)域的常溫袋式除塵,本發(fā)明方法工藝簡(jiǎn)單、安全可靠、經(jīng)濟(jì)環(huán)保,易于規(guī)模化批量生產(chǎn)。
【專利說明】一種常溫用防靜電過濾材料及制備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及產(chǎn)業(yè)用紡織品領(lǐng)域,尤其涉及一種常溫用防靜電過濾材料及制備。

【背景技術(shù)】
[0002]在石油化工、鋼鐵冶煉、燃煤電廠、垃圾焚燒、水泥等工業(yè)領(lǐng)域中,部分工序所產(chǎn)生的煙塵具有可燃、易爆、高溫等特點(diǎn),在使用的過程中由于粉塵與粉塵、粉塵與濾料之間摩擦容易產(chǎn)生大量靜電,如不能及時(shí)把電荷消除,將產(chǎn)生火災(zāi)或爆炸事故。高溫的煙塵則對(duì)過濾材料的使用提出了更高的要求。隨著科學(xué)技術(shù)與現(xiàn)代工藝的不斷發(fā)展,人們對(duì)空氣質(zhì)量、個(gè)人防護(hù)等方面也越來越重視,因此,需要使用防靜電過濾材料對(duì)煙塵進(jìn)行處理。現(xiàn)有的防靜電過濾材料一般采用以下3種方法,⑴化學(xué)纖維與不銹鋼纖維混合針刺,⑵化學(xué)纖維與導(dǎo)電纖維混合針刺,⑶在過濾材料中添加防靜電劑。其中,方法⑴存在生產(chǎn)流程長(zhǎng)、工藝復(fù)雜、均勻性差等缺點(diǎn);方法(2)、(3)存在防靜電性能不穩(wěn)定、衰減快、表面電阻偏大等缺點(diǎn)。
[0003]目前國(guó)內(nèi)外關(guān)于防靜電過濾材料的研究較少,發(fā)明專利(201310119167.5)提供了一種防靜電聚四氟乙烯過濾袋及其制備方法,該方法基布由聚四氟乙烯長(zhǎng)絲與不銹鋼纖維加捻并股,通過經(jīng)、緯相編織而成,在基布的上下兩面覆蓋有無(wú)紡層,其防靜電功能層與本發(fā)明不同。實(shí)用新型專利(201120341764.9)提供了一種抗靜電混紡過濾氈,該過濾氈包括導(dǎo)電纖維和聚丙烯腈纖維交叉鋪網(wǎng)混紡而成的迎塵層、聚丙烯腈纖維長(zhǎng)絲編織而成的基布層以及聚丙烯腈纖維交叉鋪網(wǎng)而成的底層,其抗靜電功能層與本發(fā)明不同。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種防靜電性好、均勻性好、結(jié)合力好的常溫用防靜電過濾材料及制備方法,該制備方法工藝簡(jiǎn)單、操作方便、經(jīng)濟(jì)環(huán)保。
[0005]為了達(dá)成上述目的之一,本發(fā)明可通過如下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn):
[0006]一種常溫用防靜電過濾材料,包括非織造布基布和表層,所述非織造布基布和表層通過針刺加固,所述非織造布基布與表面覆鍍金屬層的化學(xué)纖維長(zhǎng)絲混織形成防靜電基布層。
[0007]本發(fā)明目的之一還可通過如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn):
[0008]所述金屬層為鎳、銅、銀、鈦、鉻的一種或多種。
[0009]所述金屬層單層厚度為0.05?I μ m。
[0010]所述表面覆鍍金屬層的化學(xué)纖維長(zhǎng)絲與非織造布基布原料質(zhì)量比=(30-100):(70-0)。
[0011]所述常溫化學(xué)纖維長(zhǎng)絲為滌綸纖維、錦綸纖維、氯綸纖維、腈綸纖維、維綸纖維、丙綸纖維一種或多種。
[0012]所述非織造布基布和表層原料為滌綸纖維、錦綸纖維、氯綸纖維、腈綸纖維、維綸纖維、丙綸纖維一種或多種。
[0013]本發(fā)明目的之二可通過如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn):
[0014]一種常溫用防靜電過濾材料的制備,按如下操作步驟進(jìn)行:
[0015](I)將化學(xué)纖維長(zhǎng)絲于60?100°C條件下烘干24?48h,以降低其含水量;
