技術領域

本發明屬于過濾材料的技術領域，具體地說是一種利用石墨粉末制備抗靜電濾料的方法。

背景技術

如今，隨著大氣污染問題的加劇以及人類環保意識的增強，加快研究大氣污染綜合治理技術越來越受到人們的普遍關注和重視。因此，而在綜合治理燃煤鍋爐、鋼鐵等行業存在高危（易燃易爆）粉塵時，由于濾料積聚靜電打火，造成爆燃甚至爆炸等風險。現在多采用金屬離子絡合纖維混紡的方法進行抗靜電濾料的加工，由于該方法使用的抗靜電纖維其對溫度及腐蝕性的耐受性有限，大幅度限制了該濾料的應用條件。

發明內容

為了克服現有技術存在的問題，本發明的目的是提供一種利用石墨粉末制備抗靜電濾料的方法，該方法通過噴涂石墨粉末來降低濾料的表面及體電阻，使其使滿足所有濾料應用范圍。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

一種利用石墨粉末制備抗靜電濾料的方法，其特征在于：該方法包括以下步驟：

1）素氈制備：將耐高溫纖維通過開松、混合、梳理、鋪網、并網后加入基布，基布總克重為100-500g/m²，進行針刺，得到總克重為500～900g/m²濾料素氈；

2）處理劑配制：浸漬素氈所用的處理劑為：聚四氟乙烯乳液、聚丙烯酸脂乳液、偶聯劑中的一種或幾種的水溶液，其中，水的質分量百比為55%～85%；處理劑配置完成后，將素氈浸入處理劑中；

3）浸漬后處理：將浸漬好處理劑的素氈，通過噴涂的方式，將納米級石墨粉末附著在濾料表面；

4）烘燥：表面附著有納米級石墨粉末的濾氈在烘箱牽引力的作用下進入烘箱進行預烘和焙烘，烘干濾氈表面及內部多余的水分；烘箱預烘溫度為160～180℃，預烘時間為15～20min；焙烘溫度為190～200℃，焙烘時間為15～20min；得到抗靜電濾料。

本發明中，所述耐高溫纖維包括聚四氟乙烯纖維、聚酰亞胺纖維、聚苯硫醚纖維、玻璃纖維、芳綸纖維中的一種或幾種混合。所述基布的原料包括聚四氟乙烯纖維、聚酰亞胺纖維、聚苯硫醚纖維、玻璃纖維、芳綸纖維中的一種。所述處理劑中聚四氟乙烯乳液、聚丙烯酸脂乳液、偶聯劑的質分量百比均為0%～15%。所述偶聯劑是硅油。

本發明對濾料素氈進行噴涂納米級石墨粉末，從而在濾料內部及表面形成低電阻，該類材料可有效降低濾料在使用過程中的靜電積聚，避免因為靜電放電打火，造成在煤粉、煤氣等易燃易爆產品過濾過程中爆燃甚至爆炸的風險。

與現有技術相比，本發明得到的抗靜電濾料表面及體電阻低，對溫度及腐蝕性的耐受性好，大幅度擴大了濾料的應用條件。

具體實施方式

實例1

一種利用石墨粉末制備抗靜電濾料的方法，包括以下步驟：

1）素氈的制備

將玻璃纖維、芳綸纖維、聚酰亞胺纖維以40：5：1的比例進行配料，通過開松、混合、梳理、鋪網、并網后加入克重為460g/m²玻璃纖維基布并進行針刺，最終得到總克重為860g/m²復合濾料素氈。

2）處理劑的配置?

處理劑質量百分比配方為：聚四氟乙烯乳液8%、丙烯酸酯乳液8%、硅油3.2%、水80.8%。將以上各種材料混合均勻后，加入桶中。處理劑配置完成后，將素氈浸入處理劑中。

3）浸漬后處理：將浸漬好處理劑的素氈，通過噴涂的方式，將納米級石墨粉末附著在濾料表面。

4）烘燥

表面附著有納米級石墨粉末的濾氈在烘箱牽引力的作用下進入烘箱進行預烘和焙烘，預烘溫度設為170℃，預烘時間為18min；焙烘溫度為200℃，焙烘時間為15min。烘干濾氈表面及內部多余的水分，并使部分膠液得以揮發，最終完成濾氈的熱定型。

對含有石墨粉末的復合濾料進行性能測試，其體積電阻率為10Ωcm，半衰期1.2S。

實例2

又一種利用石墨粉末制備抗靜電濾料的方法，包括以下步驟：

1）??素氈制備

素氈的制備：將聚苯硫醚纖維通過一系列非織造設備進行開松、混合、梳理、鋪網、并網后加入克重為127g/m²聚苯硫醚纖維基布并進行針刺，最終得到總克重為550g/m²聚苯硫醚纖維素氈。燒毛處理時調節液化氣流量為1.8～2.2，觀察火焰顏色為藍色短焰。主機速度為20~25米/分鐘，處理后的氈材表面以沒有短纖維絨毛為宜。

2）處理劑的配置?