[发明专利]水刺复合耐高温耐腐蚀过滤材料的生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种水刺复合耐高温耐腐蚀过滤材料的生产工艺，属于纺织过滤材料技术领域。

背景技术

随着社会的进步，人们的生活水平有了显著的提高。然而在高新科技带来财富、带来更加便捷舒适生活的同时，也给人类赖以生存的自然环境带了诸多的问题。燃煤电厂、钢铁行业、水泥化工等排放的高温含尘废烟气造成的环境污染，已经给人类的生存与健康带来了越来越大的危害。中国“十一五”计划提出了大幅度提高发电能力的设想，要在2020年将发电装机容量提高到9.1亿千瓦，其中火力发电6亿千瓦，然而我国在这些行业中的工艺和设备相对落后，能源消耗大，环境污染严重，采取高效除尘设备势在必行。在上述行业过滤除尘中，耐高温非织造过滤材料的应用最为广泛，也是发展最为迅速的一类。由于其结构为单纤维分散，空间层呈交错排列的三维立体结构，空隙小，孔径分布均匀，具有除尘效率高且阻力低的特性，使用范围极为广泛。用于工业气体过滤以耐高温非织造过滤材料为主。

目前国内外高性能纤维耐高温非织造过滤材料主要采用针刺工艺加工，复合形成针刺过滤材料。研究表明，针刺工艺中带钩的钢针穿刺纤网进行缠结复合，会大量切断纤维和增强基布长丝，导致基布不可避免的损伤，最终造成过滤材料机械强度下降，影响最终滤袋的使用寿命。同时，国内因受到工业发展水平的影响，一般使用引进国外制造的耐高温过滤毡，其进口价格昂贵，受到当前经济发展条件的制约，推广使用受到限制。因此开发可以替代价格昂贵的进口滤材且性能良好的新型滤材的工作迫在眉睫。

发明内容

本发明提供一种机械性能、过滤性能、耐高温性能、耐化学腐蚀性能强，且尺寸稳定的水刺复合耐高温耐腐蚀过滤材料的生产工艺。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种水刺复合耐高温耐腐蚀过滤材料的生产工艺，采用聚苯硫醚纤维和玻纤基布为原料；先将聚苯硫醚纤维进行检验、称重喂料，再依次喂入长帘、卧式开松机、大仓混棉箱、精开松机，然后由梳理机一、梳理机二进行分层梳理，再分别进入到交叉铺网机一、交叉铺网机二上进行铺网，接着将玻纤基布夹设在由交叉铺网机一、交叉铺网机二上输送出来的原料之间并进行叠合，再依次进入预湿工序、水刺工序、脱水工序、烘干工序、卷取工序。

作为上述方案的进一步设置， 

所述梳理机一，主锡林工作辊为110m/min，主锡林剥取辊为150m/min，主锡林转速1380 m/min，喂入克重为35克/㎡。

所述梳理机二，主锡林工作辊为105m/min，主锡林剥取辊为145m/min，主锡林转速1350 m/min，喂入克重为50克/㎡。

所述交叉铺网机一和交叉铺网机二，其交叉铺网层数均为6层。

所述水刺工序，其水刺机包括7个水刺头，各水刺头水刺压力分别设定为：45bar、110bar、130bar、180bar、190bar、165bar、135bar。

所述烘干工序，其烘干机温度控制在125℃～140℃。

    本发明水刺复合耐高温耐腐蚀过滤材料的生产工艺，所用原料是玻纤基布和聚苯硫醚纤维（PPS），在玻纤基布的两面复合一定厚度的PPS纤网，经水刺工艺将该纤维层与基布加工复合。PPS纤维是一种性能优良的高性能纤维，在高温下具有优良的强度、刚性及耐疲劳性，它的耐化学腐蚀性极强，可以抵抗各种化学品的腐蚀，因此就使得生产出的这种复合过滤材料可适用于各种复杂环境，可对性质复杂的高温气体进行过滤。

同时，用水刺法加固该复合材料时，在水刺过程中，纤维借助高压喷射水流的穿刺作用而相互纠缠。结果造成纤维的重新排列和相互纠缠，实现了对纤网的加固。纤维总是顺着水流的方向以最简单的路径在水力的作用下被推来拉去的。纤维之间的空隙被移动且填入纤维束，使得纤网均匀且不被机械外力所损伤。没有机械损伤可以有效地阻止尘粒通过蓬松的过滤介质，促使材料的阻挡性能提高。

这种水刺工艺和可用于该种工艺的较细的纤维，使得在非织造布上只留下很细小的开孔。这使得过滤介质有较高的透气率且与众多传统针刺或织物过滤介质相比具有相同甚至更好的过滤效率。水刺非织造布表面与横截面均匀性更佳、孔更加紧密、孔径分布控制的更好、较少的开孔面积且没有通透的孔。

本发明的创新点主要在于原料的选配和生产工艺的创新。