一種過濾材料抗粉塵性能的測試方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種過濾材料抗粉塵性能的測試方法，其先將過濾材料樣品進行浸漬、烘干、調(diào)濕等前處理，再將試驗用粉末刮涂在過濾材料樣品的表面，然后對過濾材料樣品進行施壓，再分別模擬機械清灰和氣壓清灰迫使試驗用粉末抖落；然后測試滯留在過濾材料樣品中的試驗用粉末的重量與過濾材料樣品自重的增重百分比，并通過電鏡實驗觀察過濾材料樣品，直接判定過濾材料樣品的粉塵數(shù)量及分布等情況；最后根據(jù)這兩種判定方法來綜合評定過濾材料的抗粉塵性能。本發(fā)明的測試方法科學(xué)、簡單、可操作性強，且評定指標(biāo)客觀，可排除主觀因素影響。測試方法符合模擬實際過濾材料使用過程，具有較好可借鑒性，是一種有效的測試方法。
【專利說明】一種過濾材料抗粉塵性能的測試方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種測試方法，具體是一種過濾材料抗粉塵性能的測試方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前空氣污染主要是由分散在空氣中的顆粒物的擴散造成的，空氣污染對人類生活及健康已造成了嚴(yán)重的影響。過濾材料(包括PET, PPS, PTFE, P84，PAC，GLS, PMIA, PP, PSA,PI等及其復(fù)合過濾材料)正是針對含塵氣體而產(chǎn)生，使用時，讓氣體通過過濾材料而使分散在氣體中的固體微粒被截留分離出來。
[0003]目前，過濾材料隨著空氣污染物的變化也在不斷革新和發(fā)展。過濾材料的抗粉塵性能直接影響到其性能及使用壽命。拒粉塵性能好，提高過濾效率，減少噴吹次數(shù)并降低噴吹壓力，有助于延長濾料使用壽命。在濾料生產(chǎn)過程中通常采用燒毛等工序，減少毛羽附著，控制表面靜電效果，減少粉塵的吸附。但因材料本身性能差異以及后整理方式的不一樣，其抗粉塵性能的效果評價對其運用有至關(guān)重要的意義。尤其是近來，隨著國家對各個行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)的提高，各行業(yè)對袋式除塵器核心——濾袋提出更高的要求，如易清灰，延長使用壽命，耐腐蝕、水解、氧化以及較高的過濾精度等。尤其是使用壽命，它直接影響到鍋爐等設(shè)備運行及效率，而且也直接影響到除塵器運行及整體成本。所以，越來越多過濾材料廠家及除塵器廠家把越來越多的精力放在過濾材料壽命延長的研發(fā)中。而材料清灰性能是衡量過濾材料的一個重要影響因素，但是，目前空氣過濾材料易清灰測試方法主要以濾料動態(tài)過濾性能測試儀測試得到的粉塵剝離率來表征清灰難易程度；或通過測試清灰力大小來表征清灰難易。上述測試方法設(shè)備昂貴，操作復(fù)雜，現(xiàn)有的大多數(shù)企業(yè)無法以該方式進行評估。本發(fā)明，根據(jù)行業(yè)現(xiàn)有情況，結(jié)合實驗可操作性及實際工況的可模擬性原則。探索出一種簡易的抗粉塵測試方法，與現(xiàn)有的測試方法相比，本發(fā)明具有操作簡單，測試時間短，表征直觀，成本低等優(yōu)點。
_4] 發(fā)明目的
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種能有效測試過濾材料抗粉塵性能的方法，其具有操作簡單，測試時間短，表征直觀，成本低等優(yōu)點。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0007]一種過濾材料抗粉塵性能的測試方法，通過如下步驟實現(xiàn):
