玻纤滤料的表面处理
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PTFE玻纤烧结耐高温滤料工艺特点1. 该滤料的功能和结构特点由于玻璃纤维性脆较易折断,耐磨性能较差,对某些化学物质如氟化物的耐蚀性也较差,因此其作为高温滤料在应用方面有很大的局限性;另一种未经过烧结工艺处理的PTFE玻纤复合材料则由于PTFE分子结晶度低,不能足够牢固地粘结在玻璃纤维上,PTFE在玻纤上的保护层容易脱落,制成滤料的耐高温、耐腐蚀、耐水解、柔韧性、耐磨、抗折等性能都很差,作为高温滤料其使用寿命很短。
2. 玻纤布纤维表面的处理玻纤布纤维上一般都存在浆料、油脂等其它杂质,如果没有清除玻纤布上的浆料、自润滑剂、浸润剂、油脂及其它杂质,或杂质去除不彻底、不充分,直接用PTFE浸渍处理,会影响滤料的烧结质量,使玻纤布与PTFE粘结的牢固性不好,制成的滤料的性能变差。
所以应先通过一种无物理磨损和化学侵蚀的清除工艺,彻底清除玻纤布上的浆料、自润滑剂、浸润剂、油脂及其它杂质,从而使玻纤布纤维表面光洁、干净,可有效提高PTFE与玻纤的粘结性和牢固性。
3. PTFE玻纤烧结工艺特点经过前期处理的玻纤布和PTFE,采用烧结工艺,经过多次烧结后,使玻纤滤布中每根纤维表面都包裹上一层致密的PTFE保护层,而且调制的PTFE溶液内加入了其他化学助剂,控制了适宜的烧结温度、速度、压力等工艺,提高了PTFE分子结晶度,增强了PTFE 与玻纤基布的附着结合强度和柔软度。
由于PTFE分子结晶度高,玻纤表面PTFE结晶均匀,可有效提高两者结合的牢固性、粘合性,在玻纤表面形成了一层牢固的PTFE 保护层,PTFE非常牢固地粘结在玻纤纤维上,从而大大提高了滤料的耐折、耐腐蚀、耐磨和强度等性能。
装备袋式除尘器不但可扩宽其应用范围,而且可大大延长其使用寿命。
4. 覆膜工艺及作用为进一步提高该过滤材料的工作寿命及过滤性能,可采用膨化的PTFE微孔薄膜,与烧结后的玻纤布通过高温热压工艺熔融复合,就能将玻璃纤维布、PTFE保护层与PTFE微孔薄膜层很能好地连接在一起,形成一种牢固性高的耐高温、耐腐蚀的PTFE玻纤烧结覆膜滤料,它的耐腐蚀、耐折、耐磨性得到进一步提高,使用寿命也进一步延长。
玻璃纤维无捻纱的表面处理对耐碱性能的影响引言玻璃纤维无捻纱在许多领域中被广泛应用,包括建筑、航空、电子等行业。
为了提高其性能和耐久性,对其进行表面处理是非常重要的。
其中,影响耐碱性能的表面处理方式尤为关键。
本文将探讨玻璃纤维无捻纱的表面处理方式对其耐碱性能的影响,并分析其原因。
影响因素介绍玻璃纤维无捻纱的耐碱性能受到许多因素的影响,其中最重要的因素是表面处理方式。
常用的表面处理方式包括化学处理、机械处理和热处理。
这些处理方式可以改变纤维表面的化学成分、形态结构和物理性质,进而影响其耐碱性能。
下面将详细介绍这些处理方式对耐碱性能的影响。
化学处理化学处理是指使用化学药品对玻璃纤维无捻纱进行表面处理。
常见的化学处理方法包括酸洗、碱洗和气相改性等。
这些方法能够去除纤维表面的污染物和氧化层,以及改变纤维表面的化学成分。
实验证明,适当的化学处理能够提高纤维的耐碱性能。
例如,酸洗能够去除纤维表面的杂质,减少纤维与碱性介质之间的化学反应,从而提高其耐碱性。
碱洗能够增加纤维表面的碱性官能团,增强纤维与碱性介质的相互作用,进而提高耐碱性能。
气相改性能够在纤维表面形成一层保护膜,阻止碱性介质的渗透,从而提高耐碱性。