[0016](2)將步驟(I)所述化學(xué)纖維長(zhǎng)絲在20?90kHz的超聲波場(chǎng)作用下物理除油30?60min,以去除其表面的油潰等雜質(zhì);
[0017](3)將步驟(2)所述化學(xué)纖維長(zhǎng)絲前處理20?60min,以提高其與覆鍍金屬的結(jié)合力;
[0018](4)將步驟(3)所述化學(xué)纖維長(zhǎng)絲覆鍍一層金屬;
[0019](5)將步驟(4)所述覆鍍金屬層的化學(xué)纖維長(zhǎng)絲與非織造布基布原料混織形成防靜電基布;
[0020](6)將非織造布表層原料經(jīng)混合、開松、梳理、成網(wǎng)、中間加步驟(5)中防靜電基布、針刺、定型工序得防靜電過濾材料。
[0021 ] 本發(fā)明目的之二還可通過如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn):
[0022]步驟(3)所述前處理為等離子體處理、離子源處理或電暈處理。
[0023]步驟(4)所述覆鍍?yōu)榛瘜W(xué)鍍、真空蒸鍍、物理氣相沉淀的一種或多種。
[0024]所述防靜電過濾材料基布的電阻為I X 12?13 Ω。
[0025]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0026]⑴現(xiàn)有技術(shù)的防靜電過濾材料一般采用化學(xué)纖維與不銹鋼纖維、導(dǎo)電纖維混紡編織而成,生產(chǎn)流程長(zhǎng)、工藝復(fù)雜、操作性差、表面電阻偏大、均勻性差,本發(fā)明采用覆鍍金屬的化學(xué)纖維長(zhǎng)絲,與不銹鋼纖維等傳統(tǒng)導(dǎo)電纖維相比,柔韌性更好,與非織造布基布原料有更好的相容性和結(jié)合力,提高了防靜電過濾材料功能層的使用壽命。
[0027]⑵現(xiàn)有技術(shù)的防靜電過濾材料通過混紡的導(dǎo)電纖維起防靜電作用,本發(fā)明通過在非織造布基布加入覆鍍金屬后的化學(xué)纖維長(zhǎng)絲,在達(dá)到同類產(chǎn)品相同表面電阻時(shí),消耗的金屬量低,降低了成本。
[0028]本發(fā)明方法制備的防靜電過濾材料,具有防靜電性好、均勻性好、結(jié)合力好等優(yōu)點(diǎn),可用于垃圾焚燒、火力發(fā)電、水泥、鋼鐵、化工、冶金等領(lǐng)域的常溫袋式除塵。本發(fā)明制備方法工藝簡(jiǎn)單、安全可靠、操作方便、經(jīng)濟(jì)環(huán)保,易于規(guī)?;可a(chǎn)。

【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。以下實(shí)施例是常溫用防靜電過濾材料優(yōu)選的配方,這些配方非限定性實(shí)施方式,只是用于具體說明本發(fā)明,本領(lǐng)域的技術(shù)人員完全可以根據(jù)本發(fā)明的思路和選料配比篩選出的配方均為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0030]實(shí)施例1:
[0031]⑴將滌綸纖維長(zhǎng)絲于60°C條件下烘干處理24h ;
[0032]⑵將烘干的滌綸纖維長(zhǎng)絲在40kHz的超聲波場(chǎng)作用下物理除油50min ;
[0033]⑶將經(jīng)步驟⑵的滌綸纖維長(zhǎng)絲進(jìn)行等離子體前處理40min ;
[0034]⑷采用化學(xué)鍍方法,將經(jīng)步驟⑶的滌綸纖維長(zhǎng)絲覆鍍一層金屬鎳,單層覆鍍層厚度 0.1 μ m ;
[0035](5)將經(jīng)步驟⑷的滌綸纖維長(zhǎng)絲與滌綸纖維非織造布基布層原料按質(zhì)量份=30:70混織形成防靜電基布;經(jīng)檢測(cè),該防靜電過濾材料基布的電阻為I X 13 Ω ;
[0036](6)將錦綸纖維非織造布表層原料經(jīng)混合、開松、梳理、成網(wǎng)、中間加經(jīng)步驟(5)的防靜電基布、針刺、定型等工序得防靜電過濾材料。
