專利名稱：一種聚四氟乙烯纖維針刺過濾氈的制作工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及過濾材料的生產(chǎn)工藝領(lǐng)域，具體地說是指一種聚四氟乙烯纖維針刺過濾氈的制作工藝。
背景技術(shù)：
目前，用于制造過濾材料的有機(jī)化學(xué)纖維包括聚丙烯纖維、丙烯腈均聚體纖維、聚酯纖維、聚苯硫醚纖維、P84纖維、聚四氟乙烯纖維等，無機(jī)化學(xué)纖維包括玻璃纖維、陶瓷纖維、玄武巖纖維、不銹鋼纖維等。其中，聚四氟乙烯纖維即PTFE纖維到目前為止是全世界可找到的耐化學(xué)藥品性最好的纖維，它從“氟”石中提煉出來，而我國是世界最大的“氟”原料生產(chǎn)地；其纖維熔點3270C，瞬間耐溫可達(dá)到3000C；具有良好的低磨擦性，難燃燒性及良好的絕緣和隔熱性；可承受各種強(qiáng)氧化物的氧化腐蝕及根本不會發(fā)生水解反應(yīng)的問題；具有良好的過濾效率及良好的清灰性能，即使在溫度較大的情況下，表面也只粘附少量的灰塵；同等工況條件下，其濾料的使用壽命將比其它材質(zhì)的濾料提高1至3倍以上；具有很高的性價比。因此，聚四氟乙烯纖維作為制造過濾材料的原料具有廣泛的應(yīng)用前景。
我國在八十年代中期以前，袋式除塵器用濾料大都是機(jī)織的，也有的是針織和三向織物，這類濾料是以合股加捻的經(jīng)緯紗線、單絲用織布機(jī)交織而成的，濾料的密度相對較大，與非織造布相比具有強(qiáng)度和耐磨性較好、能承受較大的壓力和粉塵的磨蝕，尺寸穩(wěn)定、表面光滑利于清灰，織物的密度能夠較精確的控制，其缺點是過濾阻力大，過濾精度要在形成塵架后才能提高。
而針刺過濾氈是非織造布的一種，很多非織造布的制造技術(shù)可以用來生產(chǎn)過濾材料，但在袋式除塵器上使用的濾料以針刺法生產(chǎn)的濾料為主。眾所周知，針刺法非織造布的生產(chǎn)是短流程生產(chǎn)技術(shù)，針刺過濾氈具有孔隙率高、過濾精度高、阻力小等特點，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域的環(huán)保除塵和物料回收。已有的針刺工藝基本包括纖維開松、梳理、鋪網(wǎng)、預(yù)針刺、主針刺、后處理等步驟，但是，針對不同的纖維材料，必須選用不同的工藝參數(shù)，并且步驟也相應(yīng)有所不同。
綜上所述，聚四氟乙烯纖維和針刺過濾氈在空氣過濾領(lǐng)域具有良好的性能，而目前尚未發(fā)現(xiàn)采用100％聚四氟乙烯纖維為原料制作針刺過濾氈，本發(fā)明旨在提供一種以100％聚四氟乙烯纖維為原料來生產(chǎn)針刺過濾氈的工藝。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種以100％聚四氟乙烯纖維為原料來生產(chǎn)針刺過濾氈的制作工藝。