因此,化学处理是提高玻璃纤维无捻纱耐碱性能的一种有效方法。
机械处理机械处理是指通过刷洗、打磨等机械方式对玻璃纤维无捻纱进行表面处理。
机械处理能够减少纤维表面的粗糙度和缺陷,提高纤维在碱性环境中的耐受能力。
研究表明,增加机械处理的次数和力度能够显著提高玻璃纤维无捻纱的耐碱性能。
这是因为机械处理能够去除纤维表面的氧化皮和杂质,增加纤维的表面积,提高碱性介质与纤维之间的作用力,从而增强纤维的耐碱性。
热处理热处理是指将玻璃纤维无捻纱在一定温度下进行热处理。
热处理能够改变纤维表面的结构和性质,从而影响其在碱性介质中的耐受性。
研究发现,适当的热处理能够使纤维表面形成一层致密的氧化层,提高纤维的耐碱性能。
这是因为高温可以促使纤维表面的氧化反应发生,产生氧化层,遮蔽纤维表面的活性官能团,减少纤维与碱性介质的反应,从而提高耐碱性能。
今天,玻璃纤维过滤材料以其品质高和性能优而闻名于国内。
今后,我们将一如既往玻璃纤维过滤材料在工业捕尘上的应用玻璃纤维滤料的选用水泥、钢铁、冶炼、毡材、公用锅炉等行业的产品收集及烟气净化。
我国玻璃纤维过滤材料的产生与发展是与我国工业发展环保要求的提高息息相关的,随着我国对烟气成份、粉尘含量排放标准的不断提高、各行业对烟气过滤的不同要求,以及袋滤器设计、制造的不断改进和提高,对玻纤滤材的性能、寿命也提出了更多的要求,促使玻纤滤料从品种单一,过滤性能一般、研究开发到品种多样、过滤性能优良的一个新兴工业部门。
我国炭黑工业是最早使用玻纤滤材收集微细炭黑产品的行业之一,在我国袋滤器的设计、制造、应用方面也处于领先地位,对推动玻纤滤材的发展起了不可忽视的积极的作用,本文主要回顾炭黑行业袋滤器所应用的玻纤滤料的发展。
二、从机织圆筒滤袋发展到用三针六线机缝制各种形状的滤袋。
六十年代初,滤袋一般都织造成圆筒形,不经任何处理就直接挂入用砖砌成的袋滤器中,采取内滤方式,炭黑由下灰斗收集,过滤后的干净空气由烟囱排出,虽然玻纤滤材比以往使用的棉、麻、丝、毛耐温性及使用寿命有所提高,但由于未经处理的玻纤滤料耐曲挠、耐磨性能较差,不久南京玻纤院就研制了第一代表面化学处理的圆筒过滤布,在织造过程及经过多导辊的表面化学处理机组进行处理过程中,布边受压,因此圆筒过滤布在使用过程中,滤袋折边处首先断裂,为了改进圆筒过滤布,布过易压坏的弊病,七十年代中期引进了三针缝纫机,滤布先织造成平幅布,再经表面化学处理(提高玻纤滤料的耐折、耐磨性能等后),根据不同用户的要求,可缝制成圆袋、袋、梯形袋以及各种异形袋,不仅满足各种袋滤器的设计要求,还提高了使用寿命,这项技术获得全国科学大会的嘉奖。
三、表面化学处理技术的发展:1940年美国发明了玻纤滤布用有机硅进行表面化学处理的技术,经处理的滤布在高温下的耐折、耐磨等性能均得到改善,使玻纤滤材本质上的缺点得到一定克服,国外把有机硅表面处理技术称之谓第一代处理方法,其表面在炭黑及其它行业收集微细工业产品获得成功。
玻璃纤维覆膜滤料在炭黑行业的应用一、玻璃纤维覆膜滤料简介玻璃纤维覆膜过滤材料是在特殊表面处理配方处理的玻璃纤维基布上覆合膨化微孔聚四氟乙烯薄膜(ePTFE)制成的新型过滤材料,它集中了玻璃纤维的高强低伸、耐高温、耐腐蚀等优点和ePTFE薄膜的表面光滑、憎水透气、化学稳定性好等优良特性。
它几乎能截留含尘气流中的全部粉尘,而且能在不增加运行阻力的情况下保证气流的最大通量,是炭黑行业理想的烟气过滤材料。
