耐高温针刺过滤材料性能的研究

对PTFE、PPS和P84三种耐高温针刺过滤材料进行了物理性能和过滤性能测试;研究了在类似的工艺条件下三种过滤材料的过滤性能,并与国家标准的技术要求进行对照,分析三种过滤材料的优缺点及适用的工况条件,为袋式除尘器过滤材料的选用提供依据。

针刺过滤材料的表面精细化处理

为了提高普通针刺滤料的空气过滤效率,在其表面涂覆一层泡沫涂层,进行表面精细化处理。文章对泡沫涂层剂的配方和工艺进行了研究,结果表明:当泡沫涂层剂中PTFE乳液的含量为20%,有机硅改性丙烯酸酯的含量为25%,羟乙基纤维素钠的含量为1.0%,羟丙基甲基纤维素的含量为0.3%,十二烷基硫酸钠的含量为2.0%,焙烘温度为140℃,焙烘时间为5min时,得到的泡沫涂层滤料的透气性能最佳。与普通滤料相比,泡沫涂层滤料的过滤效率要优于前者。

玄武岩纤维复合针刺过滤材料耐酸碱性能对比研究

对玄武岩纤维复合针刺过滤材料做了耐酸碱性实验,研究了玄武岩针刺滤料与其他三种市场上常见的针刺过滤毡,在30℃下经酸碱溶液不同时间的腐蚀后的拉伸性能变化。结果表明,玄武岩纤维复合针刺过滤材料耐酸性能优良,耐酸性与其他三种针刺毡相当,耐碱性略优于它们;另外玄武岩纤维复合针刺过滤材料本身的耐酸性优于耐碱性。

PP/PET针刺过滤材料热老化性能研究

为探索聚丙烯(PP)/聚酯(PET)针刺过滤材料的耐热老化性能,采用烘箱法对试验制备的3种PP/PET针刺过滤材料样品进行不同热老化温度和热老化时间的处理,研究热老化温度和热老化时间对PP/PET针刺过滤材料各项性能的影响。结果表明:随着热老化时间的延长和热老化温度的升高,PP/PET针刺过滤材料的质量、厚度、断裂强度降低,尺寸缩小;当热老化温度超过120℃、热老化时间超过4.0 h后,热老化程度明显加剧。

亚高效针刺熔喷复合过滤材料的制备及性能研究

采用在线复合的方式,将粗效针刺空气过滤布与熔喷布复合,制备了一种具有亚高效过滤性能的复合过滤材料。对复合前各组分及复合材料进行了定量、过滤效率、透气、拉伸强度、剥离强度等测试。结果表明,该复合材料兼具针刺和熔喷空气过滤材料的优点,具有强度大、抗胀破力大、过滤效率高、使用周期长以及梯度过滤的优异性能。亚高效针刺熔喷过滤材料在降低工业成本,提高过滤材料的过滤效率方面具有广阔的应用空间和发展前景。

石墨烯/PAN静电纺/PP纤维针刺复合空气过滤材料的制备

对适用于全新风系统的高效低阻并具有抑菌性能的复合空气过滤材料进行研发。先将聚丙烯腈(PAN)静电纺纳米纤维膜沉积到优选的丙纶(PP纤维)针刺过滤材料上,测试其过滤性能,采用极差分析和灰色聚类分析法选出最优静电纺丝工艺参数;再配制石墨烯质量分数分别为0.5%、1.0%和1.5%的石墨烯/PAN静电纺丝液,基于最优静电纺丝工艺参数,制备石墨烯/PAN静电纺/PP纤维针刺复合空气过滤材料,测试并分析其过滤性能和抑菌性能。结果表明制备PAN静电纺纳米纤维膜的最优静电纺丝工艺参数为PAN质量分数11.0%、纺丝电压15 kV、注射速度0.84 mL/h、接收距离14 cm;在最优静电纺丝工艺参数条件下,石墨烯质量分数为0.5%时,石墨烯/PAN静电纺/PP纤维针刺复合空气过滤材料的过滤性能最好。石墨烯/PAN静电纺/PP纤维针刺复合空气过滤材料高效低阻,并具有优良的抑菌性能,适用于全新风系统过滤室内空气中的微细颗粒物。

针刺非织造过滤材料驻极处理研究

以涤纶针刺非织造过滤毡为原料,采用驻极加工工艺,制备低阻高效的针刺非织造过滤材料。研究了驻极工艺参数及放置时间对过滤材料表面静电势的影响,得到了优化的驻极加工工艺,分析比较了驻极前后过滤材料的过滤性能。结果表明:涤纶针刺非织造过滤材料在驻极电压为25 k V、驻极间距为45 mm和驻极次数为3次时,可以获得最优的驻极效果;驻极处理后过滤材料对气流的阻力比未处理的过滤材料小,过滤效率比未处理的过滤材料更高,驻极处理可以使过滤材料获得低阻高效的良好效果。

PTFE针刺非织造过滤材料蠕变模型的建立与验证

聚四氟乙烯(PTFE)纤维非常适合制作成耐高温过滤材料,在袋式除尘器中应用广泛。由于PTFE抗蠕变性能差,为保证PTFE针刺非织造过滤材料长期工作的稳定性,对其蠕变性能进行了研究,并对常温试验数据进行了处理分析,建立了适合该过滤材料的六元件并联模型,并用origin软件验证了其可行性。

聚丙烯/聚酰亚胺纤维针刺非织造过滤材料的制备

为研究影响聚丙烯(PP)/聚酰亚胺(PI)纤维针刺非织造过滤材料制备工艺的主要影响因素,以PP纤维、PI纤维为原料,选取纤维比例、针刺密度、针刺深度设计三因素三水平正交试验。利用非织造干法针刺技术制备了9种PP/PI纤维针刺毡,测试了面密度、厚度、透气率、拉伸强力、撕破强力、平均孔径、顶破强力等。结果表明:制备PP/PI针刺过滤材料的最优方案为PP/PI纤维质量比为70/30,针刺密度为800刺/cm^2,针刺深度为5 mm。

PET/PP针刺非织造滤材制作工艺对其性能的影响分析

以PET、PP纤维为原料,制得复合针刺非织造滤材,通过极差分析法及方差分析法分析了PET和PP的混合比、针刺速度及针刺频率对PET/PP复合针刺非织造滤材断裂强力、密度、厚度的影响。实验结果表明:在PET与PP混纺比为3∶7,针刺速度为23.12m/min,针刺频率为311.3Hz的情况下,PET/PP复合针刺非织造滤材综合性能达到最佳。在显著水平为0.1的条件下,混合比例对PET/PP复合针刺非织造滤材断裂强力有显著影响。

纤维混合比对针刺滤材孔径及透气性的影响

为了研究纤维混合比对针刺过滤材料孔径、孔径分布和透气性的影响规律,以2.22 dtex和6.67 dtex两种细度的聚酯纤维为原料,分别以其0∶100、20∶80、40∶60、60∶40、80∶20、100∶0的比例混合,采用干法针刺非织造技术制备了过滤材料,并对其进行了性能测试分析。结果表明:细纤维占的比例越多,过滤材料的孔径分布越集中,其模态孔径、最大孔径、中值孔径及平均流孔径等都显著降低;随着细纤维比例的增加,模态孔径呈多项式关系下降,其相关系数R^2为0.943 7;而平均流孔径随着细纤维比例的增加呈线性关系下降,其相关系数R^2为0.924 8;随着细度较小的聚酯纤维比例增加,过滤材料透气率呈指数关系下降,其相关系数R^2为0.949 5。