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1# 小 中 大 发表于 2008-6-29 20:05  只看该作者

机织过滤材料的特性和应用分析

作为过滤布的生产企业，经过二十多年的生产、研发经营，我们对过滤材料的有关特性和使用情况有了一定的了解，希望通过介绍，使有关企业能更好的了解过滤布有关性能特点，从而更好地选好、用好过滤布。
机织过滤布作为众多工业企业生产中的一种不可缺少的辅助材料，其应用领域遍及冶金、化工、化肥、矿山、建材、制药、制糖、石油、环保、食品和烟酒等众多行业。是产业用纺织品的一个重要组成。随着社会科学技术的发展，尽管目前多种过滤材料日益拓展、增加，但由于机织过滤布具有质地轻、强力高、过滤精度可调空间大，用户选择余地大，产品加工成形容易，仍有其长远不可替代的特点。在多数行业的固液分离、固气分离的过程中仍然是一种不可缺少的过滤材料。
为了使有关配套使用的设备厂和滤布的直接用户能较全面和深入地了解机织滤布的应用特点，并能在使用过程中达到高效、适应、经济、耐用的目的，特向大家介绍机织过滤材料的部分专业知识以供参考。
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2# 小 中 大 发表于 2008-6-29 20:05  只看该作者

一、    机织过滤布的材料特性和选用。
随着合成纤维的日益普及，由于合成纤维在拉伸强力、耐酸碱性、耐磨性等诸多方面性能明显优于传统的纺织材料：棉、麻、丝的性能。所以传统纺织材料除少数特殊行业中所需外，基本上均采用合成纤维为原料，包括部分特种纤维。按目前使用原料主要是：涤纶纤维、丙纶纤维、锦纶纤维、其次是维纶纤维、聚乙烯、芳纶纤维及金属纤维、玻璃纤维等。
受性能、价格、可纺性和市场供应等因素的影响，前三种原料目前使用广泛，产品种类、规格也十分繁多，故下面重点介绍常用几个材质的物理与化学特性。
商品名称    涤纶    丙纶    锦纶    维纶
化学名称    聚对苯二甲酸乙二脂纤维    聚丙烯纤维    聚酰胺纤维    聚乙烯醇缩甲醛纤维
拉伸强度
4.2—9.0    2.6--7    4.2—9.5    3.0—8.0
密度
1.38    0.91    1.14    1.26—1.3
断裂伸长
20--50    20--60    20--60    11--26
耐磨性    优    良好    最优    良好
耐热性    熔点
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3# 小 中 大 发表于 2008-6-29 20:05  只看该作者

255--260℃    软化点140—165℃
熔点165--177℃    PA6:215—220℃
PA66250--260℃    软化点220—230℃
100℃有收缩
耐日光性    优良    差    不良    较好
耐酸性    强    优良    耐弱酸    差 耐弱酸
耐碱性    耐弱碱    优良    较好    较好
耐溶剂性    不溶于一般溶剂    不溶于一般溶剂    不溶于一般溶剂    不溶于一般溶剂
材质代码    PET    PP    PA    V
从表面上看出:
按强力排列:锦纶、涤纶、维纶、丙纶
按耐磨排列：锦纶、涤纶、维纶、丙纶
按耐酸排列：丙纶、涤纶、锦纶、维纶
按耐碱排列：丙纶、锦纶、维纶、涤纶
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4# 小 中 大 发表于 2008-6-29 20:06  只看该作者

