CN109745773A - 一种液体过滤用滤布及其制造方法和用途 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种液体过滤用滤布及其制造方法和用途,该滤布是由有机纤维形成的机织物,该滤布表面的毛羽长度在0.50mm以下,该滤布中孔径在5μm以下的占75.0%以上。本发明的滤布具有耐高温、耐酸碱腐蚀、表面毛羽低、过滤精度高的特点,该滤布可广泛应用于压滤机等过滤部件中。
Description
技术领域
本发明涉及一种液体过滤用滤布及其制造方法和用途。
背景技术
滤布是压滤机重要的组成部分,被认为是过滤机的心脏,作为一种应用广泛的过滤介质,在过滤分离过程中起到重要的作用,直接影响过滤效果。随着社会的进步,工业的发展,如矿业、化工、食品、环保等领域对液体过滤技术的要求越来越高,进而就会对滤布的要求越来越高,这就关系到滤布的织造工艺、后加工条件以及纤维材料对滤布的影响作用。然而,现有的普通材料滤布已不能完全满足某些特殊环境中的使用要求,如强酸碱和高温环境。
现有技术中为了提高滤布的过滤精度,通常采用在织造时,使用重磅剑杆织机织造,提高织物的经纬密度、增大织物覆盖系数的方法,使得纱线间距降低,纱线间紧密贴合,进而降低织物孔径,提高织物过滤精度,但是织物覆盖系数存在上限值,一旦达到,即使再增大织造张力,覆盖系数也难以提高,织物孔径难以进一步降低,过滤精度无法进一步提高。另外,虽然也有采用短纤纱制得滤布的,但短纤纱表面存在大量毛羽,在实际过滤过程中,在过滤物料的反复摩擦下,极易造成毛羽脱落,污染过滤清液或过滤物。
如中国公开专利CN101332384A中公开了一种以丙纶丝为原料的过滤布及其生产方法,虽然该过滤布具有过滤精度高、强力高、使用寿命长、易于卸料等特点,但丙纶布的安全使用温度在100℃以下,针对100℃以上、酸碱腐蚀液体过滤行业中,存在使用周期短、强力低下的问题。
又如中国公开专利CN101987266A公开了一种聚苯硫醚纤维为原料的液体过滤的工业滤布及其用途,虽然该过滤布既有良好的过滤效果,还具有耐高温、耐药品、耐蒸热等性能,但该滤布由聚苯硫醚短纤维或聚苯硫醚长丝制成,采用聚苯硫醚短纤维制得的滤布表面毛羽较多,过滤过程中,毛羽脱落,存在二次污染的可能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种耐高温、截留精度高、低毛羽的液体过滤用滤布。
本发明的另一目的在于提供一种对环境污染小、成本低的液体过滤用滤布的制造方法。
本发明的技术解决方案如下:本发明的液体过滤用滤布是由有机纤维形成的机织物,该滤布表面的毛羽长度在0.50mm以下,该滤布中孔径在5μm以下的占75.0%以上。
构成本发明液体过滤用滤布的单纱捻系数优选200~350,股线捻系数优选180~400。
构成本发明液体过滤用滤布的有机纤维优选聚苯硫醚纤维、聚四氟乙烯纤维、聚苯并双噁唑纤维、聚醚醚酮纤维、聚砜纤维、聚酯纤维、聚酰胺纤维中的至少一种。
本发明液体过滤用滤布的厚度优选0.4~1.5mm。
本发明液体过滤用滤布的覆盖系数优选2100~2700。
在测定压力200P下,本发明液体过滤用滤布的通气度优选1~20mm/s。
本发明的有益效果:本发明的液体过滤用滤布解决了以往液体过滤布不耐高温、不耐药品、表面毛羽较多的缺陷,本发明的滤布具有耐高温、耐酸碱腐蚀、表面毛羽低、过滤精度高的特点,该滤布可广泛应用于压滤机等过滤部件中。
具体实施方式
