1.前言

      玻璃纖維過(guò)濾材料具有強(qiáng)度高、尺寸穩(wěn)定、耐高溫、耐腐蝕性好及過(guò)濾效率高等優(yōu)點(diǎn)，但玻璃纖維也有明顯的缺點(diǎn)，即性脆、不耐折、不耐磨，在使用過(guò)程中頻繁清灰，容易磨損、折斷，影響使用壽命。玻璃纖維過(guò)濾布表面處理質(zhì)量的好壞，對(duì)提高耐折、耐磨及憎水性等性能的差異很大，因此，掌握好影響過(guò)濾布表面處理質(zhì)量的各種因素，嚴(yán)格控制過(guò)濾布表面處理的各個(gè)環(huán)節(jié)，對(duì)提高產(chǎn)品的各項(xiàng)性能具有重大意義。
本文在過(guò)濾布表面處理配方確定的前提下，從過(guò)濾布素布、化工原材料及表面處理工藝等方面，對(duì)影響過(guò)濾布表面處理質(zhì)量的各種因素進(jìn)行了簡(jiǎn)單的分析。了解這些因素，對(duì)過(guò)濾布的生產(chǎn)具有一定的指導(dǎo)作用。

2.影響過(guò)濾布表面處理質(zhì)量的因素

      玻璃纖維過(guò)濾布的生產(chǎn)工序較多，與過(guò)濾布質(zhì)量有關(guān)的有素布的生產(chǎn)，熱清洗（脫蠟）工序，表面化學(xué)處理工序。其過(guò)程表示如下：
玻璃球--拉絲--紡織--素布--脫蠟--脫蠟布--表面化學(xué)處理---過(guò)濾布成品
影響過(guò)濾布表面化學(xué)處理質(zhì)量的因素很多，其中包括：
Ⅰ 素布質(zhì)量
Ⅱ 表面處理用化工原材料的質(zhì)量與處理劑的配制
Ⅲ 熱清洗（脫蠟）工藝
Ⅳ 表面處理機(jī)組與處理工藝

2.1素布質(zhì)量
      素布即表面處理的坯布。素布的質(zhì)量對(duì)處理布的質(zhì)量起著決定性的作用，素布的質(zhì)量不合格，無(wú)論處理技術(shù)多么高明，處理工藝多么先進(jìn)，處理布的質(zhì)量都會(huì)有問(wèn)題。素布的外觀疵點(diǎn)在GB-7687中作了詳細(xì)的規(guī)定，在此不復(fù)贅述。這里僅就素布的均勻性和油污問(wèn)題討論如下：

      2.1.1素布的均勻性
      素布的均勻性包括兩方面，其一是紗支均勻性問(wèn)題，其二是紡織均勻性的問(wèn)題。
紗支粗細(xì)不均直接影響過(guò)濾布的耐折性、透氣性、強(qiáng)力和單位面積質(zhì)量等各項(xiàng)性能，我國(guó)玻璃纖維紗支規(guī)定正負(fù)不得超過(guò)10%。
      紡織均勻性方面，主要存在經(jīng)向張力不均和緯向紗線（特別是膨化紗）不均的問(wèn)題。經(jīng)向張力不均除了GB7687中規(guī)定的"松經(jīng)"等疵點(diǎn)外，主要是所謂的"松緊邊"現(xiàn)象，它會(huì)導(dǎo)致表面處理時(shí)，布兩邊吃料不均，致使左右兩邊形成色差和一邊干一邊潮的現(xiàn)象。影響含膠量的均勻性，進(jìn)而影響耐折、耐磨等性能的均勻性。緯向膨化紗不均主要是膨化紗的膨化效果不均勻，導(dǎo)致布面一段紗線比較膨松，一段紗線較緊，布面出現(xiàn)橫條紋，影響外觀和過(guò)濾效果。張力不均還對(duì)透氣性有著重要的影響，表現(xiàn)為透氣性波動(dòng)特別大，同一批布每次測(cè)出來(lái)的透氣性數(shù)據(jù)都有較大的差異，且離散系數(shù)較大，改用劍桿織機(jī)織造后情況明顯改善，表1是幾種布的透氣性數(shù)據(jù)，從表1可看出，美國(guó)進(jìn)口布和劍桿織機(jī)布透氣性離散系數(shù)僅3.0%和2.5%，而普通織機(jī)布則高達(dá)12.9%。
          