所以滤布使用者应首先从上述四个主要物理特性来确定选用滤布的材质，强力的确定应结合所用材质的纤维结构和普通与高强的区别进行。用于固液分离的过滤物温度一般不会超过90℃，则主要考虑酸碱度（即PH值）。由于丙纶、涤纶对酸碱的适应范围较广，价格也相对便宜，故在多数情况下，固液分离选用涤纶、丙纶材质的较多，用于固气分离时，如混合气体温度较高，则应参照滤材的耐温性来选用相对耐温的过滤材质。在某些情况下，还必须考虑选用防静电材料和耐耐高温纤维，根据行业的不同更应考虑到各个行业特性。如制药企业：由于药品质量相关到人体健康和病人康复的关系，特别要求所选用的过滤布材质必须符合耐PH值，耐温度，耐磨性和较好的过滤精度外，同时要求材质无毒性，无纤维脱落及材质元素分解，提高药品原料的纯度和收率，这是非常重要的。
除了材质的选用外，还一应考虑材料结构的选用。目前的纤维，一般有三种结构，即短纤维、长丝和单丝。短纤维呈毛茸状、宜于中薄型、透气性较小、强力要求不是很高的滤布。当然也可以织造厚型滤布，适应性较强。长丝类纤维有普通型和高强型之分。多采用高强型长丝，适宜中厚型高强滤布单丝则丝条表面光洁，经过对织物表面进行压光后，布面光洁，极易脱饼，过滤效率高，密度通过丝经调节、组织的改变以及表面处理可以达到理想的高密度，适宜制作板框压滤、带式过滤机、转鼓式过滤用滤布。
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5# 小 中 大 发表于 2008-6-29 20:06  只看该作者

二、    机织过滤布的组织分类及对过滤的影响：
1、    过滤机理的五种形式：
①惯性碰撞：粒子因惯性与捕集相碰撞而被捕集。
②扩散（布朗运动）：粒子运动中与滤料接触拦截。
③重力作用：较大粒子重
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6# 小 中 大 发表于 2008-6-29 20:06  只看该作者

力沉降分离。
④截留：流动粒子与捕集体直接接触而被阻留。
⑤静电吸附力作用：多产生于固气分离中。
在实际运作中，往往有几种过滤机理同时存在。机织过滤布由于过滤层面较浅，主要应用的是惯性碰撞、截留作用、微粒沉淀于过滤孔外层，形成表面过滤（也有部分进入过滤孔内）逐步形成滤饼。这时滤饼起到主要的过滤作用。而较为疏松的厚型机织布和针刺过滤布一类的过滤材料，其有较深的过滤层面，即有所谓的三维结构.过滤微粒一部分被截留于滤布表面，部分进入滤布内层。在机理的作用下，滞留于滤布层内或穿过滤布层。当滤布层内微粒积聚到一定程度就形成堵塞，则必须清理或报废。
新型单丝滤布-莱顿系列，由于采用单面压光处理（一般是在经浮面）压光，使压光面滤孔致密，过滤层面系光洁的丝条，同时滤孔呈喇叭状，微粒经过滤孔容易扩散，不易堵塞，所以有过滤效率高、使用寿命长、清洗不频繁的特点。
就织物组织对过滤效率的分析、机织应用于过滤材料上的组织结构比较繁多，一般按用户的使用状况和过滤物的性状来进行挑选。纺织产品中的三个基本组织：平纹、斜纹、缎纹仍是机织过滤布中应用最广泛的织物结构。随着各种过滤设备的大型化和对过滤精度要求的提高，织物强力要求和织造难易程度上产生了一定的矛盾，随之产生了各种各样的变化组织以保证增加组织紧密度的同时，增加织物断裂强力，同时也使织造能够顺利进行，如纬凸纹组织、双层组织等。
下面就三种基本组织和双层组织的结构特点和使用性能作简略说明：
1、    平纹组织：为经纬一上一下形式交织，其交织点紧密，经浮和纬浮长度均较短。所以在相同条件下，其耐磨性好，强力也较高，但由于交织点密集，对中、薄型较为适宜，对厚重型织物织造难度增加。
本组织的变化形式有方平组织和纬凸组织，代表产品如涤纶3927、747、758 750A、840A、900A
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7# 小 中 大 发表于 2008-6-29 20:06  只看该作者

2、    斜纹组织：基本组织为2/2斜纹，为经纬二上二下交织，其交织点相对较稀，经线浮于表面较长，两面一致，所以其耐磨性相对较差。在相同单位面积质量的条件下，组织疏松，透气较大。同样道理，其丝条排列密度可以高于平纹组织，织物厚度增加，增加了过滤深度，也为提高交织物强度留存了空间。
本组织的变化形式有：1/2单面纹，1/3单面纹，代表产品有750B、840B、900B
3、    缎纹组织：一般是指五枚缎纹和八枚缎纹。五枚缎纹是一根经纱与连续五根纬纱中的一根交织一次。八枚缎纹则是一根经纱连续与八根纬纱中的一根交织一次。因此其交织点比斜纹组织更长，其经浮面的组织显得更为疏松，其经丝排列密度可比平纹提高单位面积产3-5倍。经丝排列加密，使布面显得相对光洁，形成正反两面的反差。如再经必要的热缩、轧光，即可使表面更加光洁，利于脱饼，又可以控制透气量，提高过滤精度。但其缺点是不耐磨，在使用过程中易产生摩擦而形成小孔孔状破洞。二是经纬向强力差异偏大，在使用过程中因产生经向断裂。
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8# 小 中 大 发表于 2008-6-29 20:06  只看该作者