本发明的液体过滤用滤布是由有机纤维形成的机织物,该滤布表面的毛羽长度在0.50mm以下,该滤布中孔径在5μm以下的占75.0%以上。本发明的液体过滤用滤布的纱线是由有机纤维通过开棉-梳棉-并条-成纱等工艺,使得有机短纤维间相互加捻、缠绕制得,这样会不可避地导致部分短纤维端部裸露在外,从而滤布表面就会产生毛羽。本发明采用提高纱线捻度、滤布表面烧毛、轧光等方法降低或去除表面毛羽,使得本发明的滤布表面的毛羽长度在0.50mm以下。这里的提高纱线捻度是为了使短纤维间抱合更加紧密,滤布在受到摩擦时纤维不易跑出,降低表面毛羽;采用滤布表面烧毛处理是为了滤布在火焰作用下,裸露在外的长毛羽熔融伏贴与滤布表面,降低或去除表面毛羽;采用滤布表面进一步轧光处理,是为了在烧毛过程中将未彻底的毛羽去除,在轧光高温与压力的作用下,熔融紧贴于滤布表面,进一步降低或去除滤布表面毛羽。如果该液体过滤用滤布表面的毛羽长度大于0.50mm,那么在过滤过程中,由于表面毛羽过长,滤布受到过滤物料的反复摩擦,毛羽容易脱落,产生二次污染,另外过长的毛羽在物料摩擦撕扯下,极易破坏滤布结构,导致滤布孔径撕扯增大,从而就会降低滤布的过滤精度。考虑到本发明滤布二次污染程度,本发明液体过滤用滤布表面的毛羽长度优选在0.10mm以下。
本发明滤布的孔径大小决定着滤布的过滤精度,滤布中孔径在5μm以下的占75.0%以上,这样可以保证滤布在初期过滤时,滤液中5μm以上颗粒物大部分不能透过滤布,这些颗粒物就被拦截在浑浊液侧,使得清液侧滤液澄清,大大提高过滤效率与精度。如果孔径在5μm以下的所占比例小于75.0%的话,说明滤布中在5μm以上的孔径比例增加,滤布的孔径均一性降低,滤布中大尺寸孔径的比例也会提高,初期过滤时浑浊液侧5μm以上的颗粒物较多地能通过滤布,且小部分的细颗粒物也会透过滤布,使得清液侧变得浑浊,滤布的过滤效率与精度大大降低。考虑到本发明滤布具有更高的过滤精度,本发明液体过滤用过滤布5μm以上孔径的比率优选90.0%以上。
本发明的液体过滤用滤布是有机纤维形成的机织物,上述有机纤维优选聚苯硫醚(PPS)纤维、聚四氟乙烯(PTFE)纤维、聚苯并双噁唑纤维(PBO)、聚醚醚酮(PEEK)、聚砜纤维(PS)、聚酯纤维(PET)、聚酰胺纤维(PA)中的至少一种。考虑到实际酸碱环境中长期的使用性能要求、成本以及可加工性,更优选聚苯硫醚(PPS)纤维,聚苯硫醚纤维具有极其优异的耐高温、耐药品性,可以在190℃下长期使用,能够耐200℃下几乎所有的酸,绝大部分的碱与有机溶剂的腐蚀,特别适合在高温、酸碱腐蚀环境中长期使用。
本发明的液体过滤用滤布的截留精度与滤布孔径大小有关系,滤布机织物的孔径分布由滤布的结构决定,滤布的结构由纱线在织物中的形态(纱线的捻系数、纱线间紧密程度)等决定。构成本发明液体过滤用滤布的单纱捻系数优选200~350,股线捻系数优选180~400。如果构成滤布的单纱捻系数过低的话,单纱的捻度过低,纺纱困难,难以成纱,即使成纱后纱线松散,所制得的滤布表面毛羽较多,存在二次污染的危险;如果构成滤布的单纱捻系数过高的话,单纱紧密,织造后滤布的空隙增大,也就是滤布的孔径变大,过滤精度下降,考虑到滤布的表面毛羽长度与过滤精度,构成本发明液体过滤用滤布的单纱捻系数更优选280~320。如果股线的捻系数过低的话,股线的捻度过低,纱线松散,表面毛羽较多,存在二次污染的危险;如果股线的捻系数过高的话,股线紧密,织造后滤布的空隙增大,过滤精度下降,考虑到滤布的表面毛羽长度与过滤精度,构成本发明液体过滤用滤布的股线捻系数更优选300~380。
本发明液体过滤用滤布的厚度优选0.4~1.5mm。如果液体过滤用滤布的厚度过低的话,滤布太薄,安装到设备过程中容易起皱,而且滤布厚度越低的话,越易被过滤物料穿透,导致滤布的过滤精度下降;如果液体过滤用滤布的厚度过厚,一方面,过滤物料堵塞后不易清洗,另一方面,滤布厚度提高,使用的成本增加,不利于大规模产业应用。
