??? 水泥人網(wǎng)訊：工業(yè)煙氣中排放的顆粒對環(huán)境造成了極大的污染，引起了國際、國內(nèi)的高度關(guān)注，排放標(biāo)準(zhǔn)呈逐年提高的趨勢，由原來的50mg/Nm3提升到30mg/Nm3，德國的標(biāo)準(zhǔn)則為20mg/Nm3。近兩年又提出向國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)10mg/Nm3看齊，十二五規(guī)劃把零排放作為節(jié)能減排保護(hù)環(huán)境的長遠(yuǎn)目標(biāo)來實(shí)施。這就對水泥生產(chǎn)、火力發(fā)電、冶金領(lǐng)域、垃圾焚燒、燃煤鍋爐、炭黑、鈦白粉等行業(yè)提出了嚴(yán)格的要求。過去的濾料完全不能滿足這一指標(biāo)，又因?yàn)檫@些行業(yè)的煙氣溫度較高，以玻璃纖維機(jī)制布為基材，小孔徑、高強(qiáng)度的PTFE微孔濾膜經(jīng)過高溫?zé)釅簭?fù)合而成的覆膜濾料滿足了這一需求。
??? 雖然國內(nèi)也有多家公司擁有覆膜濾料，但都是采用普通PTFE微孔濾膜利用膠黏劑粘結(jié)在玻璃纖維機(jī)制布上的，這樣的覆膜濾料存在如下缺點(diǎn)：⑴粘結(jié)劑的使用減少了濾料的孔隙率，使過濾效率降低、阻力增加；⑵粘結(jié)劑本身的性能決定他容易老化，濾料的使用壽命短；⑶由于粘結(jié)劑不能耐高溫，也就限制了這種濾料在高溫?zé)煔馀欧蓬I(lǐng)域的使用；⑷在溫濕腐蝕的惡劣環(huán)境中，粘結(jié)失效，膜與基材脫離，使過濾失??；⑸所用膜的孔徑較大，過濾后的排放煙氣中粉塵含量較高，不能達(dá)到國家的標(biāo)準(zhǔn)要求；⑹膜的強(qiáng)度較低，在煙氣中粉塵顆粒的沖擊下迅速磨損破裂，迫使廠家不得不停機(jī)更換濾袋。間或也有一二廠家號稱也能生產(chǎn)高溫?zé)釅焊材V料，由于沒有掌握關(guān)鍵技術(shù)，所生產(chǎn)的覆膜濾料不是粘合不牢，就是透氣率過低，不能被客戶接受。
??? 中材科技股份有限公司過濾材料事業(yè)部研發(fā)的高性能玻璃纖維高溫?zé)釅焊材V料具有以下優(yōu)點(diǎn)：⑴特殊設(shè)計的玻璃纖維機(jī)制布組織結(jié)構(gòu)址紋穩(wěn)定不滑移變形，經(jīng)緯紗不位于同一平面內(nèi)，PTFE微孔濾膜與基材接觸點(diǎn)少，透氣高；⑵特殊的玻璃纖維機(jī)制布表面處理配方使基材防水、防酸堿、耐高溫、與PTFE微孔濾膜結(jié)合牢度高；⑶專門研制的PTFE微孔膜孔徑小，大于1μm的顆粒都被阻隔掉，可以高標(biāo)準(zhǔn)排放，超過國家的排放標(biāo)準(zhǔn)；⑷膜的強(qiáng)度高、韌性好好，有較大的延伸率，耐摩擦，具有較高的使用壽命；⑸PTFE膜表面光潔，灰塵不易粘結(jié)，具有自清潔性，風(fēng)阻小且近似常熟，清灰次數(shù)少，節(jié)省能源；⑹獨(dú)具特色的覆膜工藝，使膜與基材的熱粘合點(diǎn)也有很小的微孔，再加上PTFE微孔濾膜孔隙率高達(dá)80～90%，過濾效率高、能耗低。
??? 一、高性能玻璃纖維覆膜濾料的研制
??? 該覆膜濾料由四大關(guān)鍵技術(shù)構(gòu)成：⑴獨(dú)特的玻纖織物組織結(jié)構(gòu)，保證織紋的穩(wěn)定、透氣率高、經(jīng)緯紗高低錯落有致；⑵耐折、耐腐蝕、抗結(jié)露、易覆膜表面處理配方及工藝；⑶小孔徑、高強(qiáng)度、韌性好、耐磨損、大孔隙率PTFE微孔濾膜；⑷獨(dú)創(chuàng)的覆膜設(shè)備與工藝。
??? 1、玻璃纖維基布的研究