[0008]一、裁出設(shè)定尺寸規(guī)格的過濾材料樣品，浸潰在清水中，再通過浸軋輥對過濾材料樣品施加壓力，擠出部分水分，使得過濾材料樣品的浸軋率為140-200%，然后將浸潰后的過濾材料樣品放入烘箱中進行烘干，過濾材料樣品從烘箱取出后，在溫度20±2°C，濕度65±4%的條件下進行調(diào)濕12-24小時；
[0009]二、將經(jīng)步驟一處理過的過濾材料樣品均勻鋪在平整實驗臺上，根據(jù)粉劑及過濾材料樣品的特性設(shè)定要涂加的試驗用粉末的量，根據(jù)此設(shè)定的量，將試驗用粉末分別均勻涂在過濾材料樣品的燒毛面和未燒毛面上，使試驗用粉末均勻分布在過濾材料樣品的表面；所述的試驗用粉末采用粒徑為0.1-1Oum的可顯色或者可標(biāo)定的耐高溫顆粒物；[0010]三、使用透明薄膜將上述涂覆有試驗用粉末的過濾材料樣品均勻包覆，注意避免出現(xiàn)折皺；通過壓輥對過濾材料樣品進行施壓，使過濾材料樣品均勻受壓，讓試驗用粉末均勻滲入過濾材料樣品的表層及里層；
[0011]四、將經(jīng)上述處理過的過濾材料樣品放置在透明薄膜塑料袋中進行均勻抖動30-50次，(模擬機械清灰)迫使過濾材料樣品上的試驗用粉末散落；并通過定壓或定時噴吹管噴吹作用，(模擬氣壓清灰)迫使過濾材料樣品上的試驗用粉末散落；
[0012]五、然后測試滯留在過濾材料樣品中的試驗用粉末的重量與過濾材料樣品自重的增重百分比，用此增重百分比來判定過濾材料樣品的抗粉塵性能；并通過電鏡實驗觀察過濾材料樣品，直接分析判定單位面積內(nèi)，滯留的試驗用粉末分布及其數(shù)量；最后根據(jù)上述兩種判定方法來綜合評定過濾材料的抗粉塵性能。
[0013]上述步驟一中，控制浸軋輥的壓力為0.3-0.6MPa。
[0014]上述步驟一中，烘干溫度為150_200°C，時間為10_30min。
[0015]上述步驟一中，對于吸濕性強的過濾材料樣品，無需浸潰，可直接在溫度20 ± 2°C，濕度65±4%的條件下進行調(diào)濕12-24小時即可。
[0016]上述試驗用粉末采用熒光粉或石墨粉。
[0017]上述步驟二中，過濾材料樣品的燒毛面的涂覆量為100±20g/m2，未燒毛面的涂覆量為 160±20g/m2。
[0018]上述步驟三中，為避免實驗室作用力誤差，在壓輥對過濾材料樣品施壓后，讓過濾材料樣品的燒毛面與未燒毛面分別朝上進行軋光。
[0019]上述步驟三中，調(diào)節(jié)壓輥的厚度為2.0±0.3mm，壓力為0.5±0.2Mpa。
[0020]上述步驟四中，噴吹管的噴吹壓力為0.3-0.6MPa。
[0021]由于過濾材料在生產(chǎn)過程中通過針刺、定型、壓光和燒毛整理等工序，定型時各個位置差異性，壓輥壓力間隙差異等導(dǎo)致過濾材料一定幅寬上的差異性，導(dǎo)致過濾材料縱橫向存在一定差異性。本發(fā)明方法先對過濾材料樣品進行浸潰清水，再烘干，可以有效改善針刺過濾材料三維結(jié)構(gòu)，控制纖維均勻分布。有助于實驗數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性與均勻性。
[0022]采用上述方案后，本發(fā)明的測試方法具有如下優(yōu)點:
[0023]A、科學(xué)，簡單，測試時間短，可操作性強，成本低。
[0024]B、表征直觀，評定指標(biāo)客觀，可排除主觀因素影響。
[0025]C、測試方法符合模擬實際過濾材料使用過程，具有較好可借鑒性，是一種有效的測試方法。
【具體實施方式】
[0026]實施例1:
[0027]實驗儀器及材料:刮刀，小型壓輥儀，勺子，玻璃棒，熒光粉，克重為550g/m2、尺寸規(guī)格為25cm*30cm的成品氈滌綸樣品6塊。
[0028]本發(fā)明的一種過濾材料抗粉塵性能的測試方法，通過如下步驟實現(xiàn):