本发明液体过滤用滤布的覆盖系数优选2100~2700。如果该液体过滤用滤布的覆盖系数过低的话,滤布的紧密度就低,孔径就偏大,此时,除了可以透过一部分大尺寸颗粒物外,细小的颗粒物也可以透过滤布,使得清液侧变得浑浊,大大降低设备的实际过滤精度;如果该液体过滤用滤布的覆盖系数过高的话,滤布的紧密度就高,孔径就偏低,此时,滤布的通气度急剧降低,在实际使用过程中,设备必须通过极大地压力才能使滤液透过滤布,这必然导致设备电机超负荷运转,降低设备使用寿命,还会导致设备能耗的增加,增加使用成本。
本发明液体过滤用滤布表面的毛羽等级优选3~5级。如果该液体过滤用滤布表面的毛羽等级过低的话,那么在实际过滤过程中,由于表面毛羽过长,滤布受到过滤物料的反复摩擦,毛羽容易脱落,产生二次污染,考虑到本发明滤布在过滤过程中不产生二次污染,本发明液体过滤用过滤布的毛羽等级更优选4~5级。
在测定压力200Pa下,本发明液体过滤用滤布的通气度优选1~20mm/s。如果本发明的液体过滤用滤布的通气度过高的话,过滤介质中的细小粒子极易透过滤布,滤布的过滤精度将大大降低;如果本发明的液体过滤用滤布的通气度过低的话,在实际过滤过程中,设备运行压力将急剧增加,过滤效率低下,增加设备使用成本。考虑到本发明的滤布的过滤精度与运行效率,本发明液体过滤用滤布的通气度更优选2~10mm/s。
本发明的液体过滤用滤布的制造方法如下:采用有机纤维纱线进行织造,制得机织物原坯,再将制得的机织物原坯进行精练、热定型、干燥、表面放电处理,再进行烧毛、轧光处理,最终制得成品。
具体地是将有机纤维通过清棉、梳棉、并条、粗纱、细纱、络筒、并纱、加捻、热定型的棉纺工艺进行纺纱,制得支数为3~20s的有机纤维纱线,纱线再通过重磅箭杆织机织造,制得经向密度在20~200根/inch,纬向密度在10~150根/inch的高密度机织物,将制得的高密度织物进行后整理加工,后整理加工包括精练、热定型,制得精练品,将精练品在低压或常压等离子处理设备中进行表面放电处理,引入含氧亲水基团,制成亲水性织物,将亲水性织物进行烧毛处理,烧毛处理工程中,烧毛处理的速度为25~36m/min,如果烧毛处理的速度过低的话,布匹在火焰中停留的时间过长,布匹易被烧毁;如果烧毛处理的速度过高的话,表面毛羽未被完全清除,织物表面仍存在大量毛羽,所得滤布受到过滤物料的反复摩擦,毛羽容易脱落,产生二次污染,另外过长的毛羽在物料摩擦撕扯下,极易破坏滤布结构,导致滤布孔径撕扯增大,从而就会降低滤布的过滤精度。将烧毛处理后的织物在进行轧光处理,轧光处理目的,一方面,进一步减少织物的表面毛羽,使得滤布表面光滑,滤饼易剥离,利于反清洗;另一方面,织物经过轧光处理,滤布孔径进一步降低,利于过滤效率的提高,轧光处理的速度为2~5m/min,轧光压力为0.5~3.0Mpa,轧光处理的温度为170~200℃。如果轧光处理的速度过慢的话,一方面导致轧光效率低下,增加加工成本;另一方面,轧光速度过慢,织物受轧辊挤压程度高,挤压时间长,织物的孔径过低,织物的通气度急剧下降,在设备中实际使用时,压滤机必须通过极大地压力才能使滤液透过滤布,这必然导致设备电机超负荷运转,降低设备使用寿命,还会导致设备能耗的增加,增加使用成本;如果轧光处理的速度过快的话,织物会迅速通过轧辊,首轧辊挤压时间短,一方面织物表面毛羽没有完全熔融贴合于织物表面,表毛增加,所得滤布受到过滤物料的反复摩擦,毛羽容易脱落,产生二次污染,另外过长的毛羽在物料摩擦撕扯下,极易破坏滤布结构,导致滤布孔径撕扯增大,从而就会降低滤布的过滤精度,而且织物中纱线受挤压程度小,纱线间空隙大,过滤精度降低,轧光效果不明显。如果轧光压力过低的话,织物表面毛羽不能完全贴伏于织物表面,表面仍存在较多毛羽,而且织物不能被轧压紧实,织物松散,孔径偏大,过滤精度低下;如果轧光压力过高的话,织物轧压过与紧实,织物通气度低下,设备运转压力偏高,效率低下,能耗增加。如果轧光温度过低的话,有机纤维在温度压力下,不能熔融伏贴与织物表面,织物表面毛羽较多,存在二次污染的危险;如果轧光温度过高的话,有机纤维熔融相互粘黏,织物孔径低下,设备运转压力偏高,效率低下,导致能耗增加,另外,温度过高,纤维容易熔融粘辊,提高加工难度。