      2.1.2素布的油污問(wèn)題
      油污對(duì)過(guò)濾布的性能有著極大的危害，布面上有一點(diǎn)油污經(jīng)過(guò)脫蠟就會(huì)變成一個(gè)"破洞"，既影響過(guò)濾布的外觀，又影響其使用壽命。同時(shí)還嚴(yán)重影響到"成品率"，造成成本上升，效益下降。所以在過(guò)濾布的生產(chǎn)中要嚴(yán)格控制油污的數(shù)量和大小，特別是要對(duì)外購(gòu)素布嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)。

      2.2表面處理用化工原材料的質(zhì)量與處理劑的配制
      表面處理用化工原材料是表面化學(xué)處理的基礎(chǔ)，其質(zhì)量是表面化學(xué)處理質(zhì)量的保證。從目前具體情況和我們對(duì)各種原材料的研究結(jié)果看，主要存在的問(wèn)題是乳液和分散液的穩(wěn)定性以及有效成份含量等問(wèn)題。

      2.2.1乳液和分散液的穩(wěn)定性
      穩(wěn)定性表現(xiàn)得比較嚴(yán)重的主要是膠體石墨乳劑和硅油乳液。
膠體石墨乳劑屬懸浮分散液，當(dāng)其顆粒較粗時(shí)更容易沉淀，不但使其有效成份不能充分發(fā)揮作用，同時(shí)還容易導(dǎo)致配方中其他有效成份沉淀，影響其使用效果。處理液中出現(xiàn)沉淀會(huì)給表面處理及其質(zhì)量帶來(lái)很多問(wèn)題，比如：1、浸槽底形成沉淀層，從而影響到處理布的含膠量和透氣性等各項(xiàng)性能；2、表面處理機(jī)組的托輥容易出現(xiàn)"臟輥"現(xiàn)象，使處理布布面出現(xiàn)豎條紋，從而影響處理布的外觀等質(zhì)量。
硅油乳液較難乳化，水乳液不穩(wěn)定，容易出現(xiàn)"漂油"現(xiàn)象。"漂油"浸到布上以后，會(huì)使處理劑在該處浸不上去，從而使布面出現(xiàn)花斑，影響布的外觀質(zhì)量。

      2.2.2 有效成份含量的影響
      各個(gè)系列表面處理配方都是經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)實(shí)驗(yàn)確定下來(lái)的，其對(duì)各種使用的化工原材料都有
一定的要求。根據(jù)我們對(duì)各種化工原材料進(jìn)行的系統(tǒng)研究，有效成分含量與其出廠指標(biāo)差異較大的主要有兩種硅油乳液，其出廠技術(shù)指標(biāo)分別為固含量30%和28%，我們實(shí)測(cè)只有12.8%和18%，二者都與出廠指標(biāo)相差較大，這就使得該兩種組分在配方中的比例嚴(yán)重不足，使FCA、FQ、FS2等系列配方憎水性不好，影響其含膠量、耐折等各項(xiàng)性能和使用效果。表2列出了合格的硅油乳液和不合格的硅油乳液用于FQ配方處理布的性能對(duì)比。
        
      2.2.3 處理劑的配制的影響
      表面化學(xué)處理用處理劑中各組分之間都有著內(nèi)在的聯(lián)系，處理劑的配制都有一整套完整的工藝，必須嚴(yán)格按照工藝要求配制，包括加料順序和操作規(guī)程。處理劑配制不當(dāng)，主要是會(huì)引起處理液的穩(wěn)定性不好，從而影響表面處理濾布的外觀質(zhì)量和含膠量，進(jìn)而影響強(qiáng)力、耐折、耐磨、透氣性及破裂強(qiáng)度等各項(xiàng)性能。