??? 玻璃纖維素布的技術(shù)要求為：組織結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，緯紗或經(jīng)紗凸出，透氣率高。圍繞這個目標(biāo)，首先使經(jīng)紗與緯紗的支數(shù)有較大差異；其次是膨化度的不同；三是控制經(jīng)紗與緯紗的張力，使之有很大區(qū)別，并設(shè)計好打緯的力度；四是采用異構(gòu)四枚緞組織結(jié)構(gòu)，從而達(dá)到我們的技術(shù)要求。
??? 玻璃纖維素布不能直接作為覆膜濾料的基材使用，還需要對他進(jìn)行前處理—即熱清洗，去掉那些影響后處理的組分。在熱清洗的過程中會損害素布的一些固有性能，必須在后處理的過程中進(jìn)行修復(fù)和增強(qiáng)。選用的配方原材料都是圍繞著濾料的抗結(jié)露、防水、防酸堿腐蝕、耐折、易覆膜而選取的，它們是：成膜劑、偶聯(lián)劑、乳化劑、分散劑、滲透劑、耐酸助劑、耐堿助劑、防水助劑，而且這些材料必須耐高溫。配置的表面處理液極易滲透玻璃纖維束內(nèi)部，形成單絲完全包覆與纖維束的外部全包覆。玻璃纖維素布經(jīng)熱清洗后，被主動放卷、浸漬、軋干、拉幅定型、卷取成為基布，整個過程恒張力控制，在保證玻纖布在一定的張力下被定型。
素布與用表面處理液處理的布的數(shù)據(jù)見表一
??? 從表中明顯可以看出后處理布的強(qiáng)度明顯提高，而透氣則有所降低，這正是我們所希望的。
當(dāng)然，隨著可燃物含量的不同，上述的數(shù)據(jù)也有所變化，基本上是后處理布可燃物含量高，強(qiáng)度高，透氣低。
??? 2、小孔徑高強(qiáng)度、耐磨損PTFE微孔濾膜的研究
??? PTFE微孔濾膜過濾的效率決定于它的孔徑大小，風(fēng)阻的高低取決于它的孔隙率的高低?？讖叫?、孔隙率大的薄膜具有強(qiáng)度高、斷裂伸長率大、透氣高、過濾效率高、損耗低、使用壽命長等優(yōu)異性能，也是PTFE濾膜的發(fā)展方向。為達(dá)到目標(biāo)，篩選符合要求的高質(zhì)原材料，優(yōu)化配方以及相應(yīng)配料方法，確保粉料均勻緊致排列，選擇潤滑劑能在短時間內(nèi)充分浸潤PTFE粉料每個小顆粒增加其加工性能，并且控制用量確保沒有殘余量影響顆粒結(jié)合導(dǎo)致強(qiáng)度下降；在原有設(shè)備基礎(chǔ)上進(jìn)行部件改造與參數(shù)優(yōu)化，使原料處于最佳的加工使用條件，力求做到PTFE粉料受力受熱均勻分布，在加工形變過程中盡可能多的形成結(jié)點(diǎn)間的連接纖維，降低結(jié)點(diǎn)在微結(jié)構(gòu)中所占比例，使薄膜趨向于小結(jié)點(diǎn)、多纖維、密集網(wǎng)狀分布三維立體結(jié)構(gòu)。由此得到的薄膜在相同單位體積內(nèi)有更多的高彈纖維以提高強(qiáng)度與韌性，同時密集纖細(xì)的纖維分布與粗大結(jié)點(diǎn)少量纖維連接的結(jié)構(gòu)相比較，大大降低了過濾孔徑但并沒有減少PTFE總空間體積與孔隙率，這樣可以保證在不降低風(fēng)速的前提下充分提高有效過濾效率，還可以提高濾料使用壽命。
??? 提高膜的強(qiáng)度、延展率、柔韌性、耐磨損、孔隙率和表面光潔易清灰，配方是核心技術(shù)，減小PTFE膜的孔徑，工藝調(diào)整最為重要。制膜的工藝流程見圖一