通过以下实施例,对本发明作进一步说明。但本发明的保护范围不限于实施例,实施例中各物性由下面方法测定。
【捻系数】
根据JIS L-1017-2002 8.4的测试标准,测试纱线的捻度t,单位为T/10cm,根据JIS L-1017-2002 8.3的测试标准,测试纱线的纤度,单位为tex,
纱线捻系数计算方法,
α=t*T^(1/2)
t—捻度/(本/10cm)
T—纱线纤度(tex) 。
【覆盖系数】
机织物的覆盖系数的计算公式如下:
,
其中:NW:织物的经向密度(根/英寸);
DW:织物中经向长丝的细度(dtex);
Nf:织物的纬向密度(根/英寸);
Df:织物中纬向长丝的细度(dtex)。
【通气度】
根据JISL10968.27.1A法,将样品在无张力状态下,放在测试区,调节气压200Pa,为避免测试点的重复,测试时将样品斜向移动以得到不同经、不同纬的测试点,每一样品至少测试5次,取平均值。
【厚度】
根据JIS L 1096-1999 8.5,测试的压力为23.5kPa(240gf/cm2)。
【表面毛羽等级】
将织物折叠,迎着光线观察凸边处(折叠位置)绒毛分布情况,根据下列情况评定:1级:长毛羽致密、2级:长毛羽较少、3级:长毛羽基本没有、4级:仅有短毛羽,且较整齐、5级:表面平整,无毛羽。其中,长毛羽为长度在0.5mm以上的毛羽;短毛羽为长度小于0.5mm的毛羽。
【表面毛羽长度】
测试织物置于数码显微镜下,在200倍数下,测量织物表面的毛羽长度,测试时将样品斜向移动以得到不同经、不同纬的测试点,每一样品至少测试5次,取平均值。
【织物孔径分布】
根据ASTMF316-03标准,采用毛细管流动气孔计测量织物孔径,将织物样品放在样品室中,用表面张力为19.1dynes/cm的斯维克酮液(silwick silicone Fluid)润湿。样品室的底部夹件具有直径2.54cm、厚度为3.175mm的多孔金属盘插件,样品室的顶部夹件具有3.175mm直径的孔洞,织物孔径分布值可以直接读出,取五次测量的孔径分布的平均值。
【经纬向纱线密度】
根据JISL10968.6密度法,用密度镜来测量织物的经纬向密度。
【滤液污染程度】
取同批次生产的聚苯硫醚滤布,沿着45°方向,在布头、布中、布尾三处各取3块样品,分别应用于实际压滤机中,观察透过滤布的滤液情况,◎表示滤液清澈、无污染,○表示滤液清澈、轻微污染,△表示滤液浑浊、明显污染,×表示滤液浑浊、污染严重,统计各滤液状态出现次数,取出现次数最多状态,代表滤液的污染程度。其中,◎滤液清澈、无污染代表滤液固含量为0~0.5%(不包含0.5%);○滤液清澈、轻微污染代表滤液固含量为0.5~2.0%(不包含2.0%);△滤液浑浊、明显污染代表滤液固含量在2.0~10.0%(不包含10.0%);×滤液浑浊、污染严重代表滤液固含量大于等于10.0%。滤液固含量的测试方法如下:利用玻璃表面皿,称取其重量记为m1,取部分滤液样品倒入表面皿中,称取滤液与表面皿重量记为m2,将装有滤液的表面皿在102℃烘箱中烘60min后取出,称取烘干后表面皿与固体物重量记为m3,滤液固含量的计算公式如下:滤液固含量%=[(m3-m1)/(m2-m1)]×100%。
实施例1
采用单纱捻系数为304,股线捻系数为326的20s/4的聚苯硫醚纱线在重磅箭杆织机上进行织造,制得覆盖系数为2700的机织物,再将上述机织物进行精练、热定型、干燥,然后再在低压等离子处理设备中进行表面放电处理,对表面放电处理后的织物在烧毛设备中以速度为30m/min下进行烧毛处理,烧毛处理后的织物在温度为180℃、压力1.5Mpa下进行轧光处理,制得厚度为0.50mm,表面毛羽长度为0.08mm的液体过滤用滤布,测得该滤布中孔径在5μm以下的比率占90.5%。评价本发明液体过滤用滤布的各物性参见下表1。