本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種聚四氟乙烯纖維針刺過濾氈的制作工藝，包括以下步驟1)將抗靜電劑均勻噴灑到聚四氟乙烯纖維中，再對聚四氟乙烯纖維進(jìn)行充分的開松，然后將其放置到不銹鋼圓桶中進(jìn)行平衡放置，并使不銹鋼圓桶充分接地放電；2)將梳理機(jī)和鋪網(wǎng)機(jī)充分接地放電；3)將纖維喂入梳理機(jī)，將梳理整齊的纖維通過鋪網(wǎng)機(jī)進(jìn)行鋪網(wǎng)，形成毛網(wǎng)，控制單層毛網(wǎng)的克重在200-400g/m2；4)在單層毛網(wǎng)底下鋪設(shè)聚四氟乙烯基布，然后將基布和單層毛網(wǎng)一同引入針刺機(jī)進(jìn)行針刺形成素氈，針刺深度控制在6-12mm，針刺密度控制在100-300針/cm2，纖網(wǎng)牽伸比例控制在5-15％；5)使用拉幅定型機(jī)將針刺形成的素氈進(jìn)行熱定型，然后對其進(jìn)行燒毛處理。
前述聚四氟乙烯纖維針刺過濾氈的制作工藝，其針刺過程包括預(yù)針刺和主針刺，先對基布和單層毛網(wǎng)進(jìn)行預(yù)針刺，使兩者初步結(jié)合，然后再進(jìn)行主針刺形成素氈。
前述聚四氟乙烯纖維針刺過濾氈的制作工藝，其加工場所密閉，溫度控制在15-30℃，相對濕度控制在60-90％。
前述聚四氟乙烯纖維針刺過濾氈的制作工藝，所采用的聚四氟乙烯纖維的細(xì)度為1D-10D，長度為38-76mm。
前述聚四氟乙烯纖維針刺過濾氈的制作工藝，所采用的抗靜電劑為質(zhì)量比為3-8％的離子型或非離子型抗靜電劑，聚四氟乙烯纖維在不銹鋼圓桶中的平衡放置時間為8-48小時。
前述聚四氟乙烯纖維針刺過濾氈的制作工藝，梳理機(jī)和鋪網(wǎng)機(jī)接地時采用扁平銅絲繩一頭接在接地銅棒上、一頭接在梳理機(jī)和鋪網(wǎng)機(jī)上的方式，扁平銅絲繩的寬度約1-3cm，銅棒直徑10-40mm，銅棒埋入地下50-200cm。
前述聚四氟乙烯纖維針刺過濾氈的制作工藝，其喂入梳理機(jī)的聚四氟乙烯纖維的平方米重量控制在2-5kg/m2，喂入速度控制在0.5-1m/min。
前述聚四氟乙烯纖維針刺過濾氈的制作工藝，其鋪網(wǎng)機(jī)進(jìn)行鋪網(wǎng)時毛網(wǎng)層數(shù)為2-6層。
前述聚四氟乙烯纖維針刺過濾氈的制作工藝，其熱定型的溫度控制在220-300℃，熱定型的時間為3-10min。
前述聚四氟乙烯纖維針刺過濾氈的制作工藝，其進(jìn)行燒毛處理時采用液化氣為燃料，控制液化氣與空氣的混合比例為1∶20，燒毛速度控制在5-25m/min。
本發(fā)明所提供的聚四氟乙烯纖維針刺過濾氈的制作工藝，是經(jīng)過申請人長期以來多次試驗總結(jié)的結(jié)果，通過該制作工藝，能夠制作出含100％聚四氟乙烯纖維的針刺過濾氈，生產(chǎn)出的過濾氈具有耐高溫、良好的低磨擦性、難燃燒性及良好的絕緣和隔熱性，可承受各種強(qiáng)氧化物的氧化腐蝕，具有良好的過濾效率及良好的清灰性能，使用壽命將比其它材質(zhì)的濾料提高1至3倍以上；并且該工藝流程簡單、較容易實現(xiàn)。
具體實施例本實用新型的具體實施例一，主要是提供一種以100％聚四氟乙烯纖維為原料制作針刺過濾氈的工藝。下面詳細(xì)說明該工藝的步驟及各種環(huán)境參數(shù)的控制。
首先，是選材、原料準(zhǔn)備及抗靜電處理。選用細(xì)度為1D-10D，長度為38-76mm的聚四氟乙烯纖維，將質(zhì)量比為3-8％的離子型或非離子型抗靜電劑均勻噴灑到聚四氟乙烯纖維中，再對聚四氟乙烯纖維進(jìn)行充分的開松，然后將其放置到不銹鋼圓桶中進(jìn)行平衡放置，平衡放置時間為8-48小時，并使不銹鋼圓桶充分接地放電；將梳理機(jī)和鋪網(wǎng)機(jī)充分接地放電，接地時采用扁平銅絲繩一頭接在接地銅棒上、一頭接在梳理機(jī)和鋪網(wǎng)機(jī)上的方式，扁平銅絲繩的寬度約1-3cm，銅棒直徑10-40mm，銅棒埋入地下50-200cm。