??? PTFE膨化粉料的選取需要考慮分子量的大小、堆積密度、顆粒尺寸，將不同的粉料按比例配合，利用協(xié)同作用達(dá)到我們的技術(shù)指標(biāo)；最難的是那些助劑的選購與混合，稍一不慎，不僅僅不能提高膜的性能，成膜都很困難。中材科技過濾材料事業(yè)部經(jīng)過幾年的研究，終于突破技術(shù)難關(guān)，研究出的膜的技術(shù)數(shù)據(jù)及與國外膜性能的對比見表二，孔徑分布見圖二，微觀結(jié)構(gòu)見圖三。經(jīng)過仔細(xì)比較分析，你就會發(fā)現(xiàn)，中材科技過濾材料事業(yè)部研制的PTFE微孔濾膜在質(zhì)量上已經(jīng)達(dá)到同等水平，甚至超過他們的地步。
??? 從圖二、圖三、表二中可以看出，中材科技過濾材料事業(yè)部研發(fā)的膜拉伸比、壓延帶厚度達(dá)到了最佳組合，才出現(xiàn)了近似正方形的紋路結(jié)構(gòu)；整個膜片也較平整，有別于GE公司、GORE公司膜片的波浪狀和層疊狀；縱橫向延伸率幾乎相等，各項(xiàng)力學(xué)性能都比GE公司的高，總的孔徑分布曲線也可以說完全相同。而日東電工的膜則孔徑較大。
??? 3、覆膜工藝的研究
??? 經(jīng)過該道工序后才成為真正的覆膜濾料，前兩道工序都為覆膜打基礎(chǔ)，雖說基布與PTFE膜的性能嚴(yán)重影響著覆膜濾料的質(zhì)量，但是覆膜的設(shè)備與工藝也是至關(guān)重要的。覆膜工藝流程見圖四：
??? 覆膜工藝如下：將玻纖基布放卷、展平、引入覆膜機(jī)的輥組縫隙之間壓住；把PTFE微孔膜防卷、擴(kuò)平、和基布上下對齊并由基布導(dǎo)引進(jìn)入覆膜機(jī)輥組間隙；采用高溫輻射加熱模式、高線速度、適當(dāng)壓力，將膜與基布瞬間粘牢而最大限度地保存PTFE膜的原來性質(zhì)不變。加熱方式需避開玻璃纖維、聚四氟乙烯不吸收微波的特性，才能達(dá)到最好的加熱效果；壓力的選取主要控制既能讓膜與基布牢固結(jié)合，而又只與緯紗或經(jīng)紗結(jié)合的特點(diǎn)，壓力撤去后，凸起的紗點(diǎn)立即恢復(fù)原狀；速度控制著膜與基布的接觸時間，保持粘結(jié)點(diǎn)不是死板一塊，尚有諸多微孔；整條覆膜機(jī)組需要恒張力控制，在基布與膜的喂入過程中，設(shè)備與操作保證了不出現(xiàn)褶皺現(xiàn)象。
??? 中材科技股份有限公司過濾材料事業(yè)部研制的覆膜濾料的商品性能見表三：
??? 覆膜濾料的SEM照片見圖五，從中可以看出微觀結(jié)構(gòu)。
??? 圖中明顯地看出，PTFE微孔濾膜只與連續(xù)玻璃纖維膨體紗的一半凸點(diǎn)粘結(jié)，這樣對膜的損害最小，也是保證透氣率的最好方法。那些粘結(jié)點(diǎn)實(shí)際上也是有微孔的，只是電鏡圖比例過小，看不出來罷了。
??? 二、高性能玻纖覆膜濾料的過濾機(jī)理
??? 玻纖覆膜濾料無論透氣性能指標(biāo)還是過濾功能，主要由ePTFE薄膜來提供。一般來說，采用高溫?zé)釅焊材すに嚕材V料濾料的透氣率與覆膜前薄膜的透氣率相比，大約損失一半左右。玻纖覆膜濾料的透氣率一般控制在2～6cm/s。并非透氣率越高越好，提高透氣率不能靠增大孔徑的辦法來實(shí)現(xiàn)，而應(yīng)該在縮小孔徑的同時，增大孔隙率。
??? 作為一種濾料，覆膜濾料同樣具有篩濾、攔截、慣性碰撞、擴(kuò)散及靜電等五種效應(yīng)，但它一改過去濾料的深層過濾為表面過濾。玻璃纖維基布只起著支撐的骨架作用，過濾粉塵則完全依靠聚四氟乙烯微孔膜。因?yàn)镻TFE微孔濾膜孔徑＜1μm，僅篩濾作用就能去除大量1μm以上的的微粒，加上攔截、碰撞作用，更小的微粒的去除率也相當(dāng)高。膜的表面非常光滑，灰塵很難駐足，因此不能像過去的濾料形成一次粉塵層后才能達(dá)到很好的過濾效果。它的過濾直接是表面過濾。
