[发明专利]一种无纺布耐热性过滤材料用补强织物及其用途

说明书

技术领域：

本发明涉及一种过滤材料用补强织物，是一种用于气-固、液-固分离等形式的过滤领域(包括工业排放烟尘的过滤、水处理的过滤等)过滤材料的补强织物。

背景技术：

近年来，随着工业的飞速发展，工业排污日益严重，已危害到自然环境和人们的身体健康。烟气除尘是治理污染的重要组成部分，而袋式除尘是治理烟气的有效方法。当前，国家对环保问题日益重视，尤其在“人代会”上将其列入重点解决的问题。2004年1月1日起，火电厂及其他行业的燃煤锅炉执行50mg/m³的排放标准，限值已接近或达到发达国家的标准，为了能够达到这一新标准，采取最有效最可靠的除尘技术势在必行。袋式除尘因设备结构简单，运行维护方便；工程造价及运行费用低；能承受烟气中不同特性的粉尘；处理气体量大；除尘效率高的优势，众多国家已把其作为主要除尘技术。袋式除尘的核心问题是滤袋的性能。滤袋由滤布缝制而成，滤袋性能即滤布性能，滤布性能主要有过滤效率、使用条件、使用寿命、滤布强度等。

专利号为CN1724111A中提出了一种以复合纤维为原料的高温滤料的制造方法，主要是以聚四氟乙烯纤维和其他耐高温纤维(可以是玻璃纤维，也可以是聚酰胺酰亚胺纤维或聚苯硫醚纤维)制成高温滤料，优点为扩大除尘器的应用范围和延长使用寿命，但是聚四氟乙烯纤维因其强度低、伸长大而且价格昂贵难以推广。专利号为CN1223161A中介绍的滤料是以玻璃纤维为主要原料加入适量的诺梅克斯纤维或者是碳纤维经基布织造、面纱制造、针刺成毡和后处理形成有机膜等工序制成，其耐高温、耐腐蚀、耐磨、抗折性能提高，使用寿命比现有品提高一倍以上，但是其构成主要原材料为玻璃纤维，玻璃纤维的耐折皱性差，不能长期经受脉冲气流的反复喷打，使用寿命短。故需要开发一种强度高、尺寸稳定性佳使用寿命长、价格适中的滤料产品。

发明内容：

本发明的目的是提供一种高强度、高尺寸稳定性的过滤材料用补强织物及其用途。

本发明的技术解决方案是：

一种无纺布耐热性过滤材料用补强织物，构成该补强织物的纤维中至少含有间位芳族聚酰胺纤维。依据JIS L 1069法，所述织物中的间位芳族聚酰胺纤维的强度在3.0CN/dtex以上，杨氏模量在10.0Gpa以上。

依据JIS L 10968.12.1A法，该补强织物的拉伸强力，经向为500N/5cm～1600N/5cm，纬向为250N/5cm～900N/5cm。

该补强织物的干热收缩率为0～8.0％。

依据JIS L 10968.27.1A法，测定压为125Pa时，该织物的通气度为150～600cc/cm²/s。

该补强织物的覆盖系数CF为700～1500，其计算公式为：CF＝NW×DW^1//2+NF×DF^1/2，其中NW：经向密度(根/2.54cm)，DW：经纱纤度(旦尼尔)；NF：纬向密度(根/2.54cm)，DF：纬纱纤度(旦尼尔)。对应补强织物的经向密度为20～43根/2.54cm，纬向密度为6～43根/2.54cm。经、纬向纱线的纤度为100～1700旦尼尔。

该过滤材料用补强织物所使用原料纤维为短纤维或长丝。采用间位芳族聚酰胺纤维或间位芳族聚酰胺纤维与其他耐热性纤维混合而成。其他耐热性纤维为耐热性无机纤维或耐热性有机纤维，耐热性无机纤维是玻璃纤维、玄武岩纤维或碳纤维，耐热性有机纤维是聚亚苯硫醚纤维、对位芳族聚酰胺纤维、聚苯硫醚纤维、聚四氟乙烯纤维、聚砜酰胺纤维、聚酰胺酰亚胺纤维。应用于制备烟气过滤。

过滤材料用纤维的强度直接影响补强织物的强力，其强度过低使补强织物的强力达不到要求，影响使用寿命。作为过滤材料用纤维的强度(注：本文所述的纤维强度测试指从补强织物中抽取具有代表性的纤维)优选3.4cN/dtex以上。杨氏模量亦称物体的弹性模量，当材料由于受力作用伸长时，用单位横截面积上受到的力来表示应力，用单位长度的增加来表示应变，相应的系数(应力/应变)叫杨氏模量。它的大小取决于材料性质，与材料大小、长短、粗细等无关。杨氏模量高可以提升补强织物、过滤材料的尺寸稳定性。为保证补强织物的强度，又能确保补强织物所对应无纺布过滤材料、过滤袋的尺寸稳定性优选纤维的杨氏模量12.0Gpa以上。