[發明專利]一種PPs復合針刺氈覆膜濾料的制備方法

在審

• 申請號: 201711264850.2
• 申請日: 2017-12-05
• 公開（公告）號: CN109865350A
• 公開（公告）日: 2019-06-11
• 發明（設計）人: 尚田元
• 申請（專利權）人: 重慶璨月新材料有限公司
• 主分類號: B01D39/16
• 分類號: B01D39/16;B32B27/02;B32B27/12;B32B27/28;B32B27/32;B32B37/06;B32B37/10;B32B17/02;B32B17/06;B32B27/36;B32B27/34;B32B3/24
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本發明涉及一種PPs復合針刺氈覆膜濾料的制備方法，其特征在于將PPs纖維與化纖混合組成的混合纖維覆在PPs基布的上下表面針刺成素氈，再經表面處理劑表面處理后，與PTFE膜高溫熱壓覆合而成；前述混合纖維中，PPs纖維的重量百分含量為60％～85％，其余為化纖；前述表面處理劑由下述組分按重量比配制而成：丙烯酸酯1％～5％，四氟乳液2％～15％，防水劑1％～8％，偶聯劑1％～12％，抗氧化劑1％～5％，余量為水。本發明對1μm以下粉塵過濾效率可達到99.99％，可避免PPs復合針刺氈深層過濾帶來的濾料堵塞現象，將有效降低系統過濾阻力，減少清灰次數。這兩種效果的綜合疊加，使得PPs復合針刺氈覆膜濾料的使用壽命相對普通PPs針刺氈濾料來說得到大幅提高。

技術領域

本發明涉及電廠及化工行業用PPs復合針刺氈覆膜濾料制備工藝的改進，具體是一種PPs復合針刺氈覆膜濾料的制備方法，

背景技術

PPs(聚苯硫醚)是結晶性高性能熱塑性工程塑料，具有耐熱、耐化學性、阻燃性等諸多特性。可在190℃的溫度下連續使用，瞬時200℃(每年累計400小時以下)，抗硫，抗酸效果較好，目前在國內電廠得到大幅使用。但PPs纖維也有其致命的缺點，PPs纖維抗氧化性較差，要求O2含量小于14％(Vol)、NOx小于600mg/Nm3，氧含量越高，所使用的溫度就要越低，因每增加10℃，化學反應成雙倍的增加。也就是說本來壽命3年的情況下，若溫度增加10℃，其壽命會只有1.5年。特殊的工況限定了PPs纖維濾料的使用范圍和壽命，如何制備一種高性能PPs濾料以應用于電廠行業成為關鍵。

發明內容

本發明的目的是提供一種具有抗氧化性、過濾效率高，使用能耗低等優點的高效率、高壽命的PPs復合針刺氈覆膜濾料的制備方法，以有效解決市場常用純PPs針刺氈所存在的抗氧化性能差，對惡劣工況的耐受性差的問題，提高PPs針刺氈濾料的過濾效率和使用壽命。

本發明所述高效率、高壽命的PPs復合針刺氈覆膜濾料的制備方法是將PPs纖維與化纖混合組成的混合纖維覆在PPs基布的上下表面通過現有針刺工藝，燒毛壓燙，制備而得素氈，再經表面處理劑表面處理后，與PTFE膜高溫熱壓覆合而成。

前述混合纖維中，PPs纖維的重量百分含量為60％～85％，化纖的重量百分含量為15％～40％；所述化纖選自玻纖、P84纖維、PTFE纖維、聚酯纖維、偏芳族聚酰胺中的一種或一種以上任意比例的混合物。采用上述混合纖維可有效提高純PPs針刺氈的耐高溫能力和耐酸堿能力，以及耐水解能力等，從而可延長產品的使用壽命。

前述表面處理劑由下述組分按重量比配制而成：

丙烯酸酯1％～5％，四氟乳液2％～15％，防水劑1％～8％，偶聯劑1％～12％，抗氧化劑1％～5％，余量為水。

前述表面處理是將素氈在表面處理劑中浸漬后，在120℃～150℃下預烘3～6min，再在170℃～220℃下烘焙5～10min。

采用上述表面處理劑對PPs復合針刺素氈進行處理，可提高PPs復合針刺素氈的防水、防酸堿、防氧化能力，同時提高其力學性能。PPs纖維由于其自身特點，具有優良的耐酸堿能力，但是不耐氧化，在含氧和高溫條件下，力學性能顯著降低，并迅速失效。將PPs復合針刺素氈經過上述表面處理劑進行表面處理后，PPs復合針刺素氈的抗氧化性能顯著增強。同時，由于表面處理劑在纖維表面形成了一層含四氟乙烯保護膜，纖維表面的這層包覆保護層同時提高了纖維自身的防腐蝕、耐高溫、防水解能力，并顯著提高了PPs復合纖維的力學性能。

前述高溫熱壓覆合的覆合溫度為160℃～250℃，覆合壓力為0.1～1MPa。前述PTFE膜由中材科技股份有限公司自主研發，牌號ePTFE-N，PTFE膜孔徑在0.5μm～3μm之間。