2.3熱清洗工藝的影響
       熱清洗俗稱"脫蠟"，是將素布的石蠟浸潤(rùn)劑經(jīng)過(guò)高溫部分燒除，使其殘留量保持在0.25左右，強(qiáng)度保留率控制在70%以上。達(dá)到容易浸漬處理液，并且經(jīng)過(guò)處理以后，強(qiáng)度能恢復(fù)到或超過(guò)素布的水平，而其它性能諸如耐折、耐磨等可大幅度提高之目的，同時(shí)還起到"熱定紋"的作用。
       脫蠟工藝控制不當(dāng)會(huì)影響處理劑的浸漬和濾布的含膠量、強(qiáng)力、耐折、耐磨、等各項(xiàng)性能，還會(huì)造成脫蠟布有色差，從而影響到處理布的顏色，這在配方系列FQ、FS2等配方中表現(xiàn)更為明顯。具體分脫蠟過(guò)頭和脫蠟不夠兩種情況。由于過(guò)濾布要求保留強(qiáng)度較高且對(duì)外觀顏色無(wú)特別要求，因而采用中溫脫蠟，脫蠟溫度控制在380-480℃之間。正常情況下,脫蠟布應(yīng)是金黃色，脫蠟不夠時(shí)布面發(fā)白，其石蠟浸潤(rùn)劑的殘留物一般都在0.35%以上，在表面處理時(shí)會(huì)影響處理劑的浸漬，致使處理布含膠量偏低，各項(xiàng)性能指標(biāo)不好，脫蠟過(guò)頭時(shí)布面發(fā)灰，濾布強(qiáng)力損失過(guò)大，使表面處理后強(qiáng)力偏低。
              
 

      2.4表面處理機(jī)組和處理工藝的影響
      表面化學(xué)處理就是將脫蠟布浸漬處理劑后，經(jīng)過(guò)預(yù)烘、烘焙等工序，將浸漬液烘干并使其在纖維表面成膜，達(dá)到保護(hù)纖維，使其免受化學(xué)腐蝕，并提高其耐折、耐磨和憎水性等各項(xiàng)性能之目的。
       表面化學(xué)處理時(shí)，干燥的織物須用極小的張力導(dǎo)入并引出浸槽，軋輥要保持高度平行，其壓力在保證能軋除多余的處理劑的情況下要盡量的小，一般連續(xù)纖維濾布軋余率控制在50-65%，膨體紗濾料軋余率控制在70-85%，而針刺氈的軋余率控制在200%左右。輥速必須與布速保持同步以避免帶走浸漬液中的微細(xì)顆粒組分。各導(dǎo)輥之間須保持較好的平行度以避免布的跑偏?？椢锸艹睍?huì)影響浸漬，使布面出現(xiàn)花斑；張力過(guò)大也會(huì)影響浸漬，使處理布含膠量偏低：輥速與布速不能保持同步時(shí)，就會(huì)造成"括料"現(xiàn)象，使過(guò)濾布表面的"毛毛"和浸漬液中的"四氟、石墨和成膜劑"等組分粘附于輥?zhàn)颖砻?，形?quot;臟輥"現(xiàn)象。

       注：上升高度越小越好。

       爐溫和停留時(shí)間必須保持平衡，爐溫必須控制在能使成膜劑成膜的最佳溫度，停留時(shí)間也要合適。爐溫過(guò)低就達(dá)不到應(yīng)有的預(yù)烘效果，爐溫過(guò)高會(huì)使成膜劑等組分變色，使處理布形成色差，并可能使布的手感發(fā)硬，影響處理布的各項(xiàng)性能。停留時(shí)間過(guò)短會(huì)導(dǎo)致成膜不完全，甚至布未烘干，造成處理劑與纖維結(jié)合不牢，表現(xiàn)為掉色、憎水性不好等現(xiàn)象；停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)影響產(chǎn)量，浪費(fèi)能源和人力資源等。
       表4是0.5mm厚中膨斜紋布RH配方不同工藝處理的數(shù)據(jù)，其中，1300rpm處理布樣經(jīng)18小時(shí)水漬已上升至試條頂端，而900rpm處理布樣經(jīng)30分鐘水漬還沒(méi)有上升。從而可明顯看出900rpm的處理工藝對(duì)提高處理布憎水性最好。

3.產(chǎn)品質(zhì)量疵點(diǎn)產(chǎn)生的原因及解決辦法
    
    
       玻璃纖維濾材的生產(chǎn)工序較多，產(chǎn)品質(zhì)量較難控制，認(rèn)真總結(jié)影響玻璃纖維濾料表面化學(xué)處理質(zhì)量的各種因素，嚴(yán)格控制玻璃纖維濾材表面處理的各個(gè)環(huán)節(jié)是一項(xiàng)長(zhǎng)期的工作，是一項(xiàng)群眾性的工作。只有牢固樹(shù)立"質(zhì)量第一"的思想，長(zhǎng)期不懈地狠抓不放，才能把它做好，將它保持。
        本人根據(jù)筆者在車間生產(chǎn)的經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)，對(duì)影響過(guò)濾布表面處理質(zhì)量的因素，進(jìn)行了簡(jiǎn)單的分析，許多觀點(diǎn)有錯(cuò)誤和不妥之處，歡迎批評(píng)指正。