实施例2
采用单纱捻系数为304,股线捻系数为364的20s/5的聚苯硫醚纱线在重磅箭杆织机上进行织造,制得覆盖系数2700的机织物,再将上述机织物进行精练、热定型、干燥,然后再在低压等离子处理设备中进行表面放电处理,对表面放电处理后的织物在烧毛设备中以速度为30m/min下进行烧毛处理,烧毛处理后的织物在温度为180℃、压力1.5Mpa下进行轧光处理,制得厚度为0.68mm,表面毛羽长度为0.06mm的液体过滤用滤布,测得该滤布中孔径在5μm以下的比率占86.5%。评价本发明液体过滤用滤布的各物性参见下表1。
实施例3
采用单纱捻系数为304,股线捻系数为364的20s/5的聚苯硫醚纱线在重磅箭杆织机上进行织造,制得覆盖系数2700的机织物,再将上述机织物进行精练、热定型、干燥,然后再在常压等离子处理设备中进行表面放电处理,对表面放电处理后的织物在烧毛设备中以速度为25m/min下进行烧毛处理,烧毛处理后的织物在温度为180℃、压力1.5Mpa下进行轧光处理,制得厚度为0.69mm,表面毛羽长度为0.05mm的液体过滤用滤布,测得该滤布中孔径在5μm以下的比率占93.2%。评价本发明液体过滤用滤布的各物性参见下表1。
实施例4
采用单纱捻系数为304,股线捻系数为364的20s/5的聚苯硫醚纱线在重磅箭杆织机上进行织造,制得覆盖系数2700的机织物,再将上述机织物进行精练、热定型、干燥,然后再在常压等离子处理设备中进行表面放电处理,对表面放电处理后的织物在烧毛设备中以速度为38m/min下进行烧毛处理,烧毛处理后的织物在温度为180℃、压力1.5Mpa下进行轧光处理,制得厚度为0.68mm,表面毛羽长度为0.39mm的液体过滤用滤布,测得该滤布中孔径在5μm以下的比率占93.2%。评价本发明液体过滤用滤布的各物性参见下表1。
实施例5
采用单纱捻系数为304,股线捻系数为326的20s/4的聚苯硫醚纱线在重磅箭杆织机上进行织造,制得覆盖系数2700的机织物,再将上述机织物进行精练、热定型、干燥,然后再在常压等离子处理设备中进行表面放电处理,对表面放电处理后的织物在烧毛设备中以速度为30m/min下进行烧毛处理,烧毛处理后的织物在温度为180℃、压力0.5Mpa下进行轧光处理,制得厚度为0.61mm,表面毛羽长度为0.18mm的液体过滤用滤布,测得该滤布中孔径在5μm以下的比率占75.1%。评价本发明液体过滤用滤布的各物性参见下表1。
实施例6
采用单纱捻系数为304,股线捻系数为326的20s/4的聚苯硫醚纱线在重磅箭杆织机上进行织造,制得覆盖系数2700的机织物,再将上述机织物进行精练、热定型、干燥,然后再在常压等离子处理设备中进行表面放电处理,对表面放电处理后的织物在烧毛设备中以速度为30m/min下进行烧毛处理,烧毛处理后的织物在温度为180℃、压力2.0Mpa下进行轧光处理,制得厚度为0.43mm,表面毛羽长度为0.05mm的液体过滤用滤布,测得该滤布中孔径在5μm以下的比率占94.1%。评价本发明液体过滤用滤布的各物性参见下表1。
实施例7
采用单纱捻系数为304,股线捻系数为326的20s/4的聚苯硫醚纱线在重磅箭杆织机上进行织造,制得覆盖系数2700的机织物,再将上述机织物进行精练、热定型、干燥,然后再在低压等离子处理设备中进行表面放电处理,对表面放电处理后的织物在烧毛设备中以速度为30m/min下进行烧毛处理,烧毛处理后的织物在温度为180℃、压力3.0Mpa下进行轧光处理,制得厚度为0.40mm,表面毛羽长度为0.03mm的液体过滤用滤布,测得该滤布中孔径在5μm以下的比率占94.4%。评价本发明液体过滤用滤布的各物性参见下表1。