其次是加工場所的恒溫恒濕處理。加工場所應(yīng)密閉，防止流動的空氣影響毛網(wǎng)的運動，車間里應(yīng)裝空調(diào)，溫度控制在15-30℃，最好是25℃左右，相對濕度控制在60-90％，最好是80％左右。
第三是對纖維進(jìn)行梳理和鋪網(wǎng)。將準(zhǔn)備好的聚四氟乙烯纖維喂入梳理機(jī)，喂入梳理機(jī)的聚四氟乙烯纖維的平方米重量控制在2-5kg/m2，喂入速度控制在0.5-1m/min，將梳理整齊的纖維通過鋪網(wǎng)機(jī)進(jìn)行鋪網(wǎng)，形成毛網(wǎng)，控制單層的克重在200-400g/m2，鋪網(wǎng)機(jī)進(jìn)行鋪網(wǎng)時毛網(wǎng)層數(shù)為2-6層。
第四是將毛網(wǎng)和基布進(jìn)行針刺形成素氈。在單層毛網(wǎng)底下鋪設(shè)100％的聚四氟乙烯基布，然后將基布和單層毛網(wǎng)一同引入針刺機(jī)進(jìn)行針刺形成素氈，針刺深度控制在6-12mm，針刺密度控制在100-300針/cm2，纖網(wǎng)牽伸比例控制在5-15％，針刺過程包括預(yù)針刺和主針刺，先對基布和單層毛網(wǎng)進(jìn)行預(yù)針刺，使兩者初步結(jié)合，然后再進(jìn)行主針刺形成素氈。
第五是對素氈進(jìn)行熱定型和燒毛等后處理。使用拉幅定型機(jī)將針刺形成的素氈進(jìn)行熱定型，熱定型的溫度控制在220-300℃，熱定型的時間為3-10min；進(jìn)行燒毛處理時采用液化氣為燃料，控制液化氣與空氣的混合比例為1∶20，燒毛速度控制在5-25m/min均可。
上述各種參數(shù)可在所指定范圍內(nèi)根據(jù)實際條件和需要進(jìn)行選擇。
上述僅為本發(fā)明的一個具體實施例，但本發(fā)明的設(shè)計構(gòu)思并不局限于此.凡利用此構(gòu)思對本發(fā)明進(jìn)行非實質(zhì)性的改動，均應(yīng)屬于侵犯本發(fā)明保護(hù)范圍的行為。
權(quán)利要求
1.一種聚四氟乙烯纖維針刺過濾氈的制作工藝，包括以下步驟1)將抗靜電劑均勻噴灑到聚四氟乙烯纖維中，再對聚四氟乙烯纖維進(jìn)行充分的開松，然后將其放置到不銹鋼圓桶中進(jìn)行平衡放置，并使不銹鋼圓桶充分接地放電；2)將梳理機(jī)和鋪網(wǎng)機(jī)充分接地放電；3)將纖維喂入梳理機(jī)，將梳理整齊的纖維通過鋪網(wǎng)機(jī)進(jìn)行鋪網(wǎng)，形成毛網(wǎng)，控制單層毛網(wǎng)的克重在200-400g/m2；4)在單層毛網(wǎng)底下鋪設(shè)聚四氟乙烯基布，然后將基布和單層毛網(wǎng)一同引入針刺機(jī)進(jìn)行針刺形成素氈，針刺深度控制在6-12mm，針刺密度控制在100-300針/cm2，纖網(wǎng)牽伸比例控制在5-15％；5)使用拉幅定型機(jī)將針刺形成的素氈進(jìn)行熱定型，然后對其進(jìn)行燒毛處理。
