改性pps纤维过滤材料生产工艺的制作方法

文档序号:9737034阅读:1077来源:国知局
改性pps纤维过滤材料生产工艺的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及一种过滤材料生产工艺,更具体地说,它涉及一种改性PPS纤维过滤材 料生产工艺。
【背景技术】
[0002] 在火力发电,钢铁,以及水泥行业的生产过程中,会产生大量的灰尘,从而造成对 大气的严重污染,所以,国家对这类企业的大气排放制定了严格的要求,而袋式除尘是广泛 使用的一种理想除尘方式,除尘袋(过滤袋)被称为袋式除尘器的心脏,对于除尘效果起到 非常重要的作用。决定除尘袋质量的两个重要方面是除尘布(除尘材料)的质量,如耐高温 指标,过滤精度,透气量。另一方面,袋子的制作工艺和质量也是重要的因素,现有技术中, 通常会使用PPS纤维作为原材料进行加工,制成过滤毡(即过滤材料),之后再制成过滤袋。 PPS纤维(聚苯硫醚)是一种以苯环在对位上连接硫原子而形成大分子刚性主链的聚合物, 它在高温下具有优良的强度、刚性及耐疲劳性,具有较好的耐温性能和耐腐蚀性能,通常用 此种材料制成的过滤袋会在发电厂等地方使用,但此种材料的耐温性能在190°c左右,而其 耐氧化性能$父差,极氧指数为8 %左右,在尚含氧量的情况下容易水解,随着发电的彳丁业的 发展,对过滤毡的要求越来越高,PPS纤维的耐温性能和耐氧化性能较差,影响到过滤毡的 整体性能。同时,通过现有技术采用的PPS纤维与PTFE纤维混合梳理后对烟气的过滤精度不 高,达不到现有的环保要求,需要进行改进。

