[發明專利]一種PTFE泡沫涂層整理液及其制備方法與應用

在審

• 申請號: 201910979064.3
• 申請日: 2019-10-15
• 公開（公告）號: CN110629560A
• 公開（公告）日: 2019-12-31
• 發明（設計）人: 何建良;宋西全;馬海兵
• 申請（專利權）人: 煙臺泰和新材料股份有限公司
• 主分類號: D06N3/00
• 分類號: D06N3/00;D06N3/04
• 代理公司: 61200 西安通大專利代理有限責任公司
• 代理人: 朱海臨

本發明公開了一種PTFE泡沫涂層整理液及其制備方法與應用，該涂層整理液，按重量份計，包括：10～20份固含量為54％的PTFE乳液，1～2份改良劑，1～2份發泡劑，2～4份穩泡劑，5～10份粘合劑，0.25～0.5份分散劑，0.5～1份阻燃粒子以及61～80.25份去離子水。其制備方法為：將PTFE乳液、改良劑和發泡劑加入水離子水中，攪拌后獲得組分A；在剩余部分去離子水中加入分散劑和阻燃粒子，攪拌后獲得組分B；將組分A、組分B、穩泡劑和粘合劑混合后攪拌均勻，然后經壓縮和發泡后得到PTFE泡沫涂層液。本發明所得PTFE泡沫涂層整理液可用于對煙塵過濾用芳綸針刺氈進行后整理，整理后所得的PTFE/芳綸復合針刺的平均孔徑減小，過濾性能提高，且具有良好的耐溫、抗酸堿腐蝕和抗磨等性能。

技術領域

本發明屬于芳綸針刺氈后整理領域，具體涉及一種PTFE泡沫涂層整理液及其制備方法與應用。

背景技術

芳綸纖維具有高強度、耐高溫、良好的尺寸穩定性等優勢，由芳綸纖維制成的芳綸針刺氈被廣泛地應用于袋式除塵領域。然而，在實際應用過程中，單純的芳綸針刺氈因孔徑較大，造成濾料的過濾精度往往不足，且在煙氣除塵過程中，不穩定的溫度及煙氣中的腐蝕性的物質會使針刺氈產品的壽命大打折損。聚四氟乙烯(PTFE)為結構完全對稱的非極性高分子化合物，其化學性能優異，是耐腐蝕性能最佳的材料之一。利用PTFE對芳綸濾料進行后整理可使芳綸濾料的過濾效率、耐溫、耐腐蝕等性能得到一定的改善，相關研究已引起了工程界的密切關注。

涂層整理具有操作簡便、對設備要求低等優點，在制備PTFE/芳綸復合針刺氈濾料研究方面備受青睞。泡沫涂層是一種常見的涂層方式，是指在整理工作液中加入發泡劑形成一定質量的泡沫，然后將泡沫均勻施加到基材表面的一種加工工藝，具有成本低、涂布均勻、涂布量易于控制及對基材透氣性影響小等優點。如何提升芳綸針刺氈的過濾效率和耐酸堿等性能，是當前的研究熱點。若能通過PTFE泡沫涂層整理，獲得性能優良的芳綸針刺氈濾料，將對芳綸針刺氈在高溫煙氣過濾領域的應用具有重要意義。

發明內容

本發明提供一種PTFE泡沫涂層整理液及其制備方法與應用，以克服現有技術的不足，本發明制備以PTFE為主體的泡沫涂層整理液，在芳綸針刺氈上利用膨脹發泡、單面涂層技術進行涂層，能夠獲得性能良好的芳綸針刺氈濾料，為開發高性能PTFE泡沫涂層過濾材料奠定了一定的理論和實踐基礎。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種PTFE泡沫涂層整理液，按重量份計，包括以下組分：10～20份固含量為54％的PTFE乳液，1～2份改良劑，1～2份發泡劑，2～4份穩泡劑，5～10份粘合劑，0.25～0.5份分散劑，0.5～1份阻燃粒子，61～80.25份去離子水。

進一步地，所述改良劑是固含量為60％的聚全氟乙丙烯乳液。

進一步地，所述發泡劑為十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉和雙十二烷基苯基醚二磺酸鈉中的一種。

進一步地，所述穩泡劑是固含量為30％的純丙乳液。

進一步地，所述粘合劑為聚丙烯酸酯和聚氨酯中的一種。

進一步地，所述分散劑為聚乙烯吡咯烷酮和聚丙烯酰胺中的一種。

進一步地，所述阻燃粒子為三氧化二銻、氫氧化鎂和氫氧化鋁中的一種。

一種PTFE泡沫涂層整理液的制備方法，包括以下步驟：

(1)將PTFE乳液、改良劑和發泡劑依次加入40～50份去離子水中，于速率為3500r/min的機械攪拌器下攪拌10min，獲得組分A；

(2)在剩余部分去離子水中加入分散劑和阻燃粒子，經攪拌后，獲得組分B；