一种涂装车间过喷漆雾吸附处理用复合材料过滤部件(发明专利)

专利号:CN201610165044.9

申请人:上汽大众汽车有限公司

  • 公开号:CN105648574A
  • 申请日期:20160322
  • 公开日期:20160608
专利名称: 一种涂装车间过喷漆雾吸附处理用复合材料过滤部件
专利名称(英文): A painting shop adsorption treatment over-sprayed paint fog filter element with the composite material
专利号: CN201610165044.9 申请时间: 20160322
公开号: CN105648574A 公开时间: 20160608
申请人: 上汽大众汽车有限公司
申请地址: 201805 上海市嘉定区安亭镇于田路123号
发明人: 蒋正伟; 张许祥; 谢雷; 孟传瑞
分类号: D01F6/92; D01F1/09; D06M15/643; B01D71/36; B01D67/00; D06M101/32 主分类号: D01F6/92
代理机构: 上海专利商标事务所有限公司 31100 代理人: 韦东
摘要: 本发明涉及一种涂装车间过喷漆雾吸附处理用复合材料过滤部件。具体而言,本发明提供一种聚酯纤维,所述聚酯纤维由聚对苯二甲酸乙二醇酯经纺丝制成,且该聚酯纤维比电阻< 1000Ω·cm,表面电阻抗< 1×105Ω;和一种过滤材料,所述材料包括贴覆在作为基材的聚酯纤维上的聚四氟乙烯膜。本发明通过改变现有过滤材料的厚度,改善过滤部件的重量、透气量、导电性,保证产品使用性能的同时降低成本。
摘要(英文): The invention relates to a fog spray coating the workshop the composite material for adsorption treatment filtering component. Specifically, the present invention provides a polyester fiber, the polyester fiber by spinning esters is made of polyethylene glycol terephthalate, and the polyester fiber specific resistance of the < 1000 ?·cm, surface impedance < 1×10 5 Ω; and a filtering material, the said material comprises polyester fiber as base material of PTFE film. This invention, through changing the thickness of the existing filter material, filter the weight of the part is improved, permeability, conductive, the use performance of the product is ensured at the same time reduce the cost.
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一种聚酯纤维,其特征在于,所述聚酯纤维由聚对苯二甲酸乙二醇酯经纺丝制成,且该聚酯纤维比电阻<1000Ω·cm,表面电阻抗<1×105Ω。

1.一种聚酯纤维,其特征在于,所述聚酯纤维由聚对苯二甲酸乙二醇酯 经纺丝制成,且该聚酯纤维比电阻<1000Ω·cm,表面电阻抗<1×105Ω。

2.如权利要求1所述的聚酯纤维,其特征在于, 所述聚对苯二甲酸乙二醇酯是以苯二甲酸和乙二醇为原料经酯化和缩聚 反应而制得的成纤高聚物,或是由对苯二甲酸二甲酯和乙二醇原料经酯交换和 缩聚反应而制得的成纤高聚物; 优选地,所述聚对苯二甲酸乙二醇酯是以苯二甲酸和乙二醇为原料经酯化 和缩聚反应而制得的成纤高聚物,其中,苯二甲酸和乙二醇的质量比为55~45: 45~55。

3.如权利要求1或2所述的聚酯纤维,其特征在于, 纺丝过程中使用抗静电整理剂对所述成纤高聚物进行共混改性,以改善纺 丝所得的无纺布纺织品的抗静电性; 优选地,所述抗静电整理剂为聚乙二醇和烷基磺酸钠的混合物;优选地, 聚乙二醇和烷基磺酸钠的重量比为1~5:1,优选为2~3:1; 优选地,抗静电整理剂的用量为所述成纤高聚物的重量的0.6~1.5%,优 选0.8~1.0%或0.8~0.9%。

4.如权利要求1、2或3所述的聚酯纤维,其特征在于,所述聚酯纤维表 面还包括纺丝结束后在其表面上涂敷硅油并干燥而形成的油膜层,优选地,涂 敷的硅油的量为纺丝所得聚酯纤维的重量的0.2~0.5%,优选0.3~0.4%。