[0029]1、將上述各塊成品氈滌綸樣品浸潰在清水中，通過小型壓輥儀(小型壓輥儀的壓輥采用橡膠輥，有助于壓力均衡并保持布面的平整性)對成品氈滌綸樣品施加壓力，擠出部分水分，控制小型壓輥儀的壓輥的壓力為0.3-0.6MPa，控制成品氈滌綸樣品的浸軋率為160-180% ;然后將浸潰后的成品氈滌綸樣品放入烘箱中進行烘干，溫度為170-190°C，時間為15-20min ;成品氈滌綸樣品從烘箱取出后，在溫度20±2°C，濕度65±4%的條件下進行調(diào)濕12-24小時。
[0030]2、將各塊成品氈滌綸樣品均勻鋪在平整實驗臺上，根據(jù)粉劑及成品氈滌綸樣品的特性設(shè)定要涂加的試驗用粉末的量，試驗用粉末采用粒徑為0.1-1Oum的可顯色或者可標(biāo)定的耐高溫顆粒物，本實施例中，試耐高溫顆粒物選用熒光粉，按燒毛面90-110g/m2、未燒毛面150-160g/m2的涂覆量，使用刮刀將熒光粉分別均勻涂在成品氈滌綸樣品的燒毛面和未燒毛面上，使突光粉均勻分布在成品租漆纟侖樣品的表面。
[0031]3、使用透明薄膜將上述涂覆有熒光粉的成品氈滌綸樣品均勻包覆，注意避免出現(xiàn)折皺；通過小型壓輥儀對成品氈滌綸樣品進行施壓，調(diào)節(jié)小型壓輥儀的壓輥的厚度為
2.0_，壓力為0.4-0.5Mpa，使成品氈滌綸樣品均勻受壓，讓熒光粉均勻滲入成品氈滌綸樣品的表層及里層；為避免實驗室作用力誤差，在壓輥對成品氈滌綸樣品施壓后，讓成品氈滌綸樣品的燒毛面與未燒毛面分別朝上進行軋光。
[0032]4、將經(jīng)上述處理過的成品氈滌綸樣品放置在透明薄膜塑料袋中進行均勻抖動50次，(模擬機械清灰)迫使成品氈滌綸樣品上的熒光粉散落；并通過定壓噴吹管噴吹作用，噴吹壓力為0.5-0.6MPa，(模擬氣壓清灰)迫使成品氈滌綸樣品上的熒光粉散落。
[0033]5、然后測試滯留在成品氈滌綸樣品中的熒光粉的重量與成品氈滌綸樣品自重的增重百分比，用此增重百分比來判定成品氈滌綸樣品的抗粉塵性能，數(shù)據(jù)越大，濾料越易粘灰，抗粉塵性能越差；并通過電鏡實驗觀察成品氈滌綸樣品，直接分析判定單位面積內(nèi)，滯留的熒光粉分布及其數(shù)量；最后根據(jù)上述兩種判定方法(定量和定性的判定方法)來綜合評定成品氈滌綸樣品的抗粉塵性能。
[0034]本實施例的實驗數(shù)據(jù)如下(為了行文簡潔，以下各數(shù)據(jù)均為6個樣品的平均值):
[0035]經(jīng)步驟I處理后,樣品的重量為40g ;
[0036]經(jīng)步驟2處理后，涂覆在樣品上的熒光粉為19g，即涂覆后樣品的總重為59g ；
[0037]經(jīng)步驟3的機械清灰后,樣品的重量為50g,由此可算出機械清灰效率為(59-50)/59=15% ；
[0038]經(jīng)步驟3的氣壓清灰后，樣品的重量為44g，由此可算出氣壓清灰效率為(50-44)/50=I2%ο
[0039]實施例2
[0040]實驗儀器及材料:刮刀，小型壓輥儀，勺子，玻璃棒，熒光粉，克重為800g/m2、尺寸規(guī)格為20cm*30cm的成品氈PTFE樣品6塊。
[0041]本發(fā)明的一種過濾材料抗粉塵性能的測試方法，通過如下步驟實現(xiàn):
[0042]1、將上述各塊成品氈PTFE樣品浸潰在清水中，通過小型壓輥儀(小型壓輥儀的壓輥采用橡膠輥，有助于壓力均衡并保持布面的平整性)對成品氈PTFE樣品施加壓力，擠出部分水分，控制小型壓輥儀的壓輥的壓力為0.4-0.6MPa，控制成品氈PTFE樣品的浸軋率為140-200% ;然后將浸潰后的成品氈PTFE樣品放入烘箱中進行烘干，溫度為180_200°C，時間為20-30min ;成品氈PTFE樣品從烘箱取出后，在溫度20±2°C，濕度65±4%的條件下進行調(diào)濕12-24小時。
