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      液態(tài)過(guò)濾材料及其制造方法

      文檔序號(hào):4916852閱讀:604來(lái)源:國(guó)知局
      專利名稱:液態(tài)過(guò)濾材料及其制造方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及一種用于液態(tài)流體過(guò)濾的由薄層組成的過(guò)濾材料及其的制造,且更具體地涉及一種液態(tài)過(guò)濾材料及其制造方法。
      背景技術(shù)
      中的過(guò)濾材料,大多是采用棉、毛、麻紡織成品和化纖無(wú)紡布等組成,這些材料不但價(jià)格昂貴、消耗量大,尤其是在單獨(dú)使用時(shí)強(qiáng)度低、過(guò)濾效果差,合并使用時(shí)則裝拆不方便,并且會(huì)產(chǎn)生夾層內(nèi)積渣粘連,從而浪費(fèi)大量的過(guò)濾介質(zhì)。即使是由中國(guó)專利局于1991年9月25日公開(kāi)的,公開(kāi)號(hào)為CN1054735A的發(fā)明專利申請(qǐng)公開(kāi)說(shuō)明書(shū)所介紹的一種高強(qiáng)度板式濾布,其是將至少為二層的纖維過(guò)濾材料的各層和一層棉布或丙綸之間,都涂上丙稀酸聚脂或聚乙稀粉類粘合劑,并經(jīng)過(guò)加熱復(fù)合而成,它具有比傳統(tǒng)過(guò)濾材料優(yōu)越的性能,如在干燥狀態(tài)時(shí)還具有一定程度的機(jī)械強(qiáng)度,但因?yàn)槠洳捎玫恼澈蟿┦撬苄缘?,故在液體介質(zhì)過(guò)濾過(guò)程中,其處于濕潤(rùn)狀態(tài)下,它的強(qiáng)度即急劇地下降,特別是其中的纖維過(guò)濾層已松解無(wú)強(qiáng)度,過(guò)濾孔徑也發(fā)生變化,吸附力差和微孔易堵塞,因此材料的過(guò)濾流量下降,過(guò)濾精度得不到保證。
      本發(fā)明的首要目的,是在于設(shè)計(jì)一種用能調(diào)節(jié)和控制過(guò)濾孔徑的特殊棉纖維材料組成的,并能確保過(guò)濾效果和應(yīng)用于液體介質(zhì)的新型過(guò)濾材料。本發(fā)明的另一個(gè)目的,是在于設(shè)計(jì)一種具有多層,但各層是具有不同物理結(jié)構(gòu)的薄層所組成的復(fù)合層狀過(guò)濾材料。本發(fā)明的又一個(gè)目的,是在于提供一種能在濕潤(rùn)狀態(tài)下仍具有一定機(jī)械強(qiáng)度和確保過(guò)濾精度的過(guò)濾材料。本發(fā)明的再一個(gè)目的,是在于提供一種能獲得所述應(yīng)用于液體介質(zhì)的新型過(guò)濾材料的制造方法。
      本發(fā)明是通過(guò)下述構(gòu)思來(lái)加以實(shí)現(xiàn)的經(jīng)過(guò)包括粉碎、水解、蒸煮、篩洗、過(guò)濾、氯化、漂洗、抄漿、壓榨、烘干等工序,制得一種孔徑能任意調(diào)節(jié)的,并可以小到幾微米的棉纖維漿粕,然后再經(jīng)過(guò)布膠、滾壓或吸除、熱定型、烘干等工序,使構(gòu)成棉纖維漿粕的各條棉纖維的交叉接點(diǎn)處由熱固化型粘合劑將其粘成一體,從而組成一種能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明預(yù)期目的的新型過(guò)濾材料;同時(shí)在熱定型之前,還可在它的一面,利用所述的熱固化型粘合劑復(fù)合與它具有不同結(jié)構(gòu)的纖維材料組成過(guò)濾層;也可在它的另一面,同樣利用所述的熱固化型粘合劑復(fù)合與它們都具有不同結(jié)構(gòu)的纖維材料組成加強(qiáng)層,疊層后的復(fù)合料經(jīng)過(guò)壓實(shí)后,繼續(xù)完成上述的熱定型和烘干工序,則可得一種復(fù)合過(guò)濾材料。其中過(guò)濾層的作用,是在于提高材料的過(guò)濾效果;加強(qiáng)層的作用,則是為了提高材料的機(jī)械強(qiáng)度。
