改性pps纖維過濾材料生產(chǎn)工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種過濾材料生產(chǎn)工藝,更具體地說,它涉及一種改性PPS纖維過濾材 料生產(chǎn)工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 在火力發(fā)電,鋼鐵,以及水泥行業(yè)的生產(chǎn)過程中,會(huì)產(chǎn)生大量的灰塵,從而造成對(duì) 大氣的嚴(yán)重污染,所以,國家對(duì)這類企業(yè)的大氣排放制定了嚴(yán)格的要求,而袋式除塵是廣泛 使用的一種理想除塵方式,除塵袋(過濾袋)被稱為袋式除塵器的心臟,對(duì)于除塵效果起到 非常重要的作用。決定除塵袋質(zhì)量的兩個(gè)重要方面是除塵布(除塵材料)的質(zhì)量,如耐高溫 指標(biāo),過濾精度,透氣量。另一方面,袋子的制作工藝和質(zhì)量也是重要的因素,現(xiàn)有技術(shù)中, 通常會(huì)使用PPS纖維作為原材料進(jìn)行加工,制成過濾氈(即過濾材料),之后再制成過濾袋。 PPS纖維(聚苯硫醚)是一種以苯環(huán)在對(duì)位上連接硫原子而形成大分子剛性主鏈的聚合物, 它在高溫下具有優(yōu)良的強(qiáng)度、剛性及耐疲勞性,具有較好的耐溫性能和耐腐蝕性能,通常用 此種材料制成的過濾袋會(huì)在發(fā)電廠等地方使用,但此種材料的耐溫性能在190°c左右,而其 耐氧化性能$父差,極氧指數(shù)為8 %左右,在尚含氧量的情況下容易水解,隨著發(fā)電的彳丁業(yè)的 發(fā)展,對(duì)過濾氈的要求越來越高,PPS纖維的耐溫性能和耐氧化性能較差,影響到過濾氈的 整體性能。同時(shí),通過現(xiàn)有技術(shù)采用的PPS纖維與PTFE纖維混合梳理后對(duì)煙氣的過濾精度不 高,達(dá)不到現(xiàn)有的環(huán)保要求,需要進(jìn)行改進(jìn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種改性PPS纖維過濾材料生 廣工藝,提尚過濾毯耐溫性能和耐氧化性能,以及提尚對(duì)煙氣的過濾精度。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:一種改性PPS纖維過濾材料生產(chǎn)工 藝,其特征在于:包括 1) 纖維選用: 選用PPS纖維以及PTFE纖維; 2) PPS纖維改性: 步驟一:將PPS纖維材料氧化還原爐中,并充入氧化劑; 步驟二:充入氧化劑后在常壓下進(jìn)行升溫,升溫時(shí)間在20min至80min之間,氧化還原爐 內(nèi)溫度達(dá)到60°C至100°C之間的既定溫度; 步驟三:在達(dá)到既定溫度后加入阻燃劑; 3) 梳理: 將PTFE纖維和2)中改性后的PPS纖維一起放入到梳理機(jī)中進(jìn)行混合梳理; 4) 針刺、縝密: 將3)中梳理后得到的纖維面層投入到針刺機(jī)中針刺、縝密形成氈; 5) 后處理: 包括常規(guī)后處理或功能化后處理,然后進(jìn)行切邊、卷繞、成品。
[0005] 較佳的,步驟二中達(dá)到預(yù)定溫度后恒溫20min至80min。
[0006] 較佳的,阻燃劑為纖維阻燃劑。
[0007] 較佳的,氧化劑中氧氣含量為10%至20%之間,其余為保護(hù)氣體。
[0008] 較佳的,3)中混合梳理時(shí)環(huán)境的濕度為45 %至75 %,梳理機(jī)的出網(wǎng)速度為lm/min 至3m/min〇
[0009] 較佳的,3)中混合梳理時(shí)環(huán)境的濕度為60%,梳理機(jī)的出網(wǎng)速度為2m/min。
[0010] 較佳的,在針刺、縝密形成氈之后,以及在后處理之前,可以進(jìn)行后浸漬處理:包括 將針刺、縝密形成的氈浸漬于聚四氟乙烯試劑中浸漬,然后進(jìn)行預(yù)烘、焙烘固化、卷繞、退 卷。
[0011]較佳的,聚四氟乙烯試劑為聚四氟乙烯濃縮分散液,該聚四氟乙烯濃縮分散液的 配比濃度為3 %至15 %之間。
[0012] 較佳的,后浸漬處理的速度為5m/min至15m/min,溫度為260°c-280°c,帶液量為 85g/rrf 至 95g/rrf 〇
[0013] 較佳的,PPS纖維選用了細(xì)旦纖維。
[0014] 通過采用上述技術(shù)方案,采用上述工藝,選用PPS纖維以及PTFE纖維,PPS纖維選用 了細(xì)旦纖維,一些國家和地區(qū)對(duì)各類細(xì)旦纖維的纖度分類為1.0-2.4dpf是細(xì)旦纖維,使用 了這樣的PPS纖維,和PTFE纖維進(jìn)行混紡,使得兩者間的排列更為緊密,從而提高對(duì)煙氣的 過濾精度;為了提高PPS纖維的耐溫性能和耐氧化性能,要進(jìn)行PPS纖維改性工藝,先將PPS 纖維材料放入氧化還原爐且充入氧氣并升溫,從而使得PPS纖維的的分子鏈打開,后加入阻 燃劑使PPS纖維塑化,使得PPS纖維從直鏈型纖維變成交鏈型纖維,完成PPS重組分子鏈,提 高PPS纖維的耐溫性能和耐氧化性能。
