一種玻璃纖維過濾材料制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種過濾材料制備方法,尤其是涉及一種玻璃纖維過濾材料制備方法,屬于過濾材料領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]過濾是在推動(dòng)力或者其他外力作用下懸浮液(或含固體顆粒發(fā)熱氣體)中的液體(或氣體)透過介質(zhì),固體顆粒及其他物質(zhì)被過濾介質(zhì)截留,從而使固體及其他物質(zhì)與液體(或氣體)分離的操作。因此,對(duì)過濾材料要求較高,需有較好的機(jī)械性能、使用性能和過濾性能。
[0003]公開號(hào)為1698949 A的中國專利提供了一種吸附凈化的過濾材料,將經(jīng)過化學(xué)改性顆?;钚蕴坑脷饬鬏斔偷姆椒ǚ植荚谝幻娼?jīng)過縮孔處理并且具有低熔點(diǎn)外殼和高熔點(diǎn)核心的三維雙組份纖維中,將具有一定過濾精度的無紡布過濾基材復(fù)合在一面或兩面后在一定溫度的熱環(huán)境下整平,其優(yōu)點(diǎn)不僅過濾顆粒,而且去除有害氣體。但是,此材料結(jié)構(gòu)復(fù)雜,顆粒捕獲效率較低,過濾材料的壽命較低。
[0004]公開號(hào)為1721035 A的中國專利提供一種蓬松玻璃纖維過濾材料的制造方法,是將玻璃經(jīng)熔融后在壓力作用下通過微孔噴射出來形成細(xì)絲,然后加上粘結(jié)劑進(jìn)行粘結(jié),經(jīng)過多層疊合蓬松化,并且在兩表面形成平整的皮狀表皮,最后在其表面添加阻燃劑。該產(chǎn)品具有良好的阻燃性能,制作工藝簡單,但是,其制備的玻璃纖維直徑和孔隙率較大,不能過濾直徑較小的顆粒,過濾效果不好。
[0005]玻璃纖維由于高強(qiáng)、耐腐蝕、耐高溫、光滑憎水、尺寸穩(wěn)定不變形,經(jīng)過浸漬涂層處理后又提高其耐磨性,因此是一種理想的過濾材料。它與棉麻相比,更耐高溫和耐腐蝕;與化學(xué)纖維相比,強(qiáng)度更高和尺寸更加穩(wěn)定。尤其是耐高溫、不著火、不燃燒,更是天然纖維、化學(xué)纖維無法比擬的,因此,玻璃纖維過濾材料取得了飛速的發(fā)展。
[0006]目前玻璃棉氈的生產(chǎn)方法主要分為兩種,分別是離心法和火焰法。離心法玻璃纖維直徑較大、強(qiáng)度低,過濾效果不好。火焰法玻璃棉是將熔融玻璃制成玻璃球、棒或塊狀物,使其再次融化,形成一次絲,在膠輥的牽引下送到燃燒室噴出的火焰中,在集棉室出口與粘結(jié)劑混合,沉積到網(wǎng)帶上,最后,經(jīng)過固化爐固化,制成玻璃棉氈。火焰噴吹法生產(chǎn)規(guī)模小、投資少、占地面小等特點(diǎn),同時(shí),采用火焰噴吹法制備的玻璃纖維直徑小,柔性大和強(qiáng)度高等特點(diǎn),因此,過濾材料常常選用火焰法制備的玻璃纖維。
[0007]復(fù)合玻璃纖維過濾紙是用超細(xì)玻璃纖維作過濾層,并在其兩面或單面復(fù)合以合成纖維或天然纖維做保護(hù)層,從而提高了過濾紙的機(jī)械強(qiáng)度。復(fù)合后過濾效率高、容塵量大、阻力小、機(jī)械強(qiáng)度大、化學(xué)穩(wěn)定高等特點(diǎn)??捎糜谶^濾油、水中的固體雜質(zhì),也可用于過濾大氣中的塵埃和各種氣溶膠粒子。在高級(jí)航空油過濾、船舶及重型機(jī)械液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的液壓油過濾、核電站過濾、制藥、化工等方面得到廣泛應(yīng)用。
[0008]本發(fā)明采用火焰噴吹法制備的玻璃纖維,通過優(yōu)化噴吹工藝,得到纖維直徑細(xì)、纖維排布均勻和性能優(yōu)異的纖維。在玻璃纖維上、下鋪設(shè)兩層密度和厚度不同的過濾性無紡布組成多級(jí)復(fù)合型玻璃纖維過濾布,具有過濾效率高,使用壽命長,應(yīng)用廣泛等優(yōu)點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明的目的在于:提供一種玻璃纖維過濾材料制備方法,制備過濾能力強(qiáng)、效率高和使用壽命長的過濾材料。