      本發(fā)明的效果是明顯的,本發(fā)明所述的棉纖維漿粕的孔徑是能任意調(diào)節(jié)的,其過(guò)濾孔徑可以小到幾微米;且因由熱固化型粘合劑,將組成棉纖維漿粕的各條棉纖維的交叉接點(diǎn)粘結(jié)成一體,故所以其已經(jīng)構(gòu)成的孔徑在過(guò)濾過(guò)程中不會(huì)變化,從而保證了過(guò)濾精度。所述棉纖維漿粕與其他的纖維高分子化合物相比,還具有耐酸堿、耐有機(jī)溶劑、化學(xué)穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn),可廣泛用于高精度的液體介質(zhì)的過(guò)濾。經(jīng)過(guò)復(fù)合而成的過(guò)濾材料,因?yàn)樵谧鳛檫^(guò)濾層的纖維材料的表層無(wú)粘合劑層,而在與棉纖維漿粕相接觸的一面則有粘合劑層,從而在其兩面形成兩種不同的孔徑,這樣既能使過(guò)濾材料的微孔不易堵塞,提高使用壽命,又能增加吸附力;復(fù)合材料中加強(qiáng)層的采用,有利于提高過(guò)濾材料的強(qiáng)度,同時(shí)又可起到對(duì)材料表面層的保護(hù)作用,可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的預(yù)期目的。
      下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例加以描述,從而使本發(fā)明的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)、特點(diǎn)、目的和優(yōu)點(diǎn)更加明確。


      圖1是本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)斷面圖。
      圖2是本發(fā)明實(shí)施例的生產(chǎn)流程示意圖。
      現(xiàn)結(jié)合附圖來(lái)說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的構(gòu)造如附圖1所示,本實(shí)施例所述的液態(tài)過(guò)濾材料,是由經(jīng)過(guò)包括粉碎、水解、蒸煮、篩洗、過(guò)濾、氯化、漂洗、抄漿、壓榨、烘干等工序制得的棉纖維漿粕2為主體所組成的。所述棉纖維漿粕2的聚合度在DP700~DP1000,抄漿均勻度為±0.10毫米,厚度為1~3毫米;當(dāng)聚合度太小時(shí),所得棉纖維漿粕2的強(qiáng)度將達(dá)不到預(yù)期的要求,當(dāng)聚合度太高時(shí),則抄漿時(shí)不易均勻。然后如附圖2所示,由粘合劑噴頭5向棉纖維漿粕2上噴灑適量的熱固化型粘合劑6;再經(jīng)滾筒式壓機(jī)7壓出多余的粘合劑,此時(shí),所噴的粘合劑滲透入棉纖維漿粕2的整體,并使構(gòu)成它的各條棉纖維的交叉接點(diǎn)處被粘接成一體;隨后一并送入滾筒式熱定型機(jī)10內(nèi)進(jìn)行熱固成型;最后經(jīng)熱風(fēng)烘燥機(jī)11烘干,即得所述的液態(tài)過(guò)濾材料。鑒于,構(gòu)成棉纖維漿粕2的各條棉纖維的交叉接點(diǎn)處已被粘合劑6所粘接成一體,故一經(jīng)熱固化定型后,所述的液態(tài)過(guò)濾材料,即成為一種具有一定孔徑的過(guò)濾材料。作為本實(shí)施例的變換例,在布膠時(shí)可用浸漬的方法來(lái)替代所述噴灑的方法;在布膠后,也可改用真空泵13來(lái)吸除多余的粘合劑6。
      為了增加所述液態(tài)過(guò)濾材料的機(jī)械強(qiáng)度,特別是使所述的液態(tài)過(guò)濾材料的微孔不易堵塞,提高材料的使用壽命和增加吸附力起見(jiàn),當(dāng)在所述棉纖維漿粕2上布膠和滾壓或吸除多余的粘合劑后,可在所述棉纖維漿粕2上利用所述熱固化型粘合劑6至少?gòu)?fù)合一層與所述棉纖維漿粕2具有不同結(jié)構(gòu)的纖維材料組成的過(guò)濾層1,其過(guò)濾孔徑應(yīng)大于所述棉纖維漿粕2的孔徑。本實(shí)施例所述的過(guò)濾層1系由卷架8所供給,其是有一層為由長(zhǎng)短在40~61毫米之間不等的,1.5旦尼爾滌綸纖維組成的滌綸無(wú)紡布組成,其厚度為0.10~0.50毫米,其孔徑則大于所述棉纖維漿粕2的孔徑。一俟復(fù)合好過(guò)濾層1后,應(yīng)經(jīng)壓實(shí)機(jī)9的壓實(shí),以使粘合劑6滲透于過(guò)濾層1的表層;然后,繼續(xù)實(shí)施如上所述的熱定型和烘干工序,以獲取完好的液態(tài)過(guò)濾材料。作為本實(shí)施例的變換例,所述過(guò)濾層1可由二層以上的纖維組成,但此時(shí)各層的孔徑,應(yīng)隨著其遠(yuǎn)離所述棉纖維漿粕2而逐層增大。
