[发明专利]玻璃纤维布与高分子聚四氟乙烯微孔薄膜复合滤料

说明书

技术领域

 玻璃纤维覆膜滤料，涉及玻璃纤维过滤材料领域，尤其涉及玻璃纤维布与高分子聚四氟乙烯微孔薄膜复合滤料。

背景技术

玻璃纤维过滤材料以其耐高温、耐腐蚀性强，尺寸稳定性好而广泛应用于高温过滤材料领域。尤其在水泥、冶金、炭黑以及燃煤锅炉等行业高温领域的烟气回收方面很受青睐。为适应收集高温烟气微细粉尘回收的需要，玻璃纤维织物也从二维结构进化到了三维结构，但是无论是二维还是三维的玻璃纤维过滤材料，都存在清灰性能差、运行阻力高、使用寿命短等局限性，尤其对1 微米以下的微细粉尘回收率不高。随着国家对大气污染治理力度的不断加大，高效、低阻、长寿命的复合滤料在高温烟气治理行业应运而生。

发明内容

为了克服原有的单纯玻璃纤维过滤材料存在的问题，本发明提出一种玻璃纤维覆膜滤料，即玻璃纤维布与高分子聚四氟乙烯微孔薄膜复合滤料，它可以充分发挥玻璃纤维( 无机介质) 和聚四氟乙烯( 有机介质) 各自的性能优势，弥补相互之间的不足，协同作用产生了很好的综合效应，尤其能满足1 微米以下的微细粉尘回收的需要。

 本发明的技术解决方案是：

它包括玻璃纤维过滤布，其特征在于：在玻璃纤维过滤布的表面覆盖有一层高分子微孔膜，玻璃纤维过滤布与高分子微孔膜之间设有一层耐高温后处理层。

众所周知，玻璃纤维是无机材料，聚四氟乙烯是一种化学惰性很强的高分子有机材料，通过普通的粘结剂粘结制得的聚四氟乙烯、玻璃纤维复合膜过滤材料，牢固度显然不够，很容易出现脱膜、裂膜等质量问题，但是在玻璃纤维基布经过后处理剂浸渍处理后，在玻璃纤维布与聚四氟乙烯高分子微孔膜之间就会形成一层含氟聚物的后处理层，其中，硅烷偶联剂在玻璃纤维布和含氟聚合物之间起到“桥梁”似的作用，再通过高温热压工艺，与膨化微孔聚四氟乙烯薄膜在高温热压条件下会发生熔融覆合，就能将玻璃纤维层与聚四氟乙烯层很好地连接在一起，形成一种牢固度高的新型的耐高温覆膜滤料。由于所用高分子微孔膜为经双向拉伸的聚四氟乙烯微孔膜，它的微孔直径为0.2-3ü，所以它能提高1 微米以下的微细粉尘回收率；90％以上的孔隙率可降低过滤阻力，延长使用寿命采用本发明方案制得的玻璃纤维布与高分子聚四氟乙烯微孔薄膜复合滤料，由于玻璃纤维布经过后处理剂处理，会进行熔融覆合，并在玻璃纤维布上形成一层耐高温后处理层，它不仅可改善和提高玻璃纤维布的耐酸、耐碱。耐折性能，而且还使得玻璃纤维过滤布与高分子微孔膜之间结合的牢固度有很大提高，大大延长了过滤材料的使用寿命。

由于本发明采用的聚四氟乙烯微孔薄膜，微孔直径约为0.2-3 微米，因此在使用过程中，对1 微米以上的粉尘可以100％的收集，对1 微米以下的微细粉尘也可以达到99％以上的收尘效率。另外本发明采用的薄膜孔隙率达90％以上，从而提高了覆膜滤料的透气性，同时由于聚四氟乙烯材料本身固有的表面光滑性能等特点，使得复合后的玻璃纤维覆膜滤料，具有优良的“表面过滤”特性，过滤阻力低，清灰次数少，避免传统深层过滤带来的滤料阻塞现象。可延长滤料的使用寿命2 ～ 3 倍，完全能达到国家环保总局发布的《袋式除尘器用覆膜滤料》技术要求，可广泛应用于水泥、冶金等行业的高温烟气的回收，创造了良好的经济效益和社会效益。

附图说明

 图1 为本发明的结构示意图。

具体实施方式 

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

1、配制含氟聚物的化学处理剂：按重量百分比计算，其中氟聚合物乳液占8 ～20％，含氟硅烷偶联剂占0.2 ～ 2.0％、成膜剂乳液占1 ～ 8％，余量为水，搅拌均匀后置于幅宽2m 化学处理炉的浸槽中。

2、将幅宽2m、单位面积质量为400g/m2( 或750g/m2) 的无碱膨体纱玻璃纤维布1，在上述化学处理炉中的浸槽中浸渍后，再置于220℃～ 320℃的温度下烘干、固化。此时在玻璃纤维布表面形成了一耐高温后处理层3。

3、将经双向拉伸的微孔聚四氟乙烯薄膜2 于热压辊前展开、平铺在经上道工序处理过的无碱膨体纱玻璃纤维布1 上，在260℃～ 370℃的温度范围下，经热压机( 幅宽2m)压辊进行热压复合。

在上述条件下生产的玻璃纤维布与高分子聚四氟乙烯微孔薄膜复合滤料，性能检测指标及应用指标见下表。

 表1 玻璃纤维覆膜滤料性能检测指标及应用指标