[0043]2、將各塊成品氈PTFE樣品均勻鋪在平整實驗臺上，根據(jù)粉劑及成品氈PTFE樣品的特性設(shè)定要涂加的試驗用粉末的量，試驗用粉末采用粒徑為0.1-1Oum的可顯色或者可標(biāo)定的耐高溫顆粒物，本實施例中，耐高溫顆粒物選用熒光粉，按燒毛面80-100g/m2、未燒毛面140-160g/m2的涂覆量，使用刮刀將熒光粉分別均勻涂在成品氈PTFE樣品的燒毛面和未燒毛面上，使熒光粉均勻分布在成品氈PTFE樣品的表面。
[0044]3、使用透明薄膜將上述涂覆有熒光粉的成品氈PTFE樣品均勻包覆，注意避免出現(xiàn)折皺；通過小型壓輥儀對成品氈PTFE樣品進行施壓，調(diào)節(jié)小型壓輥儀的壓輥的厚度為
1.4±0.1mm,壓力為0.5-0.7Mpa，使成品氈滌綸樣品均勻受壓，讓熒光粉均勻滲入成品氈PTFE樣品的表層及里層；為避免實驗室作用力誤差，在壓輥對成品氈PTFE樣品施壓后，讓成品氈PTFE樣品的燒毛面與未燒毛面分別朝上進行軋光。
[0045]4、將經(jīng)上述處理過的成品氈PTFE樣品放置在透明薄膜塑料袋中進行均勻抖動約50次，(模擬機械清灰)迫使成品氈PTFE樣品上的熒光粉散落；并通過定壓噴吹管噴吹作用，噴吹壓力為0.5-0.6MPa，(模擬氣壓清灰)迫使成品氈PTFE樣品上的熒光粉散落。
[0046]5、然后測試滯留在成品氈PTFE樣品中的熒光粉的重量與成品氈PTFE樣品自重的增重百分比，用此增重百分比來判定成品氈PTFE樣品的抗粉塵性能，數(shù)據(jù)越大，濾料越易粘灰，抗粉塵性能越差；并通過電鏡實驗觀察成品氈PTFE樣品，直接分析判定單位面積內(nèi)，滯留的熒光粉分布及其數(shù)量；最后根據(jù)上述兩種判定方法(定量和定性的判定方法)來綜合評定成品氈PTFE樣品的抗粉塵性能。
[0047]本實施例的實驗數(shù)據(jù)如下(為了行文簡潔，以下各數(shù)據(jù)均為6個樣品的平均值):
[0048]經(jīng)步驟I處理后,樣品的重量為50g ;
[0049]經(jīng)步驟2處理后,涂覆在樣品上的熒光粉為15g,即涂覆后樣品的總重為65g ；
[0050]經(jīng)步驟3的機械清灰后,樣品的重量為58g,由此可算出機械清灰效率為(65-58)/65=11% ；
[0051]經(jīng)步驟3的氣壓清灰后，樣品的重量為52g，由此可算出氣壓清灰效率為(58-52)/58=10%ο
[0052]通過上述各實施例可看出，本發(fā)明的測試方法具有如下優(yōu)點:
[0053]A、科學(xué)，簡單，測試時間短，可操作性強，成本低。
[0054]B、表征直觀，評定指標(biāo)客觀，可排除主觀因素影響。
[0055]C、測試方法符合模擬實際過濾材料使用過程，具有較好可借鑒性，是一種有效的測試方法。
[0056]本發(fā)明中，試驗用的耐高溫顆粒物可選用熒光粉或石墨粉。
[0057]本發(fā)明方法各實施例的步驟一中，對于吸濕性強的過濾材料樣品，無需浸潰，可直接在溫度20±2°C，濕度65±4%的條件下進行調(diào)濕12-24小時即可。
[0058]由于過濾材料在生產(chǎn)過程中通過針刺、定型、壓光和燒毛整理等工序，定型時各個位置差異性，壓輥壓力間隙差異等導(dǎo)致過濾材料一定幅寬上的差異性，導(dǎo)致過濾材料縱橫向存在一定差異性。本發(fā)明方法先對過濾材料樣品進行浸潰清水，再烘干，可以有效改善針刺過濾材料三維結(jié)構(gòu)，控制纖維均勻分布。有助于實驗數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性與均勻性。
【權(quán)利要求】