5.一种过滤材料,所述材料包括贴覆在作为基材的聚酯纤维上的聚四氟 乙烯膜,其中,所述聚酯纤维如权利要求1-4中任一项所述。

6.如权利要求5所述的过滤材料,其特征在于,所述过滤材料具有以下 一项或多项特征: (1)过滤材料的厚度在0.55~0.65mm之间,优选0.55~0.60mm; (2)过滤材料透气量为37~50(200pa,L/dm2/min),优选40~46(200pa, L/dm2/min);和 (3)过滤材料能过滤粒径大于6μm的颗粒。

7.如权利要求6所述的过滤材料,其特征在于,所述过滤材料还包括以 下任意一项或多项特征: (4)耐受压力5.5-6.5bar、频次2s/次的脉冲空气; (5)在温度23±2℃、湿度65%±5的工艺环境条件下,断裂强度经向至少 为1600N/5cm、优选1800~2500N/5cm; (6)在温度23±2℃、湿度65%±5的工艺环境条件下,断裂强度纬向至少 1000N/5cm,优选1100~1500N/5cm; (7)在温度23±2℃、湿度65%±5的工艺环境条件下,断裂伸长率经向至 少2.5%,优选3.0~4.0%; (8)在温度23±2℃、湿度65%±5的工艺环境条件下,断裂伸长率纬向至 少30%,优选35~45%; (9)在温度23±2℃、湿度65%±5的工艺环境条件下,伸长率经向至少0.8%, 优选0.8~1.2%; (10)在温度23±2℃、湿度65%±5的工艺环境条件下,伸长率纬向至少 2.5%,优选2.8~3.5%;和 (11)在温度23±2℃、湿度65%±5的工艺环境条件下,顶破强度至少 2500psi,优选2700~3000psi。

8.一种涂装车间过喷漆雾吸附处理用过滤部件,该过滤部件采用权利要 求5-7中任一项所述的过滤材料制备而成。

9.一种制备过滤材料的方法,其特征在于,所述方法包括: (1)提供聚酯纤维,其中,该聚酯纤维由聚对苯二甲酸乙二醇酯经纺丝 制成,且比电阻<1000Ω·cm,表面电阻抗<1×105Ω;和 (2)将聚四氟乙烯膜贴覆在(1)所述的聚酯纤维上; 从而制备得到所述过滤材料; 优选地,所述步骤(1)包括: (a)以苯二甲酸或对苯二甲酸二甲酯和乙二醇为原料经酯化或酯交换和 缩聚反应而制得成纤高聚物,即所述聚对苯二甲酸乙二醇酯; (b)采用切片纺丝法将所述成纤高聚物制备成聚酯纤维,纺丝过程中使 用抗静电整理剂对所述成纤高聚物进行共混改性;和 (c)将硅油附着在步骤(b)制备得到的聚酯纤维上,形成一层油膜; 优选地,所述聚酯纤维如权利要求1-4中任一项所述,和/或所述过滤材 料为权利要求5-7中任一项所述的过滤材料;和 优选地,热轧辊的温度为130~150℃,如135~140℃或143~146℃;轧 辊压力为0.8~1.2mm,如0.9~1.0mm或1.0~1.2mm;机械速度为2.5~3.5m/min, 如2.5~2.7m/min或2.7~3.0m/min。

10.采用权利要求9所述的方法制备得到的过滤材料,以及采用此过滤材 料制备得到的涂装车间过喷漆雾吸附处理用过滤部件。

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一种聚酯纤维,其特征在于,所述聚酯纤维由聚对苯二甲酸乙二醇酯经纺丝制成,且该聚酯纤维比电阻<1000Ω·cm,表面电阻抗<1×105Ω。
原文:

1.一种聚酯纤维,其特征在于,所述聚酯纤维由聚对苯二甲酸乙二醇酯 经纺丝制成,且该聚酯纤维比电阻<1000Ω·cm,表面电阻抗<1×105Ω。

2.如权利要求1所述的聚酯纤维,其特征在于, 所述聚对苯二甲酸乙二醇酯是以苯二甲酸和乙二醇为原料经酯化和缩聚 反应而制得的成纤高聚物,或是由对苯二甲酸二甲酯和乙二醇原料经酯交换和 缩聚反应而制得的成纤高聚物; 优选地,所述聚对苯二甲酸乙二醇酯是以苯二甲酸和乙二醇为原料经酯化 和缩聚反应而制得的成纤高聚物,其中,苯二甲酸和乙二醇的质量比为55~45: 45~55。