[0037]實(shí)施例2:
[0038]⑴將丙綸纖維長(zhǎng)絲于100°C條件下烘干36h ;
[0039]⑵將烘干的丙綸纖維長(zhǎng)絲在20kHz的超聲波場(chǎng)作用下物理除油60min ;
[0040]⑶將經(jīng)步驟⑵的丙綸纖維長(zhǎng)絲進(jìn)行電暈前處理60min ;
[0041]⑷采用真空蒸鍍方法,將經(jīng)步驟⑶的丙綸纖維長(zhǎng)絲覆鍍一層金屬銀,單層覆鍍層厚度 0.05μπι;
[0042](5)將經(jīng)步驟⑷的丙綸纖維長(zhǎng)絲與錦綸纖維非織造布基布原料按質(zhì)量份=70:30混織形成防靜電基布;經(jīng)檢測(cè),該防靜電過濾材料基布的電阻為5Χ102Ω。
[0043](6)將腈綸纖維非織造布表層原料經(jīng)混合、開松、梳理、成網(wǎng)、中間加經(jīng)步驟(5)的防靜電基布、針刺、定型等工序,制備得防靜電過濾材料。
[0044]實(shí)施例3:
[0045]⑴將錦綸纖維纖維長(zhǎng)絲于80°C條件下烘干處理48h ;
[0046]⑵將烘干的錦綸纖維長(zhǎng)絲在90kHz的超聲波場(chǎng)作用下物理除油30min ;
[0047]⑶將經(jīng)步驟⑵的錦綸纖維長(zhǎng)絲進(jìn)行離子源前處理20min ;
[0048]⑷采用物理氣相沉積方法,將經(jīng)步驟⑶的錦綸纖維長(zhǎng)絲覆鍍一層金屬銅和鎳,單層覆鍍層厚度Iym;
[0049](5)將經(jīng)步驟⑷的錦綸纖維長(zhǎng)絲與滌綸纖維非織造布基布原料按質(zhì)量份=100:0混織形成防靜電基布;經(jīng)檢測(cè),該防靜電過濾材料基布的電阻為1.2Χ102Ω ;
[0050](6)將滌綸纖維、錦綸纖維混合非織造布表層原料經(jīng)混合、開松、梳理、成網(wǎng)、中間加經(jīng)步驟(5)的防靜電基布、針刺、定型等工序制備得防靜電過濾材料。
[0051]實(shí)施例4
[0052]⑴將氯綸纖維長(zhǎng)絲于90°C條件下烘干處理24h ;
[0053]⑵將烘干的氯綸纖維長(zhǎng)絲在40kHz的超聲波場(chǎng)作用下物理除油50min ;
[0054]⑶將經(jīng)步驟⑵的氯綸纖維長(zhǎng)絲進(jìn)行等離子體前處理40min ;
[0055]⑷采用化學(xué)鍍方法,將經(jīng)步驟⑶的氯綸纖維長(zhǎng)絲覆鍍一層金屬鈦,單層覆鍍層厚度 0.05 μ m ;
[0056](5)將經(jīng)步驟⑷的氯綸纖維長(zhǎng)絲與氯綸纖維非織造布基布層原料按質(zhì)量份=90:10混織形成防靜電基布;經(jīng)檢測(cè),該防靜電過濾材料基布的電阻為2.5X 12 Ω ;
[0057](6)將氯綸纖維非織造布表層原料經(jīng)混合、開松、梳理、成網(wǎng)、中間加經(jīng)步驟(5)的防靜電基布、針刺、定型等工序得防靜電過濾材料。
[0058]實(shí)施例5
[0059]⑴將腈綸纖維長(zhǎng)絲于100°C條件下烘干處理35h ;
[0060]⑵將烘干的腈纟侖纖維長(zhǎng)絲在30kHz的超聲波場(chǎng)作用下物理除油50min ;
[0061]⑶將經(jīng)步驟⑵的腈綸纖維長(zhǎng)絲進(jìn)行電暈前處理40min ;
[0062]⑷采用真空蒸鍍方法,將經(jīng)步驟⑶的腈綸纖維長(zhǎng)絲覆鍍一層金屬鉻,單層覆鍍層厚度 0.09μπι;
[0063](5)將經(jīng)步驟⑷的腈綸纖維長(zhǎng)絲與維綸纖維非織造布基布原料按質(zhì)量份=80:20混織形成防靜電基布;經(jīng)檢測(cè),該防靜電過濾材料基布的電阻為3.5Χ102Ω ;
[0064](6)將維綸纖維非織造布表層原料經(jīng)混合、開松、梳理、成網(wǎng)、中間加經(jīng)步驟(5)的防靜電基布、針刺、定型等工序,制備得防靜電過濾材料。
[0065]實(shí)施例6
[0066]⑴將維綸纖維長(zhǎng)絲于90°C條件下烘干處理40h ;