实施例8
采用单纱捻系数为304,股线捻系数为326的20s/4的聚苯硫醚纱线在重磅箭杆织机上进行织造,制得覆盖系数2700的机织物,再将上述机织物进行精练、热定型、干燥,然后再在低压等离子处理设备中进行表面放电处理,对表面放电处理后的织物在烧毛设备中以速度为30m/min下进行烧毛处理,烧毛处理后的织物在温度为150℃、压力1.5Mpa下进行轧光处理,制得厚度为0.51mm,表面毛羽长度为0.20mm的液体过滤用滤布,测得该滤布中孔径在5μm以下的比率占87.3%。评价本发明液体过滤用滤布的各物性参见下表1。
实施例9
采用单纱捻系数为304,股线捻系数为326的20s/4的聚苯硫醚纱线在重磅箭杆织机上进行织造,制得覆盖系数2700的机织物,再将上述机织物进行精练、热定型、干燥,然后再在低压等离子处理设备中进行表面放电处理,对表面放电处理后的织物在烧毛设备中以速度为30m/min下进行烧毛处理,烧毛处理后的织物在温度为190℃、压力1.5Mpa下进行轧光处理,制得厚度为0.50mm,表面毛羽长度为0.05mm的液体过滤用滤布,测得该滤布中孔径在5μm以下的比率占93.9%。评价本发明液体过滤用滤布的各物性参见下表1。
实施例10
采用单纱捻系数为304,股线捻系数为326的20s/4的聚苯硫醚纱线在重磅箭杆织机上进行织造,制得覆盖系数2700的机织物,再将上述机织物进行精练、热定型、干燥,然后再在低压等离子处理设备中进行表面放电处理,对表面放电处理后的织物在烧毛设备中以速度为30m/min下进行烧毛处理,烧毛处理后的织物在温度为200℃、压力1.5Mpa下进行轧光处理,制得厚度为0.48mm,表面毛羽长度为0.03mm的液体过滤用滤布,测得该滤布中孔径在5μm以下的比率占94.7%。评价本发明液体过滤用滤布的各物性参见下表1。
实施例11
采用单纱捻系数为261,股线捻系数为243的20s/5的聚苯硫醚纱线在重磅箭杆织机上进行织造,制得覆盖系数2700的机织物,再将上述机织物进行精练、热定型、干燥,然后再在常压等离子处理设备中进行表面放电处理,对表面放电处理后的织物在烧毛设备中以速度为30m/min下进行烧毛处理,烧毛处理后的织物在温度为180℃、压力1.5Mpa下进行轧光处理,制得厚度为0.69mm,表面毛羽长度为0.17mm的液体过滤用滤布,测得该滤布中孔径在5μm以下的比率占87.4%。评价本发明液体过滤用滤布的各物性参见下表1。
实施例12
采用单纱捻系数为326,股线捻系数为485的20s/5的聚苯硫醚纱线在重磅箭杆织机上进行织造,制得覆盖系数2700的机织物,再将上述机织物进行精练、热定型、干燥,然后再在常压等离子处理设备中进行表面放电处理,对表面放电处理后的织物在烧毛设备中以速度为30m/min下进行烧毛处理,烧毛处理后的织物在温度为180℃、压力1.5Mpa下进行轧光处理,制得厚度为0.71mm,表面毛羽长度为0.04mm的液体过滤用滤布,测得该滤布中孔径在5μm以下的比率占81.4%。评价本发明液体过滤用滤布的各物性参见下表1。
实施例13
采用单纱捻系数为304,股线捻系数为364的20s/5的聚苯硫醚纱线在重磅箭杆织机上进行织造,制得覆盖系数1800的机织物,再将上述机织物进行精练、热定型、干燥,然后再在低压等离子处理设备中进行表面放电处理,对表面放电处理后的织物在烧毛设备中以速度为30m/min下进行烧毛处理,烧毛处理后的织物在温度为180℃、压力1.5Mpa下进行轧光处理,制得厚度为0.61mm,表面毛羽长度为0.06mm的液体过滤用滤布,测得该滤布中孔径在5μm以下的比率占77.8%。评价本发明液体过滤用滤布的各物性参见下表1。
实施例14
