[实用新型]一种包含碳纤维针刺层的耐高温滤料

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种包含碳纤维针刺层的耐高温滤料，属于烟气过滤技术领域。

背景技术

随着科学发展和人们环保意识的提高，从工业除尘到人们日常呼吸空气的净化都需要应用专业的过滤材料，例如，工业中用于过滤微米级粉尘颗粒的袋式过滤器，由于使用成本低得到广泛应用，然而，现有过滤材料高温下易变形、结构可靠性低等缺点，特别是在垃圾焚烧、水泥、电厂、钢铁、化工机械加工等工况中常常需要对高温烟气进行除尘操作，普通过滤材料已经无法满足这些特殊工况烟尘过滤的要求。

碳纤维是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料。它是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成，经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。碳纤维“外柔内刚”，质量比金属铝轻，但强度却高于钢铁，并且具有耐腐蚀、高模量的特性，不仅具有碳材料的固有本征特性，又兼具纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维，非常适用于过滤材料领域。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种耐高温滤料，具体技术方案如下：

一种包含碳纤维针刺层的耐高温滤料，所述滤料由外向内依次包括迎尘层、基布层以及底层，所述迎尘层、基布层以及底层通过针刺相互勾连加固为一体，所述基布层由碳纤维和玻璃纤维无序缠结后通过针刺勾结而成。

作为上述技术方案的改进，所述基布层中的玻璃纤维为超细玻璃纤维或陶瓷玻璃纤维。

作为上述技术方案的改进，所述迎尘层和底层由聚酰亚胺纤维、聚苯硫醚纤维、聚四氟乙烯纤维中的一种或多种无序缠结而成的网状结构。

作为上述技术方案的改进，所述基布层的克重为l00g/m²～200g/m²。

作为上述技术方案的改进，所述迎尘层和底层的克重为l00g/m²～300g/m²。

作为上述技术方案的改进，所述迎尘层、基布层以及底层之间通过五道针刺加固为一体。

上述技术方案通过碳纤维与玻璃纤维复合，提高了过滤材料在高温条件下结构的牢固性，并且基布层采用异于常规机织布的结构，使用针刺勾连而成，克服了传统滤料的经纬向强力小、过滤精度低、过滤阻力高等缺点，具有有益的技术效果和显著的实用价值。

附图说明

图1为本实用新型一种包含碳纤维针刺层的耐高温滤料的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型提供了一种包含碳纤维针刺层的耐高温滤料，所述滤料由外向内依次包括迎尘层1、基布层2以及底层3，所述迎尘层1、基布层2以及底层3通过针刺相互勾连加固为一体，其特征在于，所述基布层2由碳纤维和玻璃纤维无序缠结后通过针刺勾结而成。进一步地，玻璃纤维可以采用超细玻璃纤维或陶瓷玻璃纤维，其中超细玻璃纤维是普通玻璃纤维的细化，单丝公称直径为3.5μm，具有耐高温等一系列优良性能，是一种高性能的耐高温过滤材料；其中陶瓷玻璃纤维是一种优良的耐火材料，具有重量轻、耐高温、热容小、保温绝热性能良好、高温绝热性能良好、无毒性等优点，通过将上述玻璃纤维与碳纤维缠结组成基布层2，使基布层2强度更高。

进一步地，迎尘层1和底层3由聚酰亚胺纤维、聚苯硫醚纤维、聚四氟乙烯纤维中的一种或多种无序缠结而成的网状结构，该结构有效的提高了滤料在高温、腐蚀环境下的整体强度，防止在使用后期滤料由于氧化、酸碱腐蚀等造成的滤料纤维裂解、脱落，提高了滤料的整体综合性能，从而延长了滤料的使用寿命。

进一步地，基布层的克重为l00g/m²～200g/m²，迎尘层和底层的克重为l00g/m²～300g/m²。在上述实施例中，迎尘层1、基布层2以及底层3之间通过5道针刺加固为一体，为了提高滤料的整体性能，可以将针刺加固后的滤料进一步经过化学溶剂处理、烘干工艺制成复合滤料，化学溶剂可以采用PTFE乳液、水、有机硅组成的混合溶液，三者的质量百分比依次为PTFE乳液10%～15%、有机硅20%～25%、水62%～68%，其中PTFE乳液含固量为60%。