[0067]⑵將烘干的維綸纖維長(zhǎng)絲在90kHz的超聲波場(chǎng)作用下物理除油30min ;
[0068]⑶將經(jīng)步驟⑵的維綸纖維長(zhǎng)絲進(jìn)行離子源前處理,處理時(shí)間為20min ;
[0069]⑷采用物理氣相沉積方法,將經(jīng)步驟⑶的維綸纖維長(zhǎng)絲覆鍍一層金屬鈦和鉻,單層覆鍍層厚度Iym;
[0070](5)將經(jīng)步驟⑷的維綸纖維長(zhǎng)絲與丙綸纖維非織造布基布原料按質(zhì)量份=90:10混織形成防靜電基布;經(jīng)檢測(cè),該防靜電過濾材料基布的電阻為1.8Χ102Ω ;
[0071](6)將丙綸纖維非織造布表層原料經(jīng)混合、開松、梳理、成網(wǎng)、中間加經(jīng)步驟(5)的防靜電基布、針刺、定型等工序,制備得防靜電過濾材料。
【權(quán)利要求】
1.一種常溫用防靜電過濾材料,包括非織造布基布和表層,其特征在于,所述非織造布基布與表面覆鍍金屬層的化學(xué)纖維長(zhǎng)絲混織形成防靜電基布層。
2.如權(quán)利要求1所述的一種常溫用防靜電過濾材料,其特征在于,所述金屬層為鎳、銅、銀、鈦、鉻的一種或多種。
3.如權(quán)利要求1所述的一種常溫用防靜電過濾材料,其特征在于,所述金屬層單層厚度為0.05?I μ m。
4.如權(quán)利要求1所述的一種常溫用防靜電過濾材料,其特征在于,所述表面覆鍍金屬層的化學(xué)纖維長(zhǎng)絲與非織造布基布原料質(zhì)量比=(30-100): (70-0)。
5.如權(quán)利要求1所述的一種常溫用防靜電過濾材料,其特征在于,所述常溫化學(xué)纖維長(zhǎng)絲為滌綸纖維、錦綸纖維、氯綸纖維、腈綸纖維、維綸纖維、丙綸纖維一種或多種。
6.如權(quán)利要求1所述的一種常溫用防靜電過濾材料,其特征在于,所述非織造布基布和表層原料為滌綸纖維、錦綸纖維、氯綸纖維、腈綸纖維、維綸纖維、丙綸纖維一種或多種。
7.一種制備如權(quán)利要求1-6任一所述常溫用防靜電過濾材料的方法,其特征在于,按如下步驟進(jìn)行: (1)將化學(xué)纖維長(zhǎng)絲于60?100°C條件下烘干24?48h,以降低其含水量; (2)將步驟(I)所述化學(xué)纖維長(zhǎng)絲在20?90kHz的超聲波場(chǎng)作用下物理除油30?60min,以去除其表面的油潰等雜質(zhì); (3)將步驟(2)所述化學(xué)纖維長(zhǎng)絲前處理20?60min,以提高其與覆鍍金屬的結(jié)合力; (4)將步驟(3)所述化學(xué)纖維長(zhǎng)絲覆鍍一層金屬; (5)將步驟(4)所述覆鍍金屬層的化學(xué)纖維長(zhǎng)絲與非織造布基布原料混織形成防靜電基布; (6)將非織造布表層原料經(jīng)混合、開松、梳理、成網(wǎng)、中間加步驟(5)中防靜電基布、針刺、定型工序得防靜電過濾材料。
8.如權(quán)利要求7所述一種常溫用防靜電過濾材料的制備方法,其特征在于,步驟(3)所述前處理為等離子體處理、離子源處理或電暈處理。
9.如權(quán)利要求7所述一種常溫用防靜電過濾材料的制備方法,其特征在于,步驟(4)所述覆鍍?yōu)榛瘜W(xué)鍍、真空蒸鍍、物理氣相沉淀的一種或多種。
10.如權(quán)利要求7所述一種常溫用防靜電過濾材料的制備方法,其特征在于,所述的防靜電過濾材料基布的電阻為IXlO2?13 Ω。
【文檔編號(hào)】B32B5/14GK104275035SQ201410470113
【公開日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年9月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月15日
【發(fā)明者】朱焰焰, 鄭杰, 徐剛, 李智慧, 馬蘋蘋, 張茂功, 郭涵 申請(qǐng)人:天諾光電材料股份有限公司
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