[發明專利]一種耐磨抗氧化聚苯硫醚濾料的制備方法

有效

• 申請號: 201310317789.9
• 申請日: 2013-07-26
• 公開（公告）號: CN103505943A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 鄧炳耀;余琴;劉慶生
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: B01D39/16
• 分類號: B01D39/16;B01D46/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種耐磨抗氧化聚苯硫醚(PPS)濾料的制備方法，屬于高溫煙氣除塵材料技術領域。?

背景技術

袋式除塵器因具有除塵效率高、工藝相對簡單等優點，在工業煙塵過濾領域得到廣泛應用。聚苯硫醚(PPS)因具有優良的耐高溫性、阻燃性、耐腐蝕、良好的力學等優異性能，使其在高溫袋式除塵領域尤其是在一些含濕度較大、腐蝕性強的煙氣過濾中應用廣泛。而PPS抗氧化性差、耐磨性差等缺點大大限制了其應用范圍，開發PPS結構功能一體化材料引起世界各國學者的高度關注。?

20世紀90年代后，以脈沖噴吹類強力清灰逐漸成為首選設備，對濾料耐溫、耐腐蝕性能、過濾性能及強度等提出更高要求，聚四氟乙烯(PTFE)覆膜、涂層應運而生。PTFE材料具有自清潔、耐高低溫的優良特性，短時間可耐高溫達300℃，一般在240～260℃之間可長時間連續使用；PTFE幾乎不受任何化學試劑腐蝕。正是由于PTFE材料具有上述物理化學性能，所以其在加工過程中存在三大缺點：冷流性、難焊接性、難熔融加工性，從而限制了其應用領域。目前改善濾料性能的后處理方式主要有PTFE覆膜和PTFE乳液浸漬兩種方式。PTFE覆膜具有均勻的、微小的孔隙，可以實現粉塵的表面過濾，提高過濾效果；但PTFE薄膜與濾料覆膜加工和使用過程中易破損等問題而限制了其進一步應用。PTFE乳液涂層在濾料表面均勻地復合上一層致密透氣的PTFE涂層，一方面可以提高濾料的過濾精度與效率、改善濾料清灰性能，降低除塵系統的運行阻力，另一方面，可以利用PTFE獨特的化學性能對耐化學性較差的纖維起到保護作用，在?生產中獲得廣泛應用。但目前PTFE乳液浸漬而在濾料表面形成的PTFE膜在使用過程中容易被破壞，因此需要對其進行有效改性。?

進一步縮小現有的過濾材料性能與實際生產應用的需求之間存在的差距，提高過濾材料的各項性能，仍然是一項迫在眉睫的任務。目前，通過納米粒子分散液與PTFE乳液復合的方式改善PPS濾料的耐磨性、抗氧化性能和過濾效率的報導很少。?

發明內容

本發明的目的在于提供一種工藝簡便、耐磨抗氧化聚苯硫醚濾料制備方法。?

本發明的技術方案是采用無機納米分散和乳液復合技術的方法制得納米SiO₂/PTFE復合處理液，并采用浸漬-烘燥將納米粒子和PTFE負載在PPS濾料上，在纖維表面形成一層耐磨性能良好的抗氧化性薄膜。步驟如下：?

(1)按重量份數計，取90～100份去離子水，向其中加入3～6份經真空干燥后的納米SiO₂，超聲分散30～50min，加入0.2～0.5份硅烷偶聯劑，在磁力攪拌器上攪拌20～40min，再超聲30～50min。加入0.2～0.4份十二烷基苯磺酸鈉和1～3份三乙醇胺，超聲20～50min，在磁力攪拌器上攪拌20～40min，超聲分散30～50min，得分散均勻的納米SiO₂水分散液；?

(2)按重量份數計，取10～50份步驟(1)所得的納米SiO₂水分散液、2～6份PTFE乳液、5～10份粘合劑、50～100份去離子水混合，在磁力攪拌器上攪拌20～40min，得到混合均勻的納米SiO₂/PTFE復合處理液；?

(3)將PPS濾料試樣浸泡在含20～30g/L的NaOH和5～10g/L的滲透劑混合液中進行預處理，浴比10～20∶1，在水浴鍋中加熱，水浴溫度80～100℃。處理0.5～1.5h后，將試樣取出清洗干凈，并在烘箱中烘干；?

(4)將步驟(3)所得的PPS濾料試樣完全浸漬在步驟(2)所得的納米SiO₂/PTFE復合處理液中，浸漬時間為0.5～1.5min，浴比為10～20∶1。在軋車上軋去多余液體，軋余率為60～80％，然后放置于定型烘干機中烘焙，溫度為200～260℃，時間為2～3min。得到所述耐磨抗氧化聚苯硫醚濾料。?