      為了增加所述液態(tài)過(guò)濾材料的機(jī)械強(qiáng)度,以及起到對(duì)所述棉纖維漿粕2表面層的保護(hù)作用起見(jiàn),當(dāng)在所述棉纖維漿粕2上布膠和滾壓或吸除多余的粘合劑后,可在所述棉纖維漿粕2未復(fù)合過(guò)濾層1的另一面上,利用所述熱固化型粘合劑6至少?gòu)?fù)合一層與所述棉纖維漿粕2和過(guò)濾層1都具有不同結(jié)構(gòu)的纖維材料組成的加強(qiáng)層3。本實(shí)施例所述的加強(qiáng)層3系由卷架12所供給,其是由細(xì)布所組成的。一俟復(fù)合好加強(qiáng)層3后,應(yīng)經(jīng)壓實(shí)機(jī)9的壓實(shí),以使粘合劑6滲透于加強(qiáng)層3的表層;然后,繼續(xù)實(shí)施如上所述的熱定型和烘干工序,以獲取完好的液態(tài)過(guò)濾材料。
      為了使所得的液態(tài)過(guò)濾材料能適應(yīng)各種過(guò)濾精度的要求,可以通過(guò)改變抄漿和壓榨工序的條件,例如當(dāng)增加或減少抄漿和壓榨工序的壓力時(shí),則烘干后所得棉纖維漿粕2的孔徑將相應(yīng)地縮小或增大,從而可以獲得各種不同孔徑的棉纖維漿粕2,以滿足各種不同場(chǎng)合的需求,達(dá)到所需的過(guò)濾精度。按本發(fā)明所得的過(guò)濾材料,其最小孔徑可達(dá)到幾微米。
      為了確保所述液態(tài)過(guò)濾材料在濕潤(rùn)狀態(tài)下的強(qiáng)度,特別是確保其孔徑的不變,從而保證材料的過(guò)濾精度和工作效率,以及提高材料的使用壽命起見(jiàn),所述的粘合劑6為熱固化型類的,是包括醋酸乙烯與乙烯基不飽和單體多元共聚而組成的乳膠粘合劑。
      為了保證各工序的同步,從而確保本發(fā)明所得產(chǎn)品的質(zhì)量,如附圖2所示,當(dāng)本實(shí)施例同時(shí)在所述的棉纖維漿粕2的兩面分別復(fù)以所述過(guò)濾層1和加強(qiáng)層3時(shí),其制造方法所介紹的工藝參數(shù)為各設(shè)備的同步運(yùn)行線速度為1米/分;布膠量為100克/分;滾筒式壓機(jī)7的滾筒間距,應(yīng)比所述棉纖維漿粕2那一層的厚度小0.30毫米;壓實(shí)機(jī)9和滾筒式熱定型機(jī)10的滾筒間距,則應(yīng)比所述液體過(guò)濾材料的厚度小0.20毫米;滾筒式熱定型機(jī)10的熱固溫度為60~100℃;熱風(fēng)烘燥機(jī)11的干燥溫度則為100~140℃。
      權(quán)利要求
      1.一種包括至少由一層棉纖維材料所組成的液態(tài)過(guò)濾材料,其特征在于所述的棉纖維材料為由棉纖維漿粕[2]組成,構(gòu)成所述棉纖維漿粕[2]的各條棉纖維的交叉接點(diǎn)處則由熱固化型粘合劑[6]粘成一體。
      2.按權(quán)利要求1所述的液態(tài)過(guò)濾材料,其特征在于可在所述棉纖維漿粕[2]上利用所述熱固化型粘合劑[6]至少?gòu)?fù)合一層與所述棉纖維漿粕[2]具有不同結(jié)構(gòu)的纖維材料組成的過(guò)濾層[1],其過(guò)濾孔徑應(yīng)大于所述棉纖維漿粕[2]的孔徑。
      3.按權(quán)利要求2所述的液態(tài)過(guò)濾材料,其特征在于可在所述棉纖維漿粕[2]未復(fù)合過(guò)濾層[1]的另一面上,利用所述熱固化型粘合劑[6]至少?gòu)?fù)合一層與所述棉纖維漿粕[2]和過(guò)濾層[1]都具有不同結(jié)構(gòu)的纖維材料組成的加強(qiáng)層[3]。