3.如权利要求1或2所述的聚酯纤维,其特征在于, 纺丝过程中使用抗静电整理剂对所述成纤高聚物进行共混改性,以改善纺 丝所得的无纺布纺织品的抗静电性; 优选地,所述抗静电整理剂为聚乙二醇和烷基磺酸钠的混合物;优选地, 聚乙二醇和烷基磺酸钠的重量比为1~5:1,优选为2~3:1; 优选地,抗静电整理剂的用量为所述成纤高聚物的重量的0.6~1.5%,优 选0.8~1.0%或0.8~0.9%。

4.如权利要求1、2或3所述的聚酯纤维,其特征在于,所述聚酯纤维表 面还包括纺丝结束后在其表面上涂敷硅油并干燥而形成的油膜层,优选地,涂 敷的硅油的量为纺丝所得聚酯纤维的重量的0.2~0.5%,优选0.3~0.4%。

5.一种过滤材料,所述材料包括贴覆在作为基材的聚酯纤维上的聚四氟 乙烯膜,其中,所述聚酯纤维如权利要求1-4中任一项所述。

6.如权利要求5所述的过滤材料,其特征在于,所述过滤材料具有以下 一项或多项特征: (1)过滤材料的厚度在0.55~0.65mm之间,优选0.55~0.60mm; (2)过滤材料透气量为37~50(200pa,L/dm2/min),优选40~46(200pa, L/dm2/min);和 (3)过滤材料能过滤粒径大于6μm的颗粒。

7.如权利要求6所述的过滤材料,其特征在于,所述过滤材料还包括以 下任意一项或多项特征: (4)耐受压力5.5-6.5bar、频次2s/次的脉冲空气; (5)在温度23±2℃、湿度65%±5的工艺环境条件下,断裂强度经向至少 为1600N/5cm、优选1800~2500N/5cm; (6)在温度23±2℃、湿度65%±5的工艺环境条件下,断裂强度纬向至少 1000N/5cm,优选1100~1500N/5cm; (7)在温度23±2℃、湿度65%±5的工艺环境条件下,断裂伸长率经向至 少2.5%,优选3.0~4.0%; (8)在温度23±2℃、湿度65%±5的工艺环境条件下,断裂伸长率纬向至 少30%,优选35~45%; (9)在温度23±2℃、湿度65%±5的工艺环境条件下,伸长率经向至少0.8%, 优选0.8~1.2%; (10)在温度23±2℃、湿度65%±5的工艺环境条件下,伸长率纬向至少 2.5%,优选2.8~3.5%;和 (11)在温度23±2℃、湿度65%±5的工艺环境条件下,顶破强度至少 2500psi,优选2700~3000psi。

8.一种涂装车间过喷漆雾吸附处理用过滤部件,该过滤部件采用权利要 求5-7中任一项所述的过滤材料制备而成。

9.一种制备过滤材料的方法,其特征在于,所述方法包括: (1)提供聚酯纤维,其中,该聚酯纤维由聚对苯二甲酸乙二醇酯经纺丝 制成,且比电阻<1000Ω·cm,表面电阻抗<1×105Ω;和 (2)将聚四氟乙烯膜贴覆在(1)所述的聚酯纤维上; 从而制备得到所述过滤材料; 优选地,所述步骤(1)包括: (a)以苯二甲酸或对苯二甲酸二甲酯和乙二醇为原料经酯化或酯交换和 缩聚反应而制得成纤高聚物,即所述聚对苯二甲酸乙二醇酯; (b)采用切片纺丝法将所述成纤高聚物制备成聚酯纤维,纺丝过程中使 用抗静电整理剂对所述成纤高聚物进行共混改性;和 (c)将硅油附着在步骤(b)制备得到的聚酯纤维上,形成一层油膜; 优选地,所述聚酯纤维如权利要求1-4中任一项所述,和/或所述过滤材 料为权利要求5-7中任一项所述的过滤材料;和 优选地,热轧辊的温度为130~150℃,如135~140℃或143~146℃;轧 辊压力为0.8~1.2mm,如0.9~1.0mm或1.0~1.2mm;机械速度为2.5~3.5m/min, 如2.5~2.7m/min或2.7~3.0m/min。