??? 沒有粉塵層的形成，覆膜濾料的過濾阻力也就不會逐漸增大，清灰的壓力自然變小，請回的次數(shù)也就減少。同時清灰錢后的過濾效果、風(fēng)阻不會有較大的變化，幾乎是性能恒定的，這是它的一大特點(diǎn)。所以使用高性能覆膜濾料的袋式除塵器必然工作狀態(tài)穩(wěn)定、除塵效率高、清灰次數(shù)少、風(fēng)阻低、能耗小、煙塵處理量大、過濾風(fēng)速高（PTFE微孔濾膜孔隙率高）、濾袋使用壽命長（膜耐磨損、表面光潔、強(qiáng)度高、柔韌性好、延伸率大）。
??? 三、高性能玻璃纖維覆膜濾料的應(yīng)用
??? 玻璃纖維機(jī)制布覆膜濾料的優(yōu)異性能深受用戶青睞，得到了越來越廣泛的應(yīng)用。玻纖覆膜濾料作為玻纖濾料的升級換代產(chǎn)品，幾乎普通玻纖濾料能夠應(yīng)用的場合、玻纖覆膜濾料均可以替代應(yīng)用。具體的應(yīng)用場合包括：水泥行業(yè)的旋窯窯尾、烘干機(jī)等袋收塵器；鐵合金行業(yè)收集硅鐵粉、鈦白粉及電石爐袋收塵器；炭黑行業(yè)收集炭黑，電廠燃煤鍋爐、垃圾焚燒爐以及鋼鐵廠高爐煤氣凈化等等。?
??? 從袋收塵器的角度來說，玻纖覆膜濾料不僅可以應(yīng)用于反吹清灰形式的袋收塵器，也可以應(yīng)用于脈沖清灰袋收塵器。過去，普通玻纖織物濾料由于耐折、耐磨性能相對較差，因而很少在脈沖清灰方式的袋收塵器上應(yīng)用。而覆膜濾料由于粉塵剝離性能好，運(yùn)行過程阻力低，清灰頻次可以大幅降低，從而使得玻纖織物覆膜濾料能夠在脈沖袋收塵器獲得很好的使用效果。除了對于新建收塵器用戶，玻纖覆膜濾料是高溫領(lǐng)域收塵最理想的選擇之外；對于已建的收塵器用戶來說，如果在生產(chǎn)工藝上需要通過增加收塵器通風(fēng)量來提高產(chǎn)量，或者希望提高濾料的使用壽命、延長濾袋的更換周期從而減少除塵器維護(hù)的工作量，那么玻纖覆膜濾料也是最佳的選擇之一。由于玻纖覆膜濾料運(yùn)行阻力較低，較普通玻纖濾料低40%～75%，在同等條件下，可以使得收塵器通風(fēng)量至少提高15％以上。因而系統(tǒng)設(shè)備無需改造即可達(dá)到提高產(chǎn)量的效果。
??? 四、應(yīng)用實(shí)例
??? 高性能玻璃纖維機(jī)制布覆膜濾料在遼陽千山水泥股份有限公司（目前國內(nèi)第二大水泥集團(tuán)——山水集團(tuán)控股的重點(diǎn)水泥企業(yè)）的4000t/d新型干法水泥生產(chǎn)線（由合肥水泥研究設(shè)計院設(shè)計）窯尾除塵系統(tǒng)中進(jìn)行了批量使用。此生產(chǎn)線窯尾原采用電除塵方式，后由河南中材環(huán)保有限公司設(shè)計并更改建為“前電后袋”組合式除塵系統(tǒng)。其中，在袋除塵設(shè)備中，通過對國內(nèi)外各濾料廠商的考察對比，最終選用中材科技股份有限公司（南京玻纖院）生產(chǎn)的玻纖覆膜濾袋。該生產(chǎn)線于08年9月重新投入運(yùn)行，以下，是袋除塵器相關(guān)數(shù)據(jù)參數(shù)：
??? 自生產(chǎn)線投產(chǎn)以來，袋式除塵器運(yùn)行正常，目前無濾袋破損現(xiàn)象，系統(tǒng)運(yùn)行阻力在1000Pa左右，濾袋承諾使用壽命為三年，至今質(zhì)量穩(wěn)定。本項(xiàng)目的成功應(yīng)用，將為今后水泥行業(yè)電除塵器的改造提供依據(jù)。希望中材科技進(jìn)一步提高產(chǎn)品性能，使國產(chǎn)高溫濾料在水泥行業(yè)得到廣泛應(yīng)用，為廣大業(yè)主和除塵器廠商節(jié)約成本，為環(huán)保事業(yè)作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
來源：中材科技過濾材料事業(yè)部?白耀宗
