一种高性能碳纤维复合空气过滤材料及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106237730A(43)申请公布日2016.12.21(21)申请号201610768833.1D06M101/40(2006.01)(22)申请日2016.08.30D06M101/30(2006.01)(71)申请人莱芜兴业滤材树脂有限公司地址271100山东省莱芜市经济开发区(72)发明人陈玉文蔺磊木忠良王希川(74)专利代理机构北京科亿知识产权代理事务所(普通合伙)11350代理人汤东凤(51)Int.Cl.B01D46/00(2006.01)B01D39/16(2006.01)B01D39/20(2006.01)D06M15/256(2006.01)D06M15/643(2006.01)D06M15/59(2006.01)权利要求书2页说明书5页(54)发明名称一种高性能碳纤维复合空气过滤材料及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种高性能碳纤维复合空气过滤材料及其制备方法，包括表层、纤维层和基布，所述表层为聚四氟乙烯微孔膜，所述聚四氟乙烯微孔膜采用热压覆合技术覆合在纤维层表面，所述聚四氟乙烯微孔膜的厚度为2.5—3.5微米；纤维层包括75-85%的碳纤维预氧丝和15-25%的聚苯硫醚纤维,所述纤维层克重为500g/m²；所述基布为聚四氟乙烯长丝织造的平纹布，所述基布的克重为150g/m²。与现有技术相比较具有耐强腐蚀、耐强氧化、耐水解、耐高温的优势，可适用于燃煤锅炉、垃圾焚烧等复杂工况下的空气过滤的特点。CN106237730ACN106237730A权利要求书1/2页1.一种高性能碳纤维复合空气过滤材料，其特征在于：包括表层、纤维层和基布，所述表层为聚四氟乙烯微孔膜，所述聚四氟乙烯微孔膜采用热压覆合技术覆合在纤维层表面，所述聚四氟乙烯微孔膜的厚度为2.5—3.5微米；纤维层包括75-85％的碳纤维预氧丝和15-25％的聚苯硫醚纤维,所述纤维层克重为500g/m2；所述基布为聚四氟乙烯长丝织造的平纹布，所述基布的克重为150g/m2。2.按照权利要求1所述的一种高性能碳纤维复合空气过滤材料，其特征在于：包括表层、纤维层和基布，所述表层为聚四氟乙烯微孔膜，所述聚四氟乙烯微孔膜采用热压覆合技术覆合在纤维层表面，所述聚四氟乙烯微孔膜的厚度为2.5—3.5微米；纤维层包括75％的碳纤维预氧丝和25％的聚苯硫醚纤维,所述纤维层克重为500g/m2；所述基布为聚四氟乙烯长丝织造的平纹布，所述基布的克重为150g/m2。3.按照权利要求1所述的一种高性能碳纤维复合空气过滤材料，其特征在于：包括表层、纤维层和基布，所述表层为聚四氟乙烯微孔膜，所述聚四氟乙烯微孔膜采用热压覆合技术覆合在纤维层表面，所述聚四氟乙烯微孔膜的厚度为2.5—3.5微米；纤维层包括80％的碳纤维预氧丝和20％的聚苯硫醚纤维,所述纤维层克重为500g/m2；所述基布为聚四氟乙烯长丝织造的平纹布，所述基布的克重为150g/m2。4.按照权利要求1-3中任意一项所述的一种高性能碳纤维复合空气过滤材料，其制备方法包括以下步骤：步骤一：初次混合工序，对碳纤维预氧丝进行加湿处理，聚苯硫醚纤维通过开松机进行两次开松，将加湿处理之后的碳纤维预氧丝与两次开松之后的聚苯硫醚纤维进行人工搅拌混合；步骤二：二次混合工序，将混合之后的碳纤维预氧丝和聚苯硫醚纤维通过开松机进行两次开松，使碳纤维预氧丝和聚苯硫醚纤维进行充分混合，经过振动棉箱进行振动，后传输至梳理工序；步骤三：梳理工序，通过梳理机进行，其中工作辊与锡林的速度传动比为1:35，锡林与道夫的速度传动比为16:1，拨棉辊与工作辊的速度传动比为1:1.1；步骤四：铺网工序；步骤五：针刺工序，包括六个针刺步骤，六个针刺步骤分别为预刺、二刺三刺、四刺、五刺和六刺，其中二刺为背面针刺，三刺为正面针刺，四刺为先进行正面针刺，再进行背面针刺，五刺为先进行正面针刺，在进行背面针刺，六刺为先进行正面针刺，在进行背面针刺；步骤六：烧毛工序；步骤七：浸渍工序，经过修毛处理之后将产品浸渍在储液槽内，储液槽内盛装有浸渍剂，所述浸渍剂包括按重量配比的以下组分：5％的有机硅油，2％的水性聚酰亚胺树脂，15％的聚四氟乙烯分散液，余量为水；步骤八：定型烘干工序，控制烘干温度210℃，烘干时间8-10分钟；步骤九：覆膜工序，通过覆膜机进行聚四氟乙烯覆膜，控制加热辊温度340-360℃，在6kg压力下，以每分钟5米的速度进行覆合。5.按照权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述加湿处理方式是将碳纤维预氧丝放在一个密闭空间(3米×3米×3米的箱体内)，对箱体通入蒸汽，保持箱体内温度50℃，相对湿度90％，存放12小时待用。2CN106237730A权利要求书2/2页6.按照权利要求4所述的