10.采用权利要求9所述的方法制备得到的过滤材料,以及采用此过滤材 料制备得到的涂装车间过喷漆雾吸附处理用过滤部件。

翻译:
一种涂装车间过喷漆雾吸附处理用复合材料过滤部件

技术领域

本发明涉及一种涂装车间过喷漆雾吸附处理用复合材料过滤部件。

背景技术

目前上海大众涂装车间采用国际领先的无中涂环保喷涂工艺,在电泳层表 面直接喷涂色漆清漆,节约中涂涂层,同时过喷的多余漆雾由原来老工艺的循 环水处理改进为干式文丘里Dryscrubber系统的石灰粉100%吸附处理,节省油 漆材料,减少排放,降低能耗。

但是由于现场干式文丘里Dryscrubber系统石灰粉附着的滤芯部件使用数 量多,共计1500根;进口采购费用高,每根10000元左右;更换周期短,2年 必须强制更换否则过滤部件破损导致石灰泄露造成安全隐患和环境污染等问 题,在车间备件采购费用成本和保养更换时人工成本上占了很大比重。

发明内容

为了克服以上缺点,本发明通过改变现有进口过滤部件的膜厚度,实验和 改善过滤部件的重量、透气量、导电性,保证产品使用性能的同时降低成本。

具体而言,本申请第一方面提供一种聚酯纤维,该聚酯纤维由聚对苯二甲 酸乙二醇酯(PET)经纺丝制成,且该聚酯纤维比电阻<1000Ω·cm,表面电阻 抗<1×105Ω。

在一个或多个实施方案中,纺丝过程中使用抗静电整理剂对所述成纤高聚 物进行共混改性,以改善纺丝所得的无纺布纺织品的抗静电性。

在一个或多个实施方案中,所述抗静电整理剂为聚乙二醇和烷基磺酸钠的 混合物。

在一个或多个实施方案中,聚乙二醇和烷基磺酸钠的重量比为1~5:1, 优选为2~3:1。

在一个或多个实施方案中,抗静电整理剂的用量为占所述成纤高聚物的重 量的0.6~1.0%,优选0.8~0.9%。

在一个或多个实施方案中,所述聚酯纤维表面还包括纺丝结束后在其表面 上涂敷硅油并干燥而形成的油膜层。

在一个或多个实施方案中,涂敷的硅油的量为纺丝所得聚酯纤维的重量的 0.2~0.5%,优选0.3~0.4%。

本发明第二方面提供一种过滤材料,所述材料由贴覆在作为基材的聚酯纤 维上的聚四氟乙烯膜制成。

在一个或多个实施方案中,所述聚酯纤维由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET) 制成。

在一个或多个实施方案中,所述聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是以苯二 甲酸(PTA)或对苯二甲酸二甲酯(DMT)和乙二醇(EG)为原料经酯化或酯 交换和缩聚反应而制得的成纤高聚物。

在一个或多个实施方案中,所述聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是以苯二 甲酸(PTA)和乙二醇(EG)为原料经酯化和缩聚反应而制得的成纤高聚物, 其中,苯二甲酸(PTA)和乙二醇(EG)的质量比为55~45:45~55。

在一个或多个实施方案中,制备所述成纤高聚物时,使用浓硫酸作为催化 剂。

在一个或多个实施方案中,所述聚酯纤维是所述PET经纺丝和后处理而制 成的纤维。

在一个或多个实施方案中,纺丝过程中使用抗静电整理剂对所述成纤高聚 物进行共混改性。

在一个或多个实施方案中,所述抗静电整理剂为聚乙二醇和烷基磺酸钠的 混合物。

在一个或多个实施方案中,聚乙二醇和烷基磺酸钠的重量比为1~5:1, 优选为2~3:1。

在一个或多个实施方案中,抗静电整理剂的用量为占所述成纤高聚物的重 量的0.6~1.0%,优选0.8~0.9%。

在一个或多个实施方案中,所述聚酯纤维表面还包括纺丝结束后在其表面 上涂敷硅油并干燥而形成的油膜层。

在一个或多个实施方案中,涂敷的硅油的量为纺丝所得聚酯纤维的重量的 0.2~0.5%,优选0.3~0.4%。

在一个或多个实施方案中,所述基材为涤纶无纺布。

在一个或多个实施方案中,采用切片纺制备所述聚酯纤维,

在一个或多个实施方案中,所述基材的比电阻<1000Ω·cm,表面电阻抗 <1×105Ω。

在一个或多个实施方案中,所述基材和聚四氟乙烯膜经由热轧辊而贴合在 一起。

在一个或多个实施方案中,所述过滤材料的厚度在0.55~0.65mm之间。

在一个或多个实施方案中,所述过滤材料透气量为37~50(200pa, L/dm2/min)。

在一个或多个实施方案中,所述过滤材料能过滤粒径大于6μm的颗粒。

本申请第三方面提供一种涂装车间过喷漆雾吸附处理用过滤部件,该过滤 部件采用本申请的过滤材料制备而成。

在一个或多个实施方案中,所述过滤部件中,所述过滤材料为折叠状,并 组装在框架中。

本申请第四方面提供一种制备过滤材料的方法,所述方法包括:

(1)提供聚酯纤维,其中,该聚酯纤维由聚对苯二甲酸乙二醇酯经纺丝 制成,且比电阻<1000Ω·cm,表面电阻抗<1×105Ω;和

(2)将聚四氟乙烯膜贴覆在(1)所述的聚酯纤维上;

从而制备得到所述过滤材料。

在一个或多个实施方案中,所述步骤(1)包括:

(a)以苯二甲酸或对苯二甲酸二甲酯和乙二醇为原料经酯化或酯交换和 缩聚反应而制得成纤高聚物,即所述聚对苯二甲酸乙二醇酯;

(b)采用切片纺丝法将所述成纤高聚物制备成聚酯纤维,纺丝过程中使 用抗静电整理剂对所述成纤高聚物进行共混改性;和

(c)将硅油附着在步骤(b)制备得到的聚酯纤维上,形成一层油膜。

在一个或多个实施方案中,所述聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是以苯二 甲酸(PTA)和乙二醇(EG)为原料经酯化和缩聚反应而制得的成纤高聚物, 其中,苯二甲酸(PTA)和乙二醇(EG)的质量比为55~45:45~55。

在一个或多个实施方案中,制备所述成纤高聚物时,使用浓硫酸作为催化 剂。

在一个或多个实施方案中,所述抗静电整理剂为聚乙二醇和烷基磺酸钠的 混合物。

在一个或多个实施方案中,聚乙二醇和烷基磺酸钠的重量比为1~5:1, 优选为2~3:1。

在一个或多个实施方案中,抗静电整理剂的用量为占所述成纤高聚物的重 量的0.6~1.5%,例如0.6~1.3%,0.8~1.0%,0.8~0.9%。

在一个或多个实施方案中,所述聚酯纤维表面还包括纺丝结束后在其表面 上涂敷硅油并干燥而形成的油膜层。

在一个或多个实施方案中,涂敷的硅油的量为纺丝所得聚酯纤维的重量的 0.2~0.5%,优选0.3~0.4%。

在一个或多个实施方案中,步骤(c)所获得的聚酯纤维的比电阻<1000Ω·cm, 表面电阻抗<1×105Ω。

在一个或多个实施方案中,所述过滤材料的厚度在0.55~0.65mm之间。

在一个或多个实施方案中,所述过滤材料透气量为37~48(200pa, L/dm2/min)。

在一个或多个实施方案中,所述过滤材料能过滤粒径大于6μm的颗粒。

在一个或多个实施方案中,步骤(2)中,所述聚酯纤维和聚四氟乙烯膜 经由热轧辊而贴合在一起。

在一个或多个实施方案中,热轧辊的温度为130~150℃、轧辊压力为0.8~ 1.2mm、机械速度为2.5~3.5m/min。

在一个或多个实施方案中,热轧辊的温度可以为143~146℃、轧辊压力为 0.9~1.0mm、机械速度为2.7~3.0m/min。

在一个或多个实施方案中,热轧辊的温度可以为135~140℃、轧辊压力为 1.0~1.2mm、机械速度为2.5~2.7m/min。

本申请第五方面还包括采用上述方法制备得到的过滤材料,以及采用此过 滤材料制备得到的涂装车间过喷漆雾吸附处理用过滤部件。

本申请第六方面和提供本文所述的聚酯纤维和/或聚四氟乙烯在制备过滤 材料和涂装车间过喷漆雾吸附处理用过滤部件中的用途。

附图说明

图1:覆膜加工工艺示意图。1为放卷机,2为熔喷生产线,3为热轧机。

图2:过滤部件示意图。1为进气孔,2为塑料边框,3为复合材料过滤部 件基材,4为过滤部件表面褶皱。

图3:过滤部件实例。

具体实施方式

本申请提供一种基材和过滤材料,所述材料由贴覆在所述基材上的聚四氟 乙烯膜制成。

本申请中,基材为聚酯纤维,由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)制成。通 常,聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是以苯二甲酸(PTA)和乙二醇(EG)为 原料经酯化和缩聚反应而制得的成纤高聚物,或是由对苯二甲酸二甲酯(DMT) 和乙二醇(EG)原料经酯交换和缩聚反应而制得的成纤高聚物。优选为苯二甲 酸(PTA)和乙二醇(EG)为原料经酯化或酯交换和缩聚反应而制得的成纤高 聚物。