[0010]為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的采用的技術(shù)方案是:提供一種玻璃纖維過濾材料。
[0011]—種玻璃纖維過濾材料制備方法,其特征在于按照以下步驟進(jìn)行:
[0012]①長石、純堿、硼酸、碳酸鋇、碳酸鉀和石灰石等原料按一定比例進(jìn)行混合,經(jīng)過熔融,制成玻璃球;玻璃球直徑為18?21mm,化學(xué)成分為說02為60%?65%,A1 203為
4.0%?5.0%,Ca0 為 4.0%?5.0%,Na20 為 15%?18%,B203為 5%?8%,Ba0 為 0%?0.7% ;
[0013]②玻璃球在窯爐中熔融獲得玻璃液,玻璃液導(dǎo)至漏板進(jìn)行一次拉絲,其拉絲經(jīng)過膠輥使其分散,燃燒室的火焰噴吹進(jìn)行二次拉絲成為二次絲,進(jìn)入集棉室;漏板為鉑銠合金或鎳鎘合金,漏板孔徑為3.5?4mm,漏板孔數(shù)200?230個(gè);燃?xì)鉃樘烊粴狻⒁夯瘹饣蛞后w燃料油,燃燒室噴出的火焰為燃?xì)夂涂諝獾幕旌蠚怏w,比例為3?4: 1,火焰溫度為1300?1500°C,火焰長度為300?400mm,壓力為0.19?0.30MPa,噴吹速度為200?300m/s ;
[0014]③二次絲從集棉室通過,在出口處與粘結(jié)劑混合,成為玻璃棉氈,棉氈在負(fù)壓風(fēng)機(jī)作用下,吸附在集棉裝置的網(wǎng)帶上的無紡布上,在負(fù)壓風(fēng)機(jī)和粘結(jié)劑的作用下,粘結(jié)劑與下層無紡布緊密結(jié)合;玻璃纖維直徑為2?4 μ m,玻璃棉氈的厚度為3?6mm ;粘結(jié)劑為酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂或丙烯酸酯,固含量為50%?60%,粘度為ll/s?13/s ;
[0015]④玻璃棉氈和無紡布隨著網(wǎng)帶一起運(yùn)動(dòng),到達(dá)集棉箱體上方后,人工將上層的無紡布貼緊棉氈上表面,三者一同運(yùn)動(dòng),經(jīng)過滾軸,使其結(jié)合緊密;無紡布以聚丙烯為原料制備的恪噴無紡布,孔隙率為75%?85%,下層的克重為30?50g/m2,厚度為0.5?1.5mm ;上層的克重為50?70g/m2,厚度為1.5?3.0mm ;
[0016]⑤隨著網(wǎng)帶運(yùn)動(dòng)進(jìn)入固化爐固化,經(jīng)過打卷機(jī)打卷,成為玻璃纖維過濾材料;固化爐的溫度為180?210°C,鏈板速度為15?20m/min,固化時(shí)間為2?3min。
[0017]所述的導(dǎo)棉室的右側(cè)為整體封閉集棉箱體,箱體為倒置的直角梯形,左側(cè)具有一定的斜度,左側(cè)和上側(cè)開有均勻的孔洞,外部設(shè)有帶有孔洞的不銹鋼網(wǎng)帶,內(nèi)部安裝有負(fù)壓風(fēng)機(jī)。
[0018]所述的玻璃纖維過濾材料的厚度4?8mm,克重為90?150g/m2,經(jīng)向、瑋向的拉伸強(qiáng)度都在1000N/5cm以上。
[0019]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0020]①本發(fā)明制備玻璃纖維過濾材料能耗低,污染小,控制調(diào)節(jié)方便。
[0021]②通過模擬計(jì)算天然氣和空氣的混合比例、壓力、溫度和噴吹速度,采用噴吹法制備玻璃纖維均勻性更好、直徑更小和強(qiáng)度更高。
[0022]③玻璃纖維與兩層密度和厚度不同無紡布組成的多級(jí)過濾材料玻璃纖維過濾材料過濾效率高,能過濾顆粒直徑小的雜質(zhì),使用壽命長,應(yīng)用比較廣泛。
[0023]④本發(fā)明易于工業(yè)生產(chǎn)化,生產(chǎn)玻璃纖維過濾材料一次成型,即保證產(chǎn)品的穩(wěn)定和可靠性,又降低了生產(chǎn)成本。
[0024]⑤本發(fā)明對(duì)粒徑< 5 μ m的粉塵除塵效率達(dá)到99.8 %,對(duì)粒徑< 2.5 μ m的粉塵除塵效率達(dá)到99.