二、福泰(Filtex)玻璃纤维覆膜滤料的规格特性中材科技股份有限公司研制开发的玻璃纤维覆膜滤料(英文名:"Filtex";中文名:"福泰")根据玻纤基材的不同和所使用的ePTFE薄膜规格的不同具有多种多样的规格,其物理机械性能主要由玻纤基材提供,过滤性能则主要由ePTFE薄膜提供。
其中应用于炭黑行业万吨级湿法炭黑生产线的福泰(Filtex)玻璃纤维覆膜滤料性能见表1表1 炭黑行业万吨级湿法炭黑生产线用福泰(Filtex)玻璃纤维覆膜滤料的特性三、福泰(Filtex)玻璃纤维覆膜滤料品质的保障中材科技股份有限公司采用美国进口的经双向拉伸的ePTFE薄膜,日本进口的高温热压复合设备,凭几十年生产玻纤滤料的经验,集几代人智慧的结晶研制开发的高质量玻纤底布,采用先进的热压复合工艺,严格的ISO9001质保体系生产出优质过滤材料。
中材科技股份有限公司有一整套完整的质量保证措施,有包括从玻璃纤维原丝及各种纺织纱到各种玻纤织物和玻纤毡材等产品的各种检测手段,确保福泰(Filtex)玻璃纤维覆膜滤料品质优良。
有从美国引进的Mullen破裂强度检测仪和MIT耐折仪;有自行研制的专利产品--复合强度检测仪;有国内先进的纱线强力机、滤布强力试验机、透气仪、耐磨仪、厚度仪等过滤材料物理性能测试仪器;有全套化学分析试验仪器。
美国进口的MIT耐折仪美国进口的Mullen破裂强度检测仪四、福泰(Filtex)玻璃纤维覆膜滤料与普通滤料过滤性能对比⒈福泰(Filtex)玻璃纤维覆膜滤料能达到任何最严格的排放标福泰(Filtex)玻璃纤维覆膜滤料对1微米以下的微细粉尘都可以达到99%以上的收尘效率,对5微米以上的粉尘可以做到100%的收集。
玻璃纤维覆膜滤料的性能与应用(水泥建材)水泥、过滤、建材玻璃纤维覆膜滤料的性能与应用1 前言从上个世纪六十年代开始,我国的玻璃纤维滤料,历经四十多年的发展,走过了连续玻璃纤维、膨体纱玻璃纤维、玻璃纤维针刺毡等各个阶段,目前已经开始逐步进入玻纤覆膜滤料广泛应用的时代。
经过美国GORE等公司十多年的推广应用,目前烟尘治理行业已经充分认识到了覆膜滤料的优势,同时由于国产覆膜滤料的研制成功,进口覆膜滤料价格的降低,社会经济水平的总体增长以及环保要求的越来越严格,该类产品已经被越来越多的高温烟尘治理单位所接受。
本文将从应用的角度,对于玻纤覆膜滤料的应用范围、制造工艺、性能指标以及实际应用过程中需要注意的问题进行初步的探讨,希望能够对高温烟尘治理及贵重金属回收等袋收尘器应用单位的合理选用及有效使用玻纤覆膜滤料起到积极的作用。
2 玻纤覆膜滤料概述2.1简述玻璃纤维覆膜过滤材料是在经过特殊表面处理配方处理的玻璃纤维基布上复合膨化微孔聚四氟乙烯薄膜(ePTFE)制成的,它集中了玻璃纤维的高强低伸、耐高温、耐腐蚀等优点和ePTFE薄膜的表面光滑、憎水透气、化学稳定性好等优良特性。
与普通玻纤滤料通过粉饼层过滤的深层过滤机理不同,覆膜滤料主要是通过微孔ePTFE薄膜进行的表面过滤。
图1为普通玻璃纤维滤料与玻纤覆膜滤料两种不同过滤机理的示意图。
微米级的孔径,使得玻纤覆膜滤料几乎能截留含尘气流中的全部粉尘,具有极高的过滤效率(见图2)。
另外由于聚四氟乙烯的自洁、憎水的特性,覆膜滤料易清灰,同时粉尘不会深入滤料内部,因而能在不增加运行阻力的情况下保证气流的最大通量,是理想的高温烟气过滤材料。
2.2应用范围玻纤覆膜滤料作为玻纤滤料的升级换代产品,几乎普通玻纤滤料能够应用的场合、玻纤覆膜滤料均可以替代应用。