1.一種過濾材料抗粉塵性能的測試方法，其特征在于:通過如下步驟實現(xiàn): 一、裁出設(shè)定尺寸規(guī)格的過濾材料樣品，浸潰在清水中，再通過浸軋輥對過濾材料樣品施加壓力，擠出部分水分，使得過濾材料樣品的浸軋率為140-200%，然后將浸潰后的過濾材料樣品放入烘箱中進行烘干，過濾材料樣品從烘箱取出后，在溫度20±2°C，濕度65±4%的條件下進行調(diào)濕12-24小時； 二、將經(jīng)步驟一處理過的過濾材料樣品均勻鋪在平整實驗臺上，根據(jù)粉劑及過濾材料樣品的特性設(shè)定要涂加的試驗用粉末的量，根據(jù)此設(shè)定的量，將試驗用粉末分別均勻涂在過濾材料樣品的燒毛面和未燒毛面上，使試驗用粉末均勻分布在過濾材料樣品的表面；所述的試驗用粉末采用粒徑為0.1-1Oum的可顯色或者可標(biāo)定的耐高溫顆粒物； 三、使用透明薄膜將上述涂覆有試驗用粉末的過濾材料樣品均勻包覆，注意避免出現(xiàn)折皺；通過壓輥對過濾材料樣品進行施壓，使過濾材料樣品均勻受壓，讓試驗用粉末均勻滲入過濾材料樣品的表層及里層； 四、將經(jīng)上述處理過的過濾材料樣品放置在透明薄膜塑料袋中進行均勻抖動30-50次，迫使過濾材料樣品上的試驗用粉末散落；并通過定壓或定時噴吹管噴吹作用，迫使過濾材料樣品上的試驗用粉末散落； 五、然后測試滯留在過濾材料樣品中的試驗用粉末的重量與過濾材料樣品自重的增重百分比，用此增重百分比來判定過濾材料樣品的抗粉塵性能；并通過電鏡實驗觀察過濾材料樣品，直接分析判定單位面積內(nèi)，滯留的試驗用粉末分布及其數(shù)量；最后根據(jù)上述兩種判定方法來綜合評定過濾材料的抗粉塵性能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種過濾材料抗粉塵性能的測試方法,其特征在于:上述步驟一中，控制浸軋輥的壓力為0.3-0.6MPa。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種過濾材料抗粉塵性能的測試方法,其特征在于:上述步驟一中，烘干溫度為150-200°C，時間為10-30min。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種過濾材料抗粉塵性能的測試方法,其特征在于:上述步驟一中，對于吸濕性強的過濾材料樣品，無需浸潰，可直接在溫度20±2°C，濕度65±4%的條件下進行調(diào)濕12-24小時即可。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種過濾材料抗粉塵性能的測試方法,其特征在于:上述試驗用粉末采用熒光粉或石墨粉。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種過濾材料抗粉塵性能的測試方法,其特征在于:上述步驟二中，過濾材料樣品的燒毛面的涂覆量為100±20g/m2，未燒毛面的涂覆量為160±20g/m2o
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種過濾材料抗粉塵性能的測試方法,其特征在于:上述步驟三中，為避免實驗室作用力誤差，在壓輥對過濾材料樣品施壓后，讓過濾材料樣品的燒毛面與未燒毛面分別朝上進行軋光。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種過濾材料抗粉塵性能的測試方法,其特征在于:上述步驟三中，調(diào)節(jié)壓輥的厚度為2.0±0.3mm，壓力為0.5±0.2Mpa。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種過濾材料抗粉塵性能的測試方法,其特征在于:上述步驟四中，噴吹管的噴吹壓力為0.3-0.6MPa。
【文檔編號】G01N15/08GK103792173SQ201410066718
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2014年2月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月26日
【發(fā)明者】施純秒, 張鐘楷 申請人:福建鑫華股份有限公司