为了应对日益严重的环境问题,以及不断提高的国家烟尘排放标准,企业对针刺大气过滤材料的性能提出了更高的要求。纯PTFE过滤材料凭借其优异的耐腐蚀、耐氧化、耐高温以及易清灰等性能,成为目前高温过滤材料的研究重点。但是PTFE纤维静电大,密度高,成网困难。加固工艺对于针刺复合大气过滤材料的中间层PTFE基布的损伤,会降低过滤材料的强力,缩短过滤材料的使用寿命。目前关于加固工艺对于膜裂PTFE针刺复合大气过滤材料的性能影响研究较少,如何在提高过滤材料强力的前提下,保证过滤材料的过滤效率,是目前的研究方向之一;另外目前对PTFE针刺复合大气过滤材料的性能分析较少,不利于PTFE过滤材料的实际应用推广。基于这样的背景,本文着重研究膜裂PTFE针刺复合大气过滤材料的生产工艺,然后分别研究了针刺加固工艺对PTFE基布的损伤性和过滤材料通透性能的影响,并分析了膜裂PTFE针刺复合大气过滤材料的性能。希望通过这些研究能够找到膜裂PTFE纤维成网的工艺技术；提出合适的针刺加固工艺参数,降低基布损伤,延长过滤材料的使用寿命。本课题通过查阅大量文献专利资料,从三个方面研究了过滤材料的生产工艺技术:首先,对膜裂PTFE纤维、PTFE长丝和PTFE基布的性能进行研究,重点解决膜裂PTFE纤维的静电问题;找出膜裂PTFE纤维成网和加固的合理方式,以便制成高性能的膜裂PTFE针刺复合大气过滤材料。第二方面,对针刺深度、针刺密度、表层纤网以及基布的经纬纱细度和PTFE基布的损伤关系进行研究,并采用纵横向强力损失率来定量地表征基布的损伤程度,并对纵横向强力损伤率和绝对强力损伤率进行对比分析。第三方面,分析了针刺加固工艺对于膜裂PTFE针刺复合大气过滤材料的通透性能的影响。另外也对膜裂PTFE针刺复合大气过滤材料的耐腐蚀性、耐温性以及尺寸稳定性等进行研究。本课题得出以下结论:(1)膜裂PTFE纤维的细度离散大,耐酸碱性好,相比其他耐高温纤维,强度偏低;经过抗静电剂处理,能够大幅的降低纤维的质量比电阻;通过实验对比,发现相比气流成网膜裂PTFE纤维更适合梳理成网工艺;通过水刺加固和针刺加固后的基布强力损伤率比较可知,水刺加固对基布的损伤要大于针刺加固。(2)过滤材料的强力主要由基布提供,而基于针刺加固的基布损伤主要是由于PTFE长丝受到刺针的破坏,而破坏程度取决于刺针的钩刺数,针刺动程和针刺力等;基布的损伤表现在PTFE长丝的分裂分叉弯曲,而非断裂;针刺深度和针刺密度的增加,都会导致基布损伤程度的加深,而针刺密度的变化对基布强力的影响更大;表层纤网对基布起到保护作用,表层纤网克重高到一定程度后,能降低基布的损伤;1#基布的长丝直径比2#基布的大,断裂伸长率比2#小,所以1#基布的强力损失率比2#基布强力损失率大,并且随着针刺密度增大,这种差距有变大的趋势。(3)针刺深度、针刺密度的参数变化都会对PTFE过滤材料的通透性能产生很大的影响。随着针刺深度和针刺密度的增加,过滤毡的体积密度逐渐增大,且受针刺深度的影响更大。而透气率、孔隙率和平均孔径都随着针刺深度的减少而减少,随着针刺密度的增加有先减少后增大的趋势。(4)通过实验可知,PTFE针刺复合过滤材料具有很好的耐酸碱性;在260℃左右仍然具有良好的强力保持率和热收缩率性,当到280℃以后就变的很差了,这说明PTFE针刺复合过滤材料的最佳使用温度在260℃以下。