在某些实施方案中,本发明使用以苯二甲酸(PTA)和乙二醇(EG)为原 料经酯化和缩聚反应而制得的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),其中,苯二甲 酸(PTA)和乙二醇(EG)的质量比为55~45:45~55,优选为55~50:50~ 55。

本申请对酯化、酯交换以及缩聚反应的条件,例如温度、压力、时间、催 化剂等,并无特殊要求,可采用本领域常规的反应条件实施。例如,在某些实 施方案中,本申请使用硫酸作为催化剂进行实施酯化反应或酯交换反应。在其 它实施方案中,可采用例如张瑜等(聚酯缩聚反应催化剂的应用和研究进展, 《金山油化纤》,2004,第4期)公开的催化剂进行缩聚反应。

或者,也可采用本领域已知的各种产品型号的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET) 来制备本发明过滤材料的基材。

本文的聚酯纤维是所述PET经纺丝和后处理而制成的纤维,通常为涤纶无 纺布。纺丝通常包括熔体纺和切片纺。在某些具体实施方案中,采用切片纺制 备本文的聚酯纤维。纺丝可采用本领域常规的技术手段实施。

优选的是,本文的聚酯纤维经过抗静电处理。抗静电处理包括纺丝过程中 使用抗静电处理剂对用于纺丝的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)进行共混改性。

可采用本领域常规的适用于聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的抗静电处理 剂对PET进行共混改性。在某些具体实施方案中,抗静电整理剂为聚乙二醇和 烷基磺酸钠的混合物。优选的,聚乙二醇和烷基磺酸钠的重量比为1~5:1, 优选为2~3:1。

通常,聚乙二醇可以是本领域已知的能用于抗静电的聚乙二醇,其分子通 常为200~30000,包括但不限于PEG-200、PEG-4000、PEG-6000等。优选使 用PEG-4000。

适用于本发明的烷基磺酸钠可以是本领域周知的各种适合用于抗静电的 烷基磺酸钠,尤其是C14~22烷基磺酸钠。

通常,抗静电整理剂的用量为占所述成纤高聚物的重量的0.6~1.5%,例 如0.6~1.3%、0.6~1.0%、0.8~0.9%、0.9~1.0%、0.8~1.0%、0.8~1.1%、 1.0~1.3%等,优选0.8~0.9%。

共混改性包括将抗静电整理剂与成纤高聚物混合搅拌1~2小时。然后再 进行纺丝。

优选的是,经抗静电处理后,所获得的聚酯纤维的比电阻<1000Ω·cm,表 面电阻抗<1×105Ω。

在一个或多个实施方案中,所述聚酯纤维表面还包括纺丝结束后在其表面 上涂敷硅油(即“上油”)并干燥而形成的油膜层。涂敷的硅油的量为纺丝所 得聚酯纤维的重量的0.2~0.5%,优选0.3~0.4%。

通常,上油包括使聚酯纤维通过0.5mm的喷油嘴,流速可以为例如0.45m/s。

上油后,可对所得聚酯纤维进行干燥处理,以使该油层干燥定性。通常可 采用干态热定型法在例如220~240℃的温度下进行干燥。

可将所述基材和聚四氟乙烯膜经由热轧辊而贴合在一起,由此制备得到本 文的过滤材料。优选地,本发明通过调节热轧辊的温度、速度和压力而控制过 滤材料的厚度、透气量和过滤孔径。

通常,热轧辊的温度可以为130~150℃、轧辊压力为0.8~1.2mm、机械 速度为2.5~3.5m/min。

具体而言,热轧辊的温度可以为135~150℃,例如138~148℃、135~145 ℃、140~148℃、140~146℃、143~150℃、143~150℃、142~148℃、143~ 146℃等。

轧辊压力可以为例如0.8~1.1mm、0.8~1.0mm、0.9~1.2mm、0.9~1.1mm、 0.9~1.0mm等。

机械速度可以为例如2.5~3.3m/min、2.5~3.0m/min、2.7~3.3m/min、2.7~ 3.0m/min、3.0~3.3m/min、3.0~3.5m/min等。

