[发明专利]一种有机基材-陶瓷复合膜滤料的制备方法及制得的滤料

说明书

本发明公开一种有机基材‑陶瓷复合膜滤料的制备方法，涉及滤料技术领域，包括以下步骤：(1)有机基材针刺毡的制备；(2)将有机基材针刺毡进行烧毛轧光处理；(3)二氧化钛溶胶的制备；(4)将步骤(3)中制得的二氧化钛溶胶涂覆于步骤(2)中制得的有机基材针刺毡上，然后热定型，制得有机基材‑陶瓷复合膜滤料。本发明的有益效果在于：采用上述方法制得的有机基材‑陶瓷复合膜滤料透气率为4.21m³·m^‑2·min^‑1，耐磨次数为36000次，过滤效率为99.991％，可以有效控制粉尘的排放，同时满足超净排放的需求。

技术领域

本发明涉及滤料技术领域，具体涉及一种有机基材-陶瓷复合膜滤料的制备方法及制得的滤料。

背景技术

近年来，世界环保产业保持快速发展，各国的环保政策力度不断加大，随着环保意识的不断觉醒和治理力度的不断加大，中国、印度等新兴经济体的环保产业也进入了快速发展期，人们对健康的用水和空气质量的要求日益提高，汽车、工业废气排放等问题备受关注，环保过滤产业增长动力强劲，未来几年有望迎来成倍增长。

非织造过滤材料作为一种新型的纺织过滤材料，具有优良的过滤效能、高产量、低成本、易与其他滤料复合且容易在生产线上进行打裥、折叠、模压成型等深加工处理的优点，对纸基过滤材料、机织过滤材料等具有很好的替代作用。近年来已经在各行各业得到广泛的应用，在环保产业快速增长的背景下，非织造环保过滤材料发展前景良好。

针对电力、水泥、钢铁等领域排放精度的不断提高，粉尘排放浓度从50mg/Nm³到30mg/Nm³，到目前的10mg/Nm³以及5mg/Nm³。不同滤料生产厂家在材料选型以及生产工艺上不断创新，在原材料使用中推出超细纤维的应用，结构上采用梯度滤料以及覆膜滤料的方式来满足日益严苛的排放要求。在实际应用中，为满足5mg/Nm³的排放，大多数厂家都采用PTFE覆膜工艺，此种方式处理过滤精度高，在满足排放的同时性价比最高。

专利CN201010544773.8公开一种覆膜滤料，对PTFE薄膜和/或PTFE针刺毡基材表面进行喷淋或涂覆四氟乙烯乳液，再通过热压方式使PTFE薄膜与PTFE针刺毡基材复合而成。本发明操作简单，通过本发明方法制得的覆膜滤料具有使用寿命长，过滤效果好的优点。

但是PTFE薄膜材、覆膜工艺的优劣以及过滤风速、粉尘浓度等因素决定了覆膜滤料的使用寿命，PTFE薄膜耐磨性能较差易受损产生破洞导致失效。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一在于现有的PTFE薄膜耐磨性能较差，提供一种有机基材-陶瓷复合膜滤料的制备方法。

本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：

一种有机基材-陶瓷复合膜滤料的制备方法，包括以下步骤：

(1)有机基材针刺毡的制备：将PTFE/PPS针刺布迎尘层、PTFE机织布层、PTFE/PPS针刺布背尘层依次通过针刺的方式依次复合，获得有机基材针刺毡；

(2)将有机基材针刺毡进行烧毛轧光处理；

(3)二氧化钛溶胶的制备：称取钛酸四正丁酯，加入无水乙醇，获得钛酸四正丁酯的乙醇溶液，然后将钛酸四正丁酯的乙醇溶液边搅拌边滴加到去离子水中，制得悬浮液，往悬浮液中滴加硝酸，于50-70℃条件下回流，待悬浮液透明后，进行陈化，制得二氧化钛溶胶；

(4)将步骤(3)中制得的二氧化钛溶胶涂覆于步骤(2)中制得的有机基材针刺毡上，然后热定型，制得有机基材-陶瓷复合膜滤料。