采用单纱捻系数为304,股线捻系数为364的20s/5的聚苯硫醚纱线在重磅箭杆织机上进行织造,制得覆盖系数2500的机织物,再将上述机织物进行精练、热定型、干燥,然后再在低压等离子处理设备中进行表面放电处理,对表面放电处理后的织物在烧毛设备中以速度为30m/min下进行烧毛处理,烧毛处理后的织物在温度为180℃、压力1.5Mpa下进行轧光处理,制得厚度为0.60mm,表面毛羽长度为0.07mm的液体过滤用滤布,测得该滤布中孔径在5μm以下的比率占83.4%。评价本发明液体过滤用滤布的各物性参见下表1。
实施例15
采用单纱捻系数为304,股线捻系数为326的20s/4的聚苯硫醚纱线在重磅箭杆织机上进行织造,制得覆盖系数为2700的机织物,再将上述机织物进行精练、热定型、干燥,然后再在低压等离子处理设备中进行表面放电处理,对表面放电处理后的织物在烧毛设备中以速度为40m/min下进行烧毛处理,烧毛处理后的织物在温度为160℃、压力0.3Mpa下进行轧光处理,制得厚度为0.65mm,表面毛羽长度为0.50mm的液体过滤用滤布,测得该滤布中孔径在5μm以下的比率占75.0%。评价本发明液体过滤用滤布的各物性参见下表1。
实施例16
采用单纱捻系数为304,股线捻系数为364的20s/5的聚酯纤维纱线在重磅箭杆织机上进行织造,制得覆盖系数2700的机织物,再将上述机织物进行精练、热定型、干燥,然后再在低压等离子处理设备中进行表面放电处理,对表面放电处理后的织物在烧毛设备中以速度为30m/min下进行烧毛处理,烧毛处理后的织物在温度为180℃、压力1.5Mpa下进行轧光处理,制得厚度为0.60mm,表面毛羽长度为0.02mm的液体过滤用滤布,测得该滤布中孔径在5μm以下的比率占95.5%。评价本发明液体过滤用滤布的各物性参见下表1。
实施例17
采用单纱捻系数为304,股线捻系数为364的20s/5的聚酰胺纤维纱线在重磅箭杆织机上进行织造,制得覆盖系数2700的机织物,再将上述机织物进行精练、热定型、干燥,然后再在低压等离子处理设备中进行表面放电处理,对表面放电处理后的织物在烧毛设备中以速度为30m/min下进行烧毛处理,烧毛处理后的织物在温度为180℃、压力1.5Mpa下进行轧光处理,制得厚度为0.58mm,表面毛羽长度为0.01mm的液体过滤用滤布,测得该滤布中孔径在5μm以下的比率占95.8%。评价本发明液体过滤用滤布的各物性参见下表1。
实施例1-17所得的液体过滤用滤布在压滤机过滤部件中的应用。
比较例1
采用单纱捻系数304,股线捻系数326的20s/4的聚苯硫醚纱线在重磅箭杆织机上进行织造,制得覆盖系数2700的机织物,再将上述机织物进行精练、热定型,然后再对精练、热定型后的织物在低压等离子处理设备中进行表面放电处理,制得厚度为0.74mm,表面毛羽长度为1.50mm的液体过滤用滤布,测得该滤布中孔径在5μm以下的比率占58.0%。评价该液体过滤用滤布的各物性参见下表2。
比较例2
采用单纱捻系数304,股线捻系数326的20s/4的聚苯硫醚纱线在重磅箭杆织机上进行织造,制得覆盖系数2700的机织物,再将上述机织物进行精练、热定型,然后再对精练、热定型后的织物在低压等离子处理设备中进行表面放电处理,对表面放电处理后的织物在烧毛设备中以速度为36m/min进行烧毛处理,制得厚度为0.73mm,表面毛羽长度为0.19mm的液体过滤用滤布,测得该滤布中孔径在5μm以下的比率占55.6%。评价该液体过滤用滤布的各物性参见下表2。
表1
表2
注:◎滤液清澈、无污染 ○滤液清澈、轻微污染 △滤液浑浊、明显污染 ×滤液浑浊、污染严重。
根据上表,由实施例1、2可知,同等条件下,实施例2中聚苯硫醚纱线支数大、股线捻系数略大,所得的聚苯硫醚机织物滤布孔径5μm以下的比率低,因此滤布的通气度高,经过滤布过滤后的清液侧呈滤液清澈、轻微污染的程度,过滤精度较高。