在某些实施例中,热轧辊的温度可以为140~148℃、轧辊压力为0.8~ 1.0mm、机械速度为2.5~3.0m/min。

在某些实施例中,优选的是,热轧辊的温度可以为143~146℃、轧辊压力 为0.9~1.0mm、机械速度为2.7~3.0m/min。

在某些实施例中,热轧辊的温度可以为143~150℃、轧辊压力为0.9~ 1.1mm、机械速度为2.7~3.3m/min。

在某些实施例中,热轧辊的温度可以为145~150℃、轧辊压力为1.0~ 1.1mm、机械速度为3.0~3.3m/min。

图1示出了覆膜加工工艺示意图。通过放卷机1将聚酯纤维铺在熔喷生产 线2的网帘上,并随网帘输入到热轧机3中,熔喷生产线主要将聚四氟乙烯高 温熔化并经由计量泵将熔体送入熔喷模头中,从模头喷出细丝冷却后铺在网帘 上,经过热轧机将基材和聚四氟乙烯膜贴合在一起。

因此,本申请制备用作过滤材料的基材的聚酯纤维的方法包括以下步骤:

(a)以苯二甲酸或对苯二甲酸二甲酯和乙二醇为原料经酯化或酯交换和 缩聚反应而制得成纤高聚物,即所述聚对苯二甲酸乙二醇酯;

(b)采用切片纺丝法将所述成纤高聚物制备成聚酯纤维,纺丝过程中使 用抗静电整理剂对所述成纤高聚物进行共混改性;和

(c)将硅油附着在步骤(b)制备得到的聚酯纤维上,形成一层油膜。

本申请制备过滤材料的方法包括:

(1)提供聚酯纤维,其中,该聚酯纤维由聚对苯二甲酸乙二醇酯经纺丝 制成,且比电阻<1000Ω·cm,表面电阻抗<1×105Ω;和

(2)将聚四氟乙烯膜贴覆在(1)所述的聚酯纤维上;

从而制备得到所述过滤材料。

在某些实施方案中,所述步骤(1)包括:

(a)以苯二甲酸或对苯二甲酸二甲酯和乙二醇为原料经酯化或酯交换和 缩聚反应而制得成纤高聚物,即所述聚对苯二甲酸乙二醇酯;

(b)采用切片纺丝法将所述成纤高聚物制备成聚酯纤维,纺丝过程中使 用抗静电整理剂对所述成纤高聚物进行共混改性;和

(c)将硅油附着在步骤(b)制备得到的聚酯纤维上,形成一层油膜。

本申请包括采用所述方法制备得到的基材和过滤材料。

本申请的过滤材料的厚度通常在0.55~0.65mm之间,优选0.55~0.60mm。 优选的是,本申请的过滤材料具有的微观结构足以满足其透气量为37~50 (200pa,L/dm2/min),优选40~46(200pa,L/dm2/min);和/或能过滤粒径 大于6μm的颗粒。透气量的测试标准为:DIN-9237。

因此,本文的过滤材料优选具有以下一项或多项性能特征:

(1)过滤材料的厚度在0.55~0.65mm之间,优选0.55~0.60mm;

(2)过滤材料透气量为37~50(200pa,L/dm2/min),优选40~46(200pa, L/dm2/min);和

(3)过滤材料能过滤粒径大于6μm的颗粒。

在优选的实施例中,所述过滤材料还具有以下一项或多项性能特征:

(4)耐受压力5.5-6.5bar、频次2s/次的脉冲空气;和

(5)在温度23±2℃、湿度65%±5的工艺环境条件下:

(a)断裂强度经向至少为1600N/5cm、优选1800~2500N/5cm;

(b)断裂强度纬向至少1000N/5cm,优选1100~1500N/5cm;

(c)断裂伸长率经向至少2.5%,优选3.0~4.0%;

(e)断裂伸长率纬向至少30%,优选35~45%;

(f)伸长率经向至少0.8%,优选0.8~1.2%;

(g)伸长率纬向至少2.5%,优选2.8~3.5%;

