[发明专利]一种常温用防静电过滤材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及产业用纺织品领域，尤其涉及一种常温用防静电过滤材料及其制备方法。

背景技术

在石油化工、钢铁冶炼、燃煤电厂、垃圾焚烧、水泥等工业领域中，部分工序所产生的烟尘具有可燃、易爆、高温等特点，在使用的过程中由于粉尘与粉尘、粉尘与滤料之间摩擦容易产生大量静电，如不能及时把电荷消除，将产生火灾或爆炸事故。高温的烟尘则对过滤材料的使用提出了更高的要求。随着科学技术与现代工艺的不断发展，人们对空气质量、个人防护等方面也越来越重视，因此，需要使用防静电过滤材料对烟尘进行处理。现有的防静电过滤材料一般采用以下3种方法，⑴化学纤维与不锈钢纤维混合针刺，⑵化学纤维与导电纤维混合针刺，⑶在过滤材料中添加防静电剂，其中，方法⑴存在生产流程长、工艺复杂、均匀性差等缺点；方法⑵、⑶存在防静电性能不稳定、衰减快、表面电阻偏大等缺点。

目前国内外关于防静电过滤材料的研究较少，发明专利(201310119167.5)提供了一种防静电聚四氟乙烯过滤袋及其制备方法，该方法基布由聚四氟乙烯长丝与不锈钢纤维加捻并股，通过经、纬相编织而成，在基布的上下两面覆盖有无纺层，其防静电功能层与本发明不同。实用新型专利(201120341764.9)提供了一种抗静电混纺过滤毡，该过滤毡包括导电纤维和聚丙烯腈纤维交叉铺网混纺而成的迎尘层、聚丙烯腈纤维长丝编织而成的基布层以及聚丙烯腈纤维交叉铺网而成的底层，其抗静电功能层与本发明不同。

发明内容

本发明旨在克服现有技术的不足，提供一种表面电阻低、均匀性好、结合力好的常温用防静电过滤材料及其制备方法，该制备方法工艺简单、操作方便、经济环保。

为了达成上述目的之一，本发明可通过如下技术措施实现：

一种常温用防静电过滤材料，包括非织造布基布和表层，所述非织造布表层与经切断的化学纤维长丝混纺形成防静电功能层，所述化学纤维长丝表面覆镀金属层。

本发明目的之一还可通过如下技术措施来实现：

所述金属层为镍、铜、银、钛、铬的一种或多种，所述金属层单层厚度为0.05～1μm。

所述化学纤维长丝切断长度为38～65mm。

所述化学纤维长丝与非织造布表层原料的质量比＝(10-30)：(90-70)。

所述化学纤维长丝为涤纶纤维、锦纶纤维、氯纶纤维、腈纶纤维、维纶纤维、丙纶纤维的一种或多种。

所述非织造布基布和表层原料为涤纶纤维、锦纶纤维、氯纶纤维、腈纶纤维、维纶纤维、丙纶纤维的一种或多种。

本发明目的之二可通过如下技术措施来实现：

一种常温用防静电过滤材料的制备方法，按如下操作步骤进行：

(1)将化学纤维长丝于60～100℃条件下烘干24～48h，以降低其含水量；

(2)将步骤(1)所述化学纤维长丝在20～90kHz的超声波场作用下物理除油30～60min，以去除其表面的油渍等杂质；

(3)将步骤(2)所述化学纤维长丝前处理20～60min，以提高其与覆镀金属的结合力；

(4)将步骤(3)所述化学纤维长丝覆镀一层金属；

(5)将步骤(4)所述覆镀金属层的化学纤维长丝切断；

(6)将步骤(5)所述切断的化学纤维长丝与非织造布表层原料混纺，经开松、梳理、成网、中间加非织造布基布、针刺、定型得防静电过滤材料。

本发明的目的之二还可通过如下技术措施来实现：

步骤(3)所述前处理为等离子体处理、离子源处理或电晕处理。

步骤(4)所述覆镀为化学镀、真空蒸镀、物理气相沉淀的一种。

所述的防静电过滤材料表层电阻为1×10⁶～10¹⁰Ω。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

⑴现有技术的防静电过滤材料一般采用化学纤维与不锈钢纤维、导电纤维混纺编织而成，生产流程长、工艺复杂、操作性差、表面电阻偏大、均匀性差，本发明采用覆镀金属的化学纤维长丝，与不锈钢纤维等传统导电纤维相比，柔韧性更好，与非织造布表层原料有更好的相容性和结合力，提高了防静电过滤材料功能层的使用寿命。

⑵现有技术的防静电过滤材料通过混纺的导电纤维起防静电作用，本发明通过在非织造布表层加入覆镀金属后的化学纤维长丝，在达到同类产品相同表面电阻时，消耗的金属量低，降低了成本。