??? 水泥人網(wǎng)訊：工業(yè)煙氣中排放的顆粒對環(huán)境造成了極大的污染，引起了國際、國內(nèi)的高度關(guān)注，排放標(biāo)準(zhǔn)呈逐年提高的趨勢，由原來的50mg/Nm3提升到30mg/Nm3，德國的標(biāo)準(zhǔn)則為20mg/Nm3。近兩年又提出向國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)10mg/Nm3看齊，十二五規(guī)劃把零排放作為節(jié)能減排保護(hù)環(huán)境的長遠(yuǎn)目標(biāo)來實(shí)施。這就對水泥生產(chǎn)、火力發(fā)電、冶金領(lǐng)域、垃圾焚燒、燃煤鍋爐、炭黑、鈦白粉等行業(yè)提出了嚴(yán)格的要求。過去的濾料完全不能滿足這一指標(biāo)，又因?yàn)檫@些行業(yè)的煙氣溫度較高，以玻璃纖維機(jī)制布為基材，小孔徑、高強(qiáng)度的PTFE微孔濾膜經(jīng)過高溫?zé)釅簭?fù)合而成的覆膜濾料滿足了這一需求。
??? 雖然國內(nèi)也有多家公司擁有覆膜濾料，但都是采用普通PTFE微孔濾膜利用膠黏劑粘結(jié)在玻璃纖維機(jī)制布上的，這樣的覆膜濾料存在如下缺點(diǎn)：⑴粘結(jié)劑的使用減少了濾料的孔隙率，使過濾效率降低、阻力增加；⑵粘結(jié)劑本身的性能決定他容易老化，濾料的使用壽命短；⑶由于粘結(jié)劑不能耐高溫，也就限制了這種濾料在高溫?zé)煔馀欧蓬I(lǐng)域的使用；⑷在溫濕腐蝕的惡劣環(huán)境中，粘結(jié)失效，膜與基材脫離，使過濾失??；⑸所用膜的孔徑較大，過濾后的排放煙氣中粉塵含量較高，不能達(dá)到國家的標(biāo)準(zhǔn)要求；⑹膜的強(qiáng)度較低，在煙氣中粉塵顆粒的沖擊下迅速磨損破裂，迫使廠家不得不停機(jī)更換濾袋。間或也有一二廠家號稱也能生產(chǎn)高溫?zé)釅焊材V料，由于沒有掌握關(guān)鍵技術(shù)，所生產(chǎn)的覆膜濾料不是粘合不牢，就是透氣率過低，不能被客戶接受。
??? 中材科技股份有限公司過濾材料事業(yè)部研發(fā)的高性能玻璃纖維高溫?zé)釅焊材V料具有以下優(yōu)點(diǎn)：⑴特殊設(shè)計的玻璃纖維機(jī)制布組織結(jié)構(gòu)址紋穩(wěn)定不滑移變形，經(jīng)緯紗不位于同一平面內(nèi)，PTFE微孔濾膜與基材接觸點(diǎn)少，透氣高；⑵特殊的玻璃纖維機(jī)制布表面處理配方使基材防水、防酸堿、耐高溫、與PTFE微孔濾膜結(jié)合牢度高；⑶專門研制的PTFE微孔膜孔徑小，大于1μm的顆粒都被阻隔掉，可以高標(biāo)準(zhǔn)排放，超過國家的排放標(biāo)準(zhǔn)；⑷膜的強(qiáng)度高、韌性好好，有較大的延伸率，耐摩擦，具有較高的使用壽命；⑸PTFE膜表面光潔，灰塵不易粘結(jié)，具有自清潔性，風(fēng)阻小且近似常熟，清灰次數(shù)少，節(jié)省能源；⑹獨(dú)具特色的覆膜工藝，使膜與基材的熱粘合點(diǎn)也有很小的微孔，再加上PTFE微孔濾膜孔隙率高達(dá)80～90%，過濾效率高、能耗低。
??? 一、高性能玻璃纖維覆膜濾料的研制
??? 該覆膜濾料由四大關(guān)鍵技術(shù)構(gòu)成：⑴獨(dú)特的玻纖織物組織結(jié)構(gòu)，保證織紋的穩(wěn)定、透氣率高、經(jīng)緯紗高低錯落有致；⑵耐折、耐腐蝕、抗結(jié)露、易覆膜表面處理配方及工藝；⑶小孔徑、高強(qiáng)度、韌性好、耐磨損、大孔隙率PTFE微孔濾膜；⑷獨(dú)創(chuàng)的覆膜設(shè)備與工藝。
??? 1、玻璃纖維基布的研究
