专利名称：一种PPs复合针刺毡覆膜滤料的制备方法
技术领域：
本发明涉及电厂及 化工行业用PPs复合针刺毡覆膜滤料制备工艺的改进，具体是一种PPs复合针刺毡覆膜滤料的制备方法，
背景技术：
PPs (聚苯硫醚)是结晶性高性能热塑性工程塑料，具有耐热、耐化学性、阻燃性等诸多特性。可在190°c的温度下连续使用，瞬时200°C (每年累计400小时以下)，抗硫，抗酸效果较好，目前在国内电厂得到大幅使用。但PPs纤维也有其致命的缺点，PPs纤维抗氧化性较差，要求O2含量小于14% (Vol)、NOx小于600mg/Nm3，氧含量越高，所使用的温度就要越低，因每增加10°C，化学反应成双倍的增加。也就是说本来寿命3年的情况下，若温度增加10°C，其寿命会只有1.5年。特殊的工况限定了 PPs纤维滤料的使用范围和寿命，如何制备一种高性能PPs滤料以应用于电厂行业成为关键。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有抗氧化性、过滤效率高，使用能耗低等优点的高效率、高寿命的PPs复合针刺毡覆膜滤料的制备方法，以有效解决市场常用纯PPs针刺毡所存在的抗氧化性能差，对恶劣工况的耐受性差的问题，提高PPs针刺毡滤料的过滤效率和使用寿命。本发明所述高效率、高寿命的PPs复合针刺毡覆膜滤料的制备方法是将PPs纤维与化纤混合组成的混合纤维覆在PPs基布的上下表面通过现有针刺工艺，烧毛压烫，制备而得素毡，再经表面处理剂表面处理后，与PTFE膜高温热压覆合而成。前述混合纤维中，PPs纤维的重量百分含量为609Γ85%，化纤的重量百分含量为 159Γ40% ；所述化纤选自玻纤、Ρ84纤维、PTFE纤维、聚酯纤维、偏芳族聚酰胺中的一种或一种以上任意比例的混合物。采用上述混合纤维可有效提高纯PPs针刺毡的耐高温能力和耐酸碱能力，以及耐水解能力等，从而可延长产品的使用寿命。前述表面处理剂由下述组分按重量比配制而成
丙烯酸酯1% 5%，四氟乳液2% 15%，防水剂1% 8%，偶联剂1% 12%，抗氧化剂1% 5%，余量为水。前述表面处理是将素毡在表面处理剂中浸渍后，在120°C 150°C下预烘3飞min， 再在170°C 220°C下烘焙5 lOmin。采用上述表面处理剂对PPs复合针刺素毡进行处理，可提高PPs复合针刺素毡的防水、防酸碱、防氧化能力，同时提高其力学性能。PPs纤维由于其自身特点，具有优良的耐酸碱能力，但是不耐氧化，在含氧和高温条件下，力学性能显著降低，并迅速失效。将PPs复合针刺素毡经过上述表面处理剂进行表面处理后，PPs复合针刺素毡的抗氧化性能显著增强。同时，由于表面处理剂在纤维表面形成了一层含四氟乙烯保护膜，纤维表面的这层包覆保护层同时提高了纤维自身的防腐蚀、耐高温、防水解能力，并显著提高了 PPs复合纤维的力学性能。前述高温热压覆合的覆合温度为160°C 250°C，覆合压力为0.广IMPa。前述PTFE 膜由中材科技股份有限公司自主研发，牌号ePTFE-N，PTFE膜孔径在0. 5 μ m 3 μ m之间。PTFE膜层与PPs复合针刺毡复合后结合为一个整体。覆膜滤料中的表面薄膜起到主要的过滤作用。由于PIFE膜所特有的防酸、防碱、耐热、耐腐蚀、电绝缘性能以及较高的的机械强度等特点，可避免含酸气体和烟尘对PPs纤维或化纤的直接腐蚀冲击和氧化， 有效减少烟气和纤维的接触面积，对PPs复合针刺毡起到一层保护作用；同时，由于覆膜滤料固有特性，对1 μ m以下粉尘过滤效率可达到99%，可避免PPs复合针刺毡深层过滤带来的滤料堵塞现象，将有效降低系统过滤阻力，减少清灰次数。这两种效果的综合叠加，使得 PPs复合针刺毡覆膜滤料的使用寿命相对普通PPs针刺毡滤料来说，得到大幅提高。
具体实施例方式1、制毡选取PPs纤维和PTFE或P84等化纤，经过精开松后，由梳理机梳理，再由铺网机将纤维层铺到基布上，最后预针刺、主针刺将混合纤维层与PPs基布牢固地连接起来，制成素毡，将素毡单面烧毛压烫，待用。PPs复合针刺毡的纤维配比如下所示
表1 PPs复合针刺毡纤维配比(％)
权利要求
1.一种PPs复合针刺毡覆膜滤料的制备方法，其特征在于将PPs纤维与化纤混合组成的混合纤维覆在PPs基布的上下表面针刺成素毡，再经表面处理剂表面处理后，与PTFE膜高温热压覆合而成；前述混合纤维中，PPs纤维的重量百分含量为609Γ85%，其余为化纤；前述表面处理剂由下述组分按重量比配制而成丙烯酸酯1% 5%，四氟乳液2% 15%，防水剂1% 8%，偶联剂1% 12%，抗氧化剂1% 5%，余量为水。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述化纤选自玻纤、Ρ84纤维、PTFE纤维、 聚酯纤维、偏芳族聚酰胺中的一种或一种以上任意比例的混合物。
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述的表面处理是将素毡在表面处理剂中浸渍后，在120°C 150°C下预烘3 6min，再在170°C 220°C下烘焙5 lOmin。
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于高温热压覆合的覆合温度为 1600C 250°C，覆合压力为 0 . ΓIMPaο
全文摘要
本发明涉及一种PPs复合针刺毡覆膜滤料的制备方法，其特征在于将PPs纤维与化纤混合组成的混合纤维覆在PPs基布的上下表面针刺成素毡，再经表面处理剂表面处理后，与PTFE膜高温热压覆合而成；前述混合纤维中，PPs纤维的重量百分含量为60%~85%，其余为化纤；前述表面处理剂由下述组分按重量比配制而成丙烯酸酯1%~5%，四氟乳液2%~15%，防水剂1%~8%，偶联剂1%~12%，抗氧化剂1%~5%，余量为水。本发明对1μm以下粉尘过滤效率可达到99.99%，可避免PPs复合针刺毡深层过滤带来的滤料堵塞现象，将有效降低系统过滤阻力，减少清灰次数。这两种效果的综合叠加，使得PPs复合针刺毡覆膜滤料的使用寿命相对普通PPs针刺毡滤料来说得到大幅提高。
文档编号B32B37/10GK102275373SQ201110104
公开日2011年12月14日 申请日期2011年4月26日 优先权日2011年4月26日
发明者何青, 匡新波, 周诚, 宋尚军, 徐涛, 白耀宗, 范凌云, 费传军 申请人:中材科技股份有限公司