由实施例2、3、4可知,同等条件下,实施例4中聚苯硫醚机织物原坯烧毛速度过快,所得聚苯硫醚机织物滤布表面毛羽长度长,因此滤布表面的毛羽等级低,经过滤布过滤后的清液侧呈滤液浑浊、明显污染的程度,过滤精度较低。
由实施例1、5、6、7可知,同等条件下,实施例7中聚苯硫醚机织物原坯轧光压力大,所得的聚苯硫醚机织物滤布厚度低,表面毛羽长度短,且孔径5μm以下的比率高,因此滤布的通气度低,经过滤布过滤后的清液侧呈滤液清澈、无污染的程度,过滤精度高。
由实施例1、8、9、10可知,同等条件下,实施例10中聚苯硫醚机织物原坯轧光温度高,所得的聚苯硫醚机织物表面毛羽长度短,且孔径5μm以下的比率高,因此滤布的通气度低,经过滤布过滤后的清液侧呈滤液清澈、无污染的程度,过滤精度高。
由实施例2、11、12可知,同等条件下,实施例12中聚苯硫醚纱线的股线捻系数过高,所得的聚苯硫醚机织物滤布孔径5μm以下的比率低,因此滤布的通气度高,经过滤布过滤后的清夜侧呈滤液浑浊、明显污染的程度,过滤精度较低。
由实施例2、13、14可知,同等条件下,实施例13中聚苯硫醚机织物原坯覆盖系数过低,所得的聚苯硫醚机织物滤布孔径5μm以下的比率低,因此滤布的通气度高,经过滤布过滤后的清夜侧呈滤液浑浊、明显污染的程度,过滤精度较低。
由实施例1、15可知,同等条件下,实施例15中聚苯硫醚机织物原坯烧毛速度过快、轧光压力过小、轧光温度过低,所得的聚苯硫醚机滤布的表面毛羽长度长,且孔径5μm以下的比率低,因此滤布的通气度高,经过滤布过滤后的清液侧呈滤液浑浊、明显污染的程度,过滤精度较低。
由实施例2、16、17可知,同等条件下,实施例2中采用聚苯硫醚纤维制得的滤布,滤布更换周期为5个月,使用周期最长。
由实施例1与比较例1可知,同等条件下,比较例1中聚苯硫醚机织物原坯不进行烧毛、轧光处理,所得的聚苯硫醚机织物滤布表面毛羽长度很长,孔径5μm以下的比率过低,因此滤布的通气度高,经过滤布过滤后的清液侧呈滤液浑浊、污染严重的程度,过滤精度低。
由实施例1与比较例2可知,同等条件下,比较例2中聚苯硫醚机织物原坯不进行轧光处理,所得的聚苯硫醚机织物滤布表面毛羽长度长,孔径5μm以下的比率下过低,因此滤布的通气度高,经过滤布过滤后的清液侧呈滤液浑浊、污染严重的程度,过滤精度低。
Claims (10)
1.一种液体过滤用滤布,其特征在于:该滤布是由有机纤维形成的机织物,该滤布表面的毛羽长度在0.50mm以下,该滤布中孔径在5μm以下的占75.0%以上。
2.根据权利要求1所述的液体过滤用滤布,其特征在于:构成该滤布的单纱捻系数为200~350,股线捻系数为180~400。
3.根据权利要求1所述的液体过滤用滤布,其特征在于:所述有机纤维为聚苯硫醚纤维、聚四氟乙烯纤维、聚苯并双噁唑纤维、聚醚醚酮纤维、聚砜纤维、聚酯纤维、聚酰胺纤维中的至少一种。
4.根据权利要求1或2所述的液体过滤用滤布,其特征在于:该滤布的厚度为0.4~1.5mm。
5.根据权利要求1或2所述的液体过滤用滤布,其特征在于:该滤布的覆盖系数为2100~2700。
6.根据权利要求1或2所述的液体过滤用滤布,其特征在于:在测定压力200P下,该滤布的通气度为1~20mm/s。
7.一种权利要求1所述的液体过滤用滤布的制造方法,其特征在于:采用有机纤维纱线进行织造,制得机织物原坯,再将制得的机织物原坯进行精练、热定型、表面放电处理,再进行烧毛、轧光处理,最终制得成品。
8.根据权利要求7所述的液体过滤用滤布的制造方法,其特征在于:所述烧毛速度为25~36m/min。
9.根据权利要求7所述的液体过滤用滤布的制造方法,其特征在于:所述轧光温度为170~200℃,轧光压力为0.5~3.0Mpa。
10.一种权利要求1所述的液体过滤用滤布在压滤机过滤部件中的应用。
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