??? 玻璃纖維素布的技術(shù)要求為：組織結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，緯紗或經(jīng)紗凸出，透氣率高。圍繞這個目標(biāo)，首先使經(jīng)紗與緯紗的支數(shù)有較大差異；其次是膨化度的不同；三是控制經(jīng)紗與緯紗的張力，使之有很大區(qū)別，并設(shè)計好打緯的力度；四是采用異構(gòu)四枚緞組織結(jié)構(gòu)，從而達(dá)到我們的技術(shù)要求。
??? 玻璃纖維素布不能直接作為覆膜濾料的基材使用，還需要對他進(jìn)行前處理—即熱清洗，去掉那些影響后處理的組分。在熱清洗的過程中會損害素布的一些固有性能，必須在后處理的過程中進(jìn)行修復(fù)和增強(qiáng)。選用的配方原材料都是圍繞著濾料的抗結(jié)露、防水、防酸堿腐蝕、耐折、易覆膜而選取的，它們是：成膜劑、偶聯(lián)劑、乳化劑、分散劑、滲透劑、耐酸助劑、耐堿助劑、防水助劑，而且這些材料必須耐高溫。配置的表面處理液極易滲透玻璃纖維束內(nèi)部，形成單絲完全包覆與纖維束的外部全包覆。玻璃纖維素布經(jīng)熱清洗后，被主動放卷、浸漬、軋干、拉幅定型、卷取成為基布，整個過程恒張力控制，在保證玻纖布在一定的張力下被定型。
素布與用表面處理液處理的布的數(shù)據(jù)見表一
??? 從表中明顯可以看出后處理布的強(qiáng)度明顯提高，而透氣則有所降低，這正是我們所希望的。
當(dāng)然，隨著可燃物含量的不同，上述的數(shù)據(jù)也有所變化，基本上是后處理布可燃物含量高，強(qiáng)度高，透氣低。
??? 2、小孔徑高強(qiáng)度、耐磨損PTFE微孔濾膜的研究
??? PTFE微孔濾膜過濾的效率決定于它的孔徑大小，風(fēng)阻的高低取決于它的孔隙率的高低?？讖叫?、孔隙率大的薄膜具有強(qiáng)度高、斷裂伸長率大、透氣高、過濾效率高、損耗低、使用壽命長等優(yōu)異性能，也是PTFE濾膜的發(fā)展方向。為達(dá)到目標(biāo)，篩選符合要求的高質(zhì)原材料，優(yōu)化配方以及相應(yīng)配料方法，確保粉料均勻緊致排列，選擇潤滑劑能在短時間內(nèi)充分浸潤PTFE粉料每個小顆粒增加其加工性能，并且控制用量確保沒有殘余量影響顆粒結(jié)合導(dǎo)致強(qiáng)度下降；在原有設(shè)備基礎(chǔ)上進(jìn)行部件改造與參數(shù)優(yōu)化，使原料處于最佳的加工使用條件，力求做到PTFE粉料受力受熱均勻分布，在加工形變過程中盡可能多的形成結(jié)點(diǎn)間的連接纖維，降低結(jié)點(diǎn)在微結(jié)構(gòu)中所占比例，使薄膜趨向于小結(jié)點(diǎn)、多纖維、密集網(wǎng)狀分布三維立體結(jié)構(gòu)。由此得到的薄膜在相同單位體積內(nèi)有更多的高彈纖維以提高強(qiáng)度與韌性，同時密集纖細(xì)的纖維分布與粗大結(jié)點(diǎn)少量纖維連接的結(jié)構(gòu)相比較，大大降低了過濾孔徑但并沒有減少PTFE總空間體積與孔隙率，這樣可以保證在不降低風(fēng)速的前提下充分提高有效過濾效率，還可以提高濾料使用壽命。
??? 提高膜的強(qiáng)度、延展率、柔韌性、耐磨損、孔隙率和表面光潔易清灰，配方是核心技術(shù)，減小PTFE膜的孔徑，工藝調(diào)整最為重要。制膜的工藝流程見圖一