2.如權(quán)利要求1所述的一種聚四氟乙烯纖維針刺過濾氈的制作工藝，其特征在于針刺過程包括預(yù)針刺和主針刺，先對基布和單層毛網(wǎng)進(jìn)行預(yù)針刺，使兩者初步結(jié)合，然后再進(jìn)行主針刺形成素氈。
3.如權(quán)利要求1所述的一種聚四氟乙烯纖維針刺過濾氈的制作工藝，其特征在于其加工場所密閉，溫度控制在15-30℃，相對濕度控制在60-90％。
4.如權(quán)利要求1所述的一種聚四氟乙烯纖維針刺過濾氈的制作工藝，其特征在于所采用的聚四氟乙烯纖維的細(xì)度為1D-10D，長度為38-76mm。
5.如權(quán)利要求1所述的一種聚四氟乙烯纖維針刺過濾氈的制作工藝，其特征在于所采用的抗靜電劑為質(zhì)量比為3-8％的離子型或非離子型抗靜電劑，聚四氟乙烯纖維在不銹鋼圓桶中的平衡放置時間為8-48小時。
6.如權(quán)利要求1所述的一種聚四氟乙烯纖維針刺過濾氈的制作工藝，其特征在于梳理機(jī)和鋪網(wǎng)機(jī)接地時采用扁平銅絲繩一頭接在接地銅棒上、一頭接在梳理機(jī)和鋪網(wǎng)機(jī)上的方式，扁平銅絲繩的寬度約1-3cm，銅棒直徑10-40mm，銅棒埋入地下50-200cm。
7.如權(quán)利要求1所述的一種聚四氟乙烯纖維針刺過濾氈的制作工藝，其特征在于喂入梳理機(jī)的聚四氟乙烯纖維的平方米重量控制在2-5kg/m2，喂入速度控制在0.5-1m/min。
8.如權(quán)利要求1所述的一種聚四氟乙烯纖維針刺過濾氈的制作工藝，其特征在于鋪網(wǎng)機(jī)進(jìn)行鋪網(wǎng)時毛網(wǎng)層數(shù)為2-6層。
9.如權(quán)利要求1所述的一種聚四氟乙烯纖維針刺過濾氈的制作工藝，其特征在于熱定型的溫度控制在220-300℃，熱定型的時間為3-10min。
10.如權(quán)利要求1所述的一種聚四氟乙烯纖維針刺過濾氈的制作工藝，其特征在于進(jìn)行燒毛處理時采用液化氣為燃料，控制液化氣與空氣的混合比例為1∶20，燒毛速度控制在5-25m/min。
全文摘要
一種聚四氟乙烯纖維針刺過濾氈的制作工藝，其主要步驟包括1)用抗靜電劑消除聚四氟乙烯纖維的靜電，對其進(jìn)行充分的開松，然后放置到不銹鋼圓桶中進(jìn)行平衡放置，并使不銹鋼圓桶充分接地放電；2)將梳理機(jī)和鋪網(wǎng)機(jī)充分接地放電；3)將纖維喂入梳理機(jī)，將梳理整齊的纖維通過鋪網(wǎng)機(jī)進(jìn)行鋪網(wǎng)，形成毛網(wǎng)；4)在單層毛網(wǎng)底下鋪設(shè)聚四氟乙烯基布，然后將基布和單層毛網(wǎng)一同引入針刺機(jī)進(jìn)行針刺形成素氈；5)使用拉幅定型機(jī)將針刺形成的素氈進(jìn)行熱定型，然后對其進(jìn)行燒毛處理。采用該工藝，能夠制作出含100％聚四氟乙烯纖維的針刺過濾氈，這種針刺過濾氈具有良好的而化學(xué)性能、良好的過濾效率、良好的清灰性能及較長的使用壽命。
文檔編號B01D39/04GK1982523SQ20051004556
公開日2007年6月20日 申請日期2005年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月16日
發(fā)明者羅章生, 羅祥波, 丘國強(qiáng) 申請人:廈門三維絲環(huán)保工業(yè)有限公司