【具體實(shí)施方式】
[0015] -種改性PPS纖維過濾材料生產(chǎn)工藝,選用PPS纖維以及PTFE纖維,PPS纖維選用了 細(xì)旦纖維,一些國家和地區(qū)對(duì)各類細(xì)旦纖維的纖度分類為1.0-2.4dpf是細(xì)旦纖維,使用了 這樣的PPS纖維,和PTFE纖維進(jìn)行混紡,使得兩者間的排列更為緊密,從而提高對(duì)煙氣的過 濾精度。
[0016] 為了提高PPS纖維的耐溫性能和耐氧化性能,要進(jìn)行PPS纖維改性工藝,PPS纖維改 性工藝,包括步驟一:將PPS纖維材料氧化還原爐中,并充入氧化劑;步驟二:充入氧化劑后 在常壓下進(jìn)行升溫,升溫時(shí)間在20min至80min之間,氧化還原爐內(nèi)溫度達(dá)到60°C至100°C之 間的既定溫度;步驟三:在達(dá)到既定溫度后加入阻燃劑。先將PPS纖維材料放入氧化還原爐 且充入氧氣并升溫,從而使得PPS纖維的的分子鏈打開,后加入阻燃劑使PPS纖維塑化,使得 PPS纖維從直鏈型纖維變成交鏈型纖維,完成PPS重組分子鏈,提高PPS纖維的耐溫性能和耐 氧化性能。
[0017] 實(shí)施例一:先將PPS纖維放入氧化還原爐內(nèi),加入氧化劑,氧化劑中氧氣的含量為 10%,氧化還原爐開始升溫,升溫的時(shí)間為20min,爐內(nèi)的處于常壓狀態(tài),爐內(nèi)溫度升至60 °C,爐內(nèi)溫度達(dá)到60°C時(shí)加入阻燃劑,在此溫度下恒溫20min,然后將改性后的PPS纖維取 出,經(jīng)過耐溫性能的檢測(cè)和極氧指數(shù)的檢測(cè),其耐溫性能為243°C,極氧指數(shù)為23%。
[0018] 實(shí)施例二:先將PPS纖維放入氧化還原爐內(nèi),加入氧化劑,氧化劑中氧氣的含量為 12%,氧化還原爐開始升溫,升溫的時(shí)間為40min,爐內(nèi)的處于常壓狀態(tài),爐內(nèi)溫度升至70 °C,爐內(nèi)溫度達(dá)到70°C時(shí)加入阻燃劑,在此溫度下恒溫40min,然后將改性后的PPS纖維取 出,經(jīng)過耐溫性能的檢測(cè)和極氧指數(shù)的檢測(cè),其耐溫性能為276°C,極氧指數(shù)為38%。
[0019] 實(shí)施例三:先將PPS纖維放入氧化還原爐內(nèi),加入氧化劑,氧化劑中氧氣的含量為 15%,氧化還原爐開始升溫,升溫的時(shí)間為50min,爐內(nèi)的處于常壓狀態(tài),爐內(nèi)溫度升至80 °C,爐內(nèi)溫度達(dá)到80°C時(shí)加入阻燃劑,在此溫度下恒溫50min,然后將改性后的PPS纖維取 出,經(jīng)過耐溫性能的檢測(cè)和極氧指數(shù)的檢測(cè),其耐溫性能為302°C,極氧指數(shù)為45%。
[0020] 實(shí)施例四:先將PPS纖維放入氧化還原爐內(nèi),加入氧化劑,氧化劑中氧氣的含量為 18%,氧化還原爐開始升溫,升溫的時(shí)間為60min,爐內(nèi)的處于常壓狀態(tài),爐內(nèi)溫度升至90 °C,爐內(nèi)溫度達(dá)到90°C時(shí)加入阻燃劑,在此溫度下恒溫60min,然后將改性后的PPS纖維取 出,經(jīng)過耐溫性能的檢測(cè)和極氧指數(shù)的檢測(cè),其耐溫性能為281°C,極氧指數(shù)為39%。
[0021 ]實(shí)施例五:先將PPS纖維放入氧化還原爐內(nèi),加入氧化劑,氧化劑中氧氣的含量為 20%,氧化還原爐開始升溫,升溫的時(shí)間為80min,爐內(nèi)的處于常壓狀態(tài),爐內(nèi)溫度升至100 °C,爐內(nèi)溫度達(dá)到100°C時(shí)加入阻燃劑,在此溫度下恒溫80min,然后將改性后的PPS纖維取 出,經(jīng)過耐溫性能的檢測(cè)和極氧指數(shù)的檢測(cè),其耐溫性能為253°C,極氧指數(shù)為30%。
[0022] 綜合實(shí)施例一至實(shí)施例五可參見下表:
綜上所述,結(jié)合實(shí)施例一至實(shí)施例五,可以采用實(shí)施例三的工藝方法較為優(yōu)選,先將 PPS纖維放入氧化還原爐內(nèi),氧化還原爐開始升溫,升溫的時(shí)間為50min,升溫時(shí)間過快,會(huì) 使得PPS纖維難以適應(yīng)突變的外界溫度,容易發(fā)生損壞,而升溫時(shí)間過長,影響工作效率;同 時(shí),升溫后氧化