具体的应用场合包括:水泥行业的旋窑窑尾、烘干机等袋收尘器;铁合金行业收集硅铁粉、钛白粉及电石炉袋收尘器;炭黑行业收集炭黑,电厂燃煤锅炉、垃圾焚烧炉以及钢铁厂高炉煤气净化等等。
各种化学纤维性能分析1.按使用温度分,可分为常温和高温纤维。
在过滤行业,我们习惯以150℃为界限。
无其它化学成分影响时长期耐温,在150℃以下的纤维为常温纤维,包括聚酯(PET)、聚丙烯(PP)、聚丙烯腈(AC/DT)等。
无其它化学成分影响时长期耐温高于150℃的纤维为高温纤维,包括芳纶(Aramid)、聚苯硫醚(PPS)、聚酰亚胺(P84)、聚四氟乙烯(PTFE)、玻璃纤维(GL)等。
2.按有无熔点分,分为热塑性纤维和非热塑性纤维.热塑性纤维当达到熔点时即熔化,包括聚酯(PET)、聚丙烯(PP)、聚苯硫醚(PPS)等;非热塑性纤维不熔化、也无熔点,包括芳纶(Aramid)、聚酰亚胺(P84)、聚丙烯腈(AC/DT)、聚四氟乙烯(PTFE)、玻璃纤维(GL)等.3.按是否水解分为缩聚型合成纤维和非缩聚型合成纤维。
造成滤袋毁坏的一个重要原因,是滤料的化学水解反应。
水解的定义是水分子介入纤维的高分子键而引起分解的一种化学过程,以缩聚型聚合体生产的人造合成纤维是会水解的,这些缩聚型聚合体包括聚酯(PET)、尼龙(nylon66)、聚酰亚胺(P84)、芳纶(Aramid)等。
许多生产工艺在高温操作下会产生出湿气及化学物(如酸碱物质),这在高温下形成了理想的水解条件,高温、湿度以及化学物质这三种因素必须同时存在才能激活水解反应。
聚丙烯、聚丙烯腈及聚苯硫醚不是产自缩聚型聚合体,常被选来取代有水解问题的纤维滤料。
4.各种纤维特性分析由不同材料制成的滤料具有各自不同的特性,下列表是依据纤维滤料的一般特性总结:*滤袋与滤袋框架的配合相当敏感、关键,经过抗酸后处理的滤材具有良好的抗酸性能注:在实际选择滤料时,必须将滤料的其他一些特性综合考虑。
4.1聚丙烯(PP) Polypropylene聚丙烯合成纤维可以制成连续长丝和纤维原料,用于制造针刺毡或机织布滤料。
聚丙烯滤料只限于低温应用,连续运行温度不能超过90℃。
在有氧化剂、铜及相关的盐类物质条件下纤维会受损。
玻璃纤维表面处理方法
玻璃纤维作为一种高性能材料,广泛应用于许多领域,例如航天、汽车、建筑等。
但其表面通常较粗糙,容易受到污染和损伤,因此需要进行表面处理。
以下是一些常见的玻璃纤维表面处理方法。
1. 化学处理
化学处理是最常见的玻璃纤维表面处理方法之一。
其基本原理是将化学物质涂在玻璃纤维表面,以改变其表面性质。
例如,用硅烷或氨基硅烷进行处理,可以提高表面的耐水性、耐污染性和耐化学腐蚀性。
2. 机械处理
机械处理是通过物理方法改变玻璃纤维表面的形态和性质。
常用的机械处理方法有磨削、抛光和打磨等。
这些方法可以去除表面的凹凸不平,提高表面光滑度和光泽度。
3. 离子注入
离子注入是一种高能量的表面处理方法。
其原理是利用离子束将离子注入玻璃纤维表面,从而改变其组成和性质。
这种方法可以增强玻璃纤维表面的硬度、耐磨性和抗腐蚀性。
4. 真空沉积
真空沉积是一种将薄膜沉积在表面的方法。
其原理是将材料加热至高温,将其蒸发成气体形态,再沉积在玻璃纤维表面。
真空沉积可以在玻璃纤维表面形成一层均匀光滑的膜,从而具有耐磨性、防腐等性质。
此外,真空沉积还可用于镀膜等应用。
总之,玻璃纤维表面的处理方法有多种,应根据具体应用场景的需要选择适当的方法。
各种方法的优缺点也需要在实际选择中进行综合考虑,以达到最佳效果。