【发明内容】

[0003] 针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种改性PPS纤维过滤材料生 广工艺,提尚过滤毯耐温性能和耐氧化性能,以及提尚对烟气的过滤精度。
[0004] 为实现上述目的,本发明提供了如下技术方案:一种改性PPS纤维过滤材料生产工 艺,其特征在于:包括 1) 纤维选用: 选用PPS纤维以及PTFE纤维; 2) PPS纤维改性: 步骤一:将PPS纤维材料氧化还原炉中,并充入氧化剂; 步骤二:充入氧化剂后在常压下进行升温,升温时间在20min至80min之间,氧化还原炉 内温度达到60°C至100°C之间的既定温度; 步骤三:在达到既定温度后加入阻燃剂; 3) 梳理: 将PTFE纤维和2)中改性后的PPS纤维一起放入到梳理机中进行混合梳理; 4) 针刺、缜密: 将3)中梳理后得到的纤维面层投入到针刺机中针刺、缜密形成毡; 5) 后处理: 包括常规后处理或功能化后处理,然后进行切边、卷绕、成品。
[0005] 较佳的,步骤二中达到预定温度后恒温20min至80min。
[0006] 较佳的,阻燃剂为纤维阻燃剂。
[0007] 较佳的,氧化剂中氧气含量为10%至20%之间,其余为保护气体。
[0008] 较佳的,3)中混合梳理时环境的湿度为45 %至75 %,梳理机的出网速度为lm/min 至3m/min〇
[0009] 较佳的,3)中混合梳理时环境的湿度为60%,梳理机的出网速度为2m/min。
[0010] 较佳的,在针刺、缜密形成毡之后,以及在后处理之前,可以进行后浸渍处理:包括 将针刺、缜密形成的毡浸渍于聚四氟乙烯试剂中浸渍,然后进行预烘、焙烘固化、卷绕、退 卷。
[0011]较佳的,聚四氟乙烯试剂为聚四氟乙烯浓缩分散液,该聚四氟乙烯浓缩分散液的 配比浓度为3 %至15 %之间。
[0012] 较佳的,后浸渍处理的速度为5m/min至15m/min,温度为260°c-280°c,带液量为 85g/rrf 至 95g/rrf 〇
[0013] 较佳的,PPS纤维选用了细旦纤维。
[0014] 通过采用上述技术方案,采用上述工艺,选用PPS纤维以及PTFE纤维,PPS纤维选用 了细旦纤维,一些国家和地区对各类细旦纤维的纤度分类为1.0-2.4dpf是细旦纤维,使用 了这样的PPS纤维,和PTFE纤维进行混纺,使得两者间的排列更为紧密,从而提高对烟气的 过滤精度;为了提高PPS纤维的耐温性能和耐氧化性能,要进行PPS纤维改性工艺,先将PPS 纤维材料放入氧化还原炉且充入氧气并升温,从而使得PPS纤维的的分子链打开,后加入阻 燃剂使PPS纤维塑化,使得PPS纤维从直链型纤维变成交链型纤维,完成PPS重组分子链,提 高PPS纤维的耐温性能和耐氧化性能。
【具体实施方式】
[0015] -种改性PPS纤维过滤材料生产工艺,选用PPS纤维以及PTFE纤维,PPS纤维选用了 细旦纤维,一些国家和地区对各类细旦纤维的纤度分类为1.0-2.4dpf是细旦纤维,使用了 这样的PPS纤维,和PTFE纤维进行混纺,使得两者间的排列更为紧密,从而提高对烟气的过 滤精度。
[0016] 为了提高PPS纤维的耐温性能和耐氧化性能,要进行PPS纤维改性工艺,PPS纤维改 性工艺,包括步骤一:将PPS纤维材料氧化还原炉中,并充入氧化剂;步骤二:充入氧化剂后 在常压下进行升温,升温时间在20min至80min之间,氧化还原炉内温度达到60°C至100°C之 间的既定温度;步骤三:在达到既定温度后加入阻燃剂。先将PPS纤维材料放入氧化还原炉 且充入氧气并升温,从而使得PPS纤维的的分子链打开,后加入阻燃剂使PPS纤维塑化,使得 PPS纤维从直链型纤维变成交链型纤维,完成PPS重组分子链,提高PPS纤维的耐温性能和耐 氧化性能。
[0017] 实施例一:先将PPS纤维放入氧化还原炉内,加入氧化剂,氧化剂中氧气的含量为 10%,氧化还原炉开始升温,升温的时间为20min,炉内的处于常压状态,炉内温度升至60 °C,炉内温度达到60°C时加入阻燃剂,在此温度下恒温20min,然后将改性后的PPS纤维取 出,经过耐温性能的检测和极氧指数的检测,其耐温性能为243°C,极氧指数为23%。
[0018] 实施例二:先将PPS纤维放入氧化还原炉内,加入氧化剂,氧化剂中氧气的含量为 12%,氧化还原炉开始升温,升温的时间为40min,炉内的处于常压状态,炉内温度升至70 °C,炉内温度达到70°C时加入阻燃剂,在此温度下恒温40min,然后将改性后的PPS纤维取 出,经过耐温性能的检测和极氧指数的检测,其耐温性能为276°C,极氧指数为38%。
[0019] 实施例三:先将PPS纤维放入氧化还原炉内,加入氧化剂,氧化剂中氧气的含量为 15%,氧化还原炉开始升温,升温的时间为50min,炉内的处于常压状态,炉内温度升至80 °C,炉内温度达到80°C时加入阻燃剂,在此温度下恒温50min,然后将改性后的PPS纤维取 出,经过耐温性能的检测和极氧指数的检测,其耐温性能为302°C,极氧指数为45%。
[0020] 实施例四:先将PPS纤维放入氧化还原炉内,加入氧化剂,氧化剂中氧气的含量为 18%,氧化还原炉开始升温,升温的时间为60min,炉内的处于常压状态,炉内温度升至90 °C,炉内温度达到90°C时加入阻燃剂,在此温度下恒温60min,然后将改性后的PPS纤维取 出,经过耐温性能的检测和极氧指数的检测,其耐温性能为281°C,极氧指数为39%。
[0021 ]实施例五:先将PPS纤维放入氧化还原炉内,加入氧化剂,氧化剂中氧气的含量为 20%,氧化还原炉开始升温,升温的时间为80min,炉内的处于常压状态,炉内温度升至100 °C,炉内温度达到100°C时加入阻燃剂,在此温度下恒温80min,然后将改性后的PPS纤维取 出,经过耐温性能的检测和极氧指数的检测,其耐温性能为253°C,极氧指数为30%。
[0022] 综合实施例一至实施例五可参见下表:
综上所述,结合实施例一至实施例五,可以采用实施例三的工艺方法较为优选,先将 PPS纤维放入氧化还原炉内,氧化还原炉开始升温,升温的时间为50min,升温时间过快,会 使得PPS纤维难以适应突变的外界温度,容易发生损坏,而升温时间过长,影响工作效率;同 时,升温后氧化
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