4、    双层组织：双层组织织物采用正、反二面不同的组织结构而又互相连接成一体的一种特殊组织。正面组织细密，以控制过滤效果为主，反面组织粗稀，以增强织物强力。正反二面即可采用同一规格的原料，也可采用不同规格的原料。该类织物有利于增加织物密度、重量与厚度，从而提高织物强度与过滤精度，延伸过滤层面。如对单丝织物的设计上，由于单丝的光滑特性确定了织物较难达到期望的密度如要增加密度势必减小丝经，但又会降低织物强力。采用双层组织，其正反两面采用不同规格的原料，使其正面细密，反面粗稀，正反又经加热轧光处理，克服了单层组织的单丝滤布紧密程度无法提高的弊病。
双层组织的织物，更利于适应较大尺寸的过滤设备，如大尺寸的板框压滤机、带式过滤机等。双层组织的代表产品，如900AB
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9# 小 中 大 发表于 2008-6-29 20:07  只看该作者

三、    机织过滤布几个重点物性指标解释
机织过滤布原来无统一的行业标准和国家标准，各企业均按自订的企业标准执行。目前已经由中国纺织工业协会提出，中国产业用用纺织品行业协会等单位起草了《机织过滤布》行业标准。以下简单介绍机织过滤布有关的主要内容与项目。这些也是与机织过滤布打交道时经常碰到的几个问题：
1、    织物分类及代号
由于机织过滤布的品种十分繁多，除少数传统型过滤布有一个大家一致认同的代号外，各地企业基本均按各自企业标准进行分类和确定代号，因此，标准草案无法对产品的名称和代号作统一规定是否会获得一个统一的名称待定。现标准草案对机织过滤布的产品代号表示方法为
WF□ / □ □ □ / □
1 2 3 4 5
1、纤维种类代号：
PP—丙纶；PET—涤纶；PA—锦纶；V—维纶；C—棉；AR—芳纶
2、    纤维形态代号：
F—长丝；S—短纤维；M—单丝
3、    织物组织代号：
P—平纹；T—斜纹；S—缎纹；Q—其他
4、    生产企业编号：可表达产品更明确特色、功能、品种、序列等
5、    后处理方法代号：
W—热定型；K—轧光
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10# 小 中 大 发表于 2008-6-29 20:07  只看该作者

2、内在质量评定标准，如表：
序号    特性    项目        备注
1    形
态
特
性    1    纤维种类    M1    考核项
2    纤维形态规格    M2    考核项
3    织物组织    M3    考核项
4    厚度（㎜）    M4±0.1    考核项
5    单位面积重量(g/㎡)    M5±5%    考核项
6  &nb
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11# 小 中 大 发表于 2008-6-29 20:07  只看该作者

sp; 密度(根/10㎝)    M6±3%    考核项
7    宽幅(㎝)    M7±3%    考核项
2    机
械
特
性    8    断裂强度
(N/5*20㎝)    经    ≥M9    考核项
纬    ≥M10
        9    断裂伸长%    经    M11±10    考核项
纬    M12±10
        10    耐磨(转) (砂轮5#;负载750g)    ≥M13    考核项
3    通
透
特
性    11    透气量(m³/㎡.min)    M14±15%    考核项
12    透水率(m³/㎡.s)    M15±2%    考核项
13    泡点孔径(ηm)    最大    M16±30%    考核项
沸腾    M17±20%
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12# 小 中 大 发表于 2008-6-29 20:07  只看该作者

4    静
电
特
性    14    摩擦电荷密度
(ηc/㎡)    <7    考核项
15    摩擦电位(v)    <500    考核项
16    半衰期(S)    <1.0    考核项
17    表面电阻(Ω)    <10    考核项
18    体积电阻(Ω)    <10    考核项
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