(h)顶破强度至少2500psi,优选2700~3000psi。

本申请使用所述过滤材料制备涂装车间过喷漆雾吸附处理用过滤部件。制 备过程包括将该过滤材料打折,并组装在框架中,从而制备得到本文的过滤部 件。

图2显示了本文过滤部件示意图。1为进气孔,2为塑料边框,3为复合材 料过滤部件基材,4为过滤部件表面褶皱。图3显示过滤部件实例。

本申请的过滤部件在不影响干式文丘里Dryscrubber系统的漆雾处理效果 和工艺过程的前提下,可以应用在水性色漆和清漆两种过喷漆雾的处理,在更 换周期不变的情况下大大降低了制作成本和采购周期,同时能够推广至所有采 用2010工艺的涂装车间干式文丘里Dryscrubber系统。

下文将以具体实施例的方式阐述本发明。应理解,这些实施例仅仅是阐述 性的,并非限制本发明的保护范围。实施例中所用到的方法、试剂或产品,除 非另有说明,否则均为本领域常规的方法、试剂和产品。

实施例1:研制件1的制备

本实施例使用的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)为以苯二甲酸(PTA)和 乙二醇(EG)为按质量比55:45为原料经酯化和缩聚反应制得的成纤高聚物溶 体,使用98%浓硫酸作为催化剂。

对制得的成纤高聚物溶体混入1.3%的聚乙二醇(PEG-4000)和烷基磺酸 钠(C16烷基磺酸钠)的混合物,两者的质量比为2:1,混合搅拌3h。而后经注 带和切粒,再送往纺丝。纺丝形成聚酯纤维后通过直径0.5mm,流速0.6m/s的 喷油嘴对聚酯纤维上0.4%硅油,并在220-240℃范围内进行干态热定型。

通过放卷机将聚酯纤维铺在熔喷生产线的网帘上,并随网帘输入到热轧机 中,熔喷生产线主要将聚四氟乙烯185℃高温熔化并经由计量泵将熔体送入熔 喷模头中,从模头喷出细丝冷却后铺在网帘上,经过140℃的热轧辊、轧辊压 力为1.2mm、机械速度2.5m/min最终使得聚四氟乙烯与基材贴合在一起。由此 制备得到过滤材料,即研制件1。

对研制件1进行测试。透气量测试中采用的测试标准为:DIN-9237;表面 电阻抗采用测试标准:DIN54345-1和DIN54345。

实施例2:研制件2的制备

本实施例中使用的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)为以苯二甲酸(PTA) 和乙二醇(EG)为按质量比55:45为原料经酯化和缩聚反应制得的成纤高聚物 溶体,使用98%浓硫酸作为催化剂。

对制得的成纤高聚物溶体混入0.9%的聚乙二醇(PEG-4000)和烷基磺酸 钠(C16烷基磺酸钠)的混合物,两者的质量比为2:1,混合搅拌1-2h。而后经 注带和切粒,再送往纺丝。纺丝形成聚酯纤维后通过直径0.5mm,流速0.45m/s 的喷油嘴对聚酯纤维上0.3%硅油,并在220-240℃范围内进行干态热定型。

通过放卷机将聚酯纤维铺在熔喷生产线的网帘上,并随网帘输入到热轧机 中,熔喷生产线主要将聚四氟乙烯185℃高温熔化并经由计量泵将熔体送入熔 喷模头中,从模头喷出细丝冷却后铺在网帘上,经过145℃的热轧辊、轧辊压 力为1.0mm、机械速度2.8m/min最终使得聚四氟乙烯与基材贴合在一起。由此 制备得到过滤材料,即研制件2。

测试例

对研制件1、2和对照(进口过滤部件,德国大众)进行透气量和表面电 阻抗测试。透气量测试中采用的测试标准为:DIN-9237;表面电阻抗采用测试 标准:DIN54345-1和DIN54345。测试结果如下表1所示。

表1

经测试,研制件2耐受压力5.5-6.5bar、频次2s/次的脉冲空气,在温度 23±2℃、湿度65%±5的工艺环境条件下不易发生型变和拉伸,其中断裂强度经 向1800N/5cm、纬向1100N/5cm,断裂伸长率经向3%、纬向40%,伸长率经 向1%、纬向3%,顶破强度2800psi;耐磨损;不具有粘附石灰粉的性能,不 会堵塞过滤孔隙导致完全堵塞,可过滤粒径大于6um的颗粒;过滤部件表面具 有规律的褶皱,增加了过滤处理面积,保证石灰吸附均匀良好过滤;在更替周 期不变的情况下,可替代进口过滤部件使用。

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