??? PTFE膨化粉料的選取需要考慮分子量的大小、堆積密度、顆粒尺寸，將不同的粉料按比例配合，利用協(xié)同作用達(dá)到我們的技術(shù)指標(biāo)；最難的是那些助劑的選購與混合，稍一不慎，不僅僅不能提高膜的性能，成膜都很困難。中材科技過濾材料事業(yè)部經(jīng)過幾年的研究，終于突破技術(shù)難關(guān)，研究出的膜的技術(shù)數(shù)據(jù)及與國外膜性能的對比見表二，孔徑分布見圖二，微觀結(jié)構(gòu)見圖三。經(jīng)過仔細(xì)比較分析，你就會發(fā)現(xiàn)，中材科技過濾材料事業(yè)部研制的PTFE微孔濾膜在質(zhì)量上已經(jīng)達(dá)到同等水平，甚至超過他們的地步。
??? 從圖二、圖三、表二中可以看出，中材科技過濾材料事業(yè)部研發(fā)的膜拉伸比、壓延帶厚度達(dá)到了最佳組合，才出現(xiàn)了近似正方形的紋路結(jié)構(gòu)；整個膜片也較平整，有別于GE公司、GORE公司膜片的波浪狀和層疊狀；縱橫向延伸率幾乎相等，各項(xiàng)力學(xué)性能都比GE公司的高，總的孔徑分布曲線也可以說完全相同。而日東電工的膜則孔徑較大。
??? 3、覆膜工藝的研究
??? 經(jīng)過該道工序后才成為真正的覆膜濾料，前兩道工序都為覆膜打基礎(chǔ)，雖說基布與PTFE膜的性能嚴(yán)重影響著覆膜濾料的質(zhì)量，但是覆膜的設(shè)備與工藝也是至關(guān)重要的。覆膜工藝流程見圖四：
??? 覆膜工藝如下：將玻纖基布放卷、展平、引入覆膜機(jī)的輥組縫隙之間壓住；把PTFE微孔膜防卷、擴(kuò)平、和基布上下對齊并由基布導(dǎo)引進(jìn)入覆膜機(jī)輥組間隙；采用高溫輻射加熱模式、高線速度、適當(dāng)壓力，將膜與基布瞬間粘牢而最大限度地保存PTFE膜的原來性質(zhì)不變。加熱方式需避開玻璃纖維、聚四氟乙烯不吸收微波的特性，才能達(dá)到最好的加熱效果；壓力的選取主要控制既能讓膜與基布牢固結(jié)合，而又只與緯紗或經(jīng)紗結(jié)合的特點(diǎn)，壓力撤去后，凸起的紗點(diǎn)立即恢復(fù)原狀；速度控制著膜與基布的接觸時間，保持粘結(jié)點(diǎn)不是死板一塊，尚有諸多微孔；整條覆膜機(jī)組需要恒張力控制，在基布與膜的喂入過程中，設(shè)備與操作保證了不出現(xiàn)褶皺現(xiàn)象。
??? 中材科技股份有限公司過濾材料事業(yè)部研制的覆膜濾料的商品性能見表三：
??? 覆膜濾料的SEM照片見圖五，從中可以看出微觀結(jié)構(gòu)。
??? 圖中明顯地看出，PTFE微孔濾膜只與連續(xù)玻璃纖維膨體紗的一半凸點(diǎn)粘結(jié)，這樣對膜的損害最小，也是保證透氣率的最好方法。那些粘結(jié)點(diǎn)實(shí)際上也是有微孔的，只是電鏡圖比例過小，看不出來罷了。
??? 二、高性能玻纖覆膜濾料的過濾機(jī)理
??? 玻纖覆膜濾料無論透氣性能指標(biāo)還是過濾功能，主要由ePTFE薄膜來提供。一般來說，采用高溫?zé)釅焊材すに?，覆膜濾料濾料的透氣率與覆膜前薄膜的透氣率相比，大約損失一半左右。玻纖覆膜濾料的透氣率一般控制在2～6cm/s。并非透氣率越高越好，提高透氣率不能靠增大孔徑的辦法來實(shí)現(xiàn)，而應(yīng)該在縮小孔徑的同時，增大孔隙率。
??? 作為一種濾料，覆膜濾料同樣具有篩濾、攔截、慣性碰撞、擴(kuò)散及靜電等五種效應(yīng)，但它一改過去濾料的深層過濾為表面過濾。玻璃纖維基布只起著支撐的骨架作用，過濾粉塵則完全依靠聚四氟乙烯微孔膜。因?yàn)镻TFE微孔濾膜孔徑＜1μm，僅篩濾作用就能去除大量1μm以上的的微粒，加上攔截、碰撞作用，更小的微粒的去除率也相當(dāng)高。膜的表面非常光滑，灰塵很難駐足，因此不能像過去的濾料形成一次粉塵層后才能達(dá)到很好的過濾效果。它的過濾直接是表面過濾。