      4.按權(quán)利要求1、2、3所述的液態(tài)過(guò)濾材料,其特征在于組成所述棉纖維漿粕[2]的棉纖維之間構(gòu)成的孔徑是可任意調(diào)節(jié)的,棉纖維漿粕層的厚度為1~3毫米。
      5.按權(quán)利要求4所述的液態(tài)過(guò)濾材料,其特征在于所述熱固化型粘合劑[6]是包括醋酸乙烯與乙烯基不飽和單體多元共聚而組成的乳膠粘合劑。
      6.按權(quán)利要求5所述的液態(tài)過(guò)濾材料,其特征在于所述過(guò)濾層[1]至少有一層為由長(zhǎng)短在40~61毫米之間不等的,1.5旦尼爾滌綸纖維組成的滌綸無(wú)紡布;當(dāng)所述過(guò)濾層[1]由二層以上的纖維組成時(shí),各層的孔徑隨著其遠(yuǎn)離所述棉纖維漿粕[2]而逐層增大,各層的厚度為0.10~0.50毫米。
      7.按權(quán)利要求6所述的液態(tài)過(guò)濾材料,其特征在于所述的加強(qiáng)層[3]是由細(xì)布組成。
      8.一種用于制造權(quán)利要求1所述的液態(tài)過(guò)濾材料的方法,包括粉碎、水解、蒸煮、篩洗、過(guò)濾、氯化、漂洗、抄漿、壓榨、烘干、布膠、滾壓或吸除、熱定型、烘干等工序,其特征在于所述抄漿和壓榨工序的壓力增加或減少時(shí),則烘干后所得棉纖維漿粕[2]的孔徑將相應(yīng)地縮小或增大;所述棉纖維漿粕[2]的聚合度在DP700~DP1000,抄漿均勻度為±0.10毫米,厚度為1~3毫米;所述布膠工序?yàn)樵诿蘩w維漿粕[2]上噴灑或浸漬適量的乳膠粘合劑[6];再經(jīng)滾筒式壓機(jī)[7]壓出或由真空泵[13]吸除多余的粘合劑;隨后一并送入滾筒式熱定型機(jī)[10]進(jìn)行熱固成型;最后經(jīng)熱風(fēng)烘燥機(jī)[11]烘干制得所述的液體過(guò)濾材料。
      9.按權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于所述的棉纖維漿粕[2]在經(jīng)布膠、滾壓或吸除工序后,可增加疊層和壓實(shí)工序,即在所述棉纖維漿粕[2]的一面復(fù)上所述的過(guò)濾層[1],也可在其的另一面復(fù)上所述的加強(qiáng)層[3];再經(jīng)壓實(shí)機(jī)[9]壓實(shí),并使粘合劑[6]滲透于過(guò)濾層[1]和加強(qiáng)層[3]。
      10.按權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于所述方法中各設(shè)備的同步運(yùn)行線速度為1米/分;布膠量為100克/分;滾筒式壓機(jī)[7]的滾筒間距比所述棉纖維漿粕[2]那一層的厚度小0.30毫米;壓實(shí)機(jī)[9]和滾筒式熱定型機(jī)[10]的滾筒間距比所述液態(tài)過(guò)濾材料的厚度小0.20毫米;滾筒式熱定型機(jī)[10]的熱固溫度為60~100℃;熱風(fēng)烘燥機(jī)[11]的干燥溫度為100~140℃。
      全文摘要
      本發(fā)明涉及一種液態(tài)過(guò)濾材料及其制造方法,它包括孔徑既可控制和調(diào)節(jié)的棉纖維漿粕[2]、至少由一層厚為0.10~0.50毫米的滌綸無(wú)紡布組成的過(guò)濾層[1]、至少由一層細(xì)布組成的加強(qiáng)層[3]所構(gòu)成。所述的過(guò)濾層[1]和加強(qiáng)層[3]則分別復(fù)合于棉纖維漿粕[2]的兩面,其各層之間由包括醛酸乙烯與乙烯基不飽和單體多元共聚而組成的乳膠粘合劑[6]所膠合,并經(jīng)熱固成型為一體。本發(fā)明在濕潤(rùn)狀態(tài)下同樣具有強(qiáng)度,過(guò)濾精度高,使用壽命長(zhǎng)。
      文檔編號(hào)B01D39/04GK1096466SQ9311246
      公開(kāi)日1994年12月21日 申請(qǐng)日期1993年6月18日 優(yōu)先權(quán)日1993年6月18日
      發(fā)明者吳明鏡, 徐汝謀 申請(qǐng)人:上海石化總廠腈綸廠職工技術(shù)協(xié)會(huì)
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