??? 沒有粉塵層的形成，覆膜濾料的過濾阻力也就不會逐漸增大，清灰的壓力自然變小，請回的次數(shù)也就減少。同時清灰錢后的過濾效果、風(fēng)阻不會有較大的變化，幾乎是性能恒定的，這是它的一大特點(diǎn)。所以使用高性能覆膜濾料的袋式除塵器必然工作狀態(tài)穩(wěn)定、除塵效率高、清灰次數(shù)少、風(fēng)阻低、能耗小、煙塵處理量大、過濾風(fēng)速高（PTFE微孔濾膜孔隙率高）、濾袋使用壽命長（膜耐磨損、表面光潔、強(qiáng)度高、柔韌性好、延伸率大）。
??? 三、高性能玻璃纖維覆膜濾料的應(yīng)用
??? 玻璃纖維機(jī)制布覆膜濾料的優(yōu)異性能深受用戶青睞，得到了越來越廣泛的應(yīng)用。玻纖覆膜濾料作為玻纖濾料的升級換代產(chǎn)品，幾乎普通玻纖濾料能夠應(yīng)用的場合、玻纖覆膜濾料均可以替代應(yīng)用。具體的應(yīng)用場合包括：水泥行業(yè)的旋窯窯尾、烘干機(jī)等袋收塵器；鐵合金行業(yè)收集硅鐵粉、鈦白粉及電石爐袋收塵器；炭黑行業(yè)收集炭黑，電廠燃煤鍋爐、垃圾焚燒爐以及鋼鐵廠高爐煤氣凈化等等。?
??? 從袋收塵器的角度來說，玻纖覆膜濾料不僅可以應(yīng)用于反吹清灰形式的袋收塵器，也可以應(yīng)用于脈沖清灰袋收塵器。過去，普通玻纖織物濾料由于耐折、耐磨性能相對較差，因而很少在脈沖清灰方式的袋收塵器上應(yīng)用。而覆膜濾料由于粉塵剝離性能好，運(yùn)行過程阻力低，清灰頻次可以大幅降低，從而使得玻纖織物覆膜濾料能夠在脈沖袋收塵器獲得很好的使用效果。除了對于新建收塵器用戶，玻纖覆膜濾料是高溫領(lǐng)域收塵最理想的選擇之外；對于已建的收塵器用戶來說，如果在生產(chǎn)工藝上需要通過增加收塵器通風(fēng)量來提高產(chǎn)量，或者希望提高濾料的使用壽命、延長濾袋的更換周期從而減少除塵器維護(hù)的工作量，那么玻纖覆膜濾料也是最佳的選擇之一。由于玻纖覆膜濾料運(yùn)行阻力較低，較普通玻纖濾料低40%～75%，在同等條件下，可以使得收塵器通風(fēng)量至少提高15％以上。因而系統(tǒng)設(shè)備無需改造即可達(dá)到提高產(chǎn)量的效果。
??? 四、應(yīng)用實(shí)例
??? 高性能玻璃纖維機(jī)制布覆膜濾料在遼陽千山水泥股份有限公司（目前國內(nèi)第二大水泥集團(tuán)——山水集團(tuán)控股的重點(diǎn)水泥企業(yè)）的4000t/d新型干法水泥生產(chǎn)線（由合肥水泥研究設(shè)計院設(shè)計）窯尾除塵系統(tǒng)中進(jìn)行了批量使用。此生產(chǎn)線窯尾原采用電除塵方式，后由河南中材環(huán)保有限公司設(shè)計并更改建為“前電后袋”組合式除塵系統(tǒng)。其中，在袋除塵設(shè)備中，通過對國內(nèi)外各濾料廠商的考察對比，最終選用中材科技股份有限公司（南京玻纖院）生產(chǎn)的玻纖覆膜濾袋。該生產(chǎn)線于08年9月重新投入運(yùn)行，以下，是袋除塵器相關(guān)數(shù)據(jù)參數(shù)：
??? 自生產(chǎn)線投產(chǎn)以來，袋式除塵器運(yùn)行正常，目前無濾袋破損現(xiàn)象，系統(tǒng)運(yùn)行阻力在1000Pa左右，濾袋承諾使用壽命為三年，至今質(zhì)量穩(wěn)定。本項(xiàng)目的成功應(yīng)用，將為今后水泥行業(yè)電除塵器的改造提供依據(jù)。希望中材科技進(jìn)一步提高產(chǎn)品性能，使國產(chǎn)高溫濾料在水泥行業(yè)得到廣泛應(yīng)用，為廣大業(yè)主和除塵器廠商節(jié)約成本，為環(huán)保事業(yè)作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
來源：中材科技過濾材料事業(yè)部?白耀宗