[发明专利]聚苯硫醚玻纤复合滤料及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种复合滤料及其制造方法，尤其是一种聚苯硫醚玻纤复合滤料及其制造方法。

背景技术

玻璃纤维具有较高拉伸强度、较好的耐热性和化学稳定性以及价格方面的优势，所以在目前高温过滤领域中，选用的过滤材料大多为玻璃纤维滤料。但是玻璃纤维性脆易折断，耐磨性差，对某些化学物质如氢氟酸的耐腐蚀性很差，在一些工况(例如废弃物焚化炉和燃煤锅炉等)的应用受到限制。

垃圾焚化和燃煤锅炉这类工况所排放的烟气成份大体有以下几种：HCl、SO₂、NO₂、HF、H₂O、O₂、SiO₂、Al₂O₃等。随着煤质的不同，煤的产地不同，这些成分的比例有可能不同，但是都同时含有盐酸、硫酸、硝酸、氢氟酸这些成分，因此对滤料提出了更高的要求。聚四氟乙烯纤维虽然具有较好综合性能，但是成本较高，不能大规模应用。

发明内容

本发明的目的是提供一种成本低，抗腐蚀性能好，使用寿命长的高温过滤材料，即聚苯硫醚玻纤复合滤料及其制造方法。

本发明的聚苯硫醚玻纤复合滤料包括聚苯硫醚纤维和玻璃纤维。聚苯硫醚纤维在加热到450℃～500℃时仍然很稳定，可以在190℃的高温下长期作业，有耐高温、耐腐蚀、成本低的优点。

所述的玻璃纤维经过聚四氟乙烯乳液浸渍处理。聚四氟乙烯具有良好的耐化学腐蚀性能和耐磨性能，并且还耐高温，可以在-169℃～260℃之间工作。经过聚四氟乙烯乳液处理过的玻璃纤维不仅具有良好的耐腐蚀性能、耐磨性能和耐热性能之外，还提高了玻璃纤维的抗拉强度。

所述的玻璃纤维是中碱玻璃纤维或者无碱玻璃纤维。因为中碱玻纤(含氧化钠8wt％～12wt％)和无碱玻纤(含氧化钠0％～2wt％)的化学耐腐蚀性能好，软化温度能够达到550℃～750℃。

在制作滤料前，将所述的聚苯硫醚纤维喷洒含有0.3wt％～2wt％抗静电剂的水溶液。经过这种处理的聚苯硫醚纤维可以提高它的可纺性能和成纱质量。

将所述的喷洒过抗静电剂的水溶液的聚苯硫醚纤维放置24小时以后再进行加工。

本发明的另一方面是提供了聚苯硫醚玻纤滤料的制造方法。

本发明的聚苯硫醚玻纤滤料的制造方法之一，是将聚苯硫醚长纤维与玻璃纤维并捻，制成滤料。

本发明的聚苯硫醚玻纤滤料的制造方法之二，是将聚苯硫醚短纤维纺纱成线，再将聚苯硫醚纱线与玻璃纤维并捻，制成滤料。

所述的聚苯硫醚短纤维制成纱线的工艺是：开清棉→梳棉→并条→粗纱→细纱。棉纺工艺一般是两道并条，本发明采用一道并条即可达到使用要求，同时还可以简化工艺流程，降低生产成本。

所述的聚苯硫醚短纤维制成纱线的工艺是：开松→半精纺梳理→粗纺→细纺成纱线，所述的半精纺梳理是将开松好的聚苯硫醚纤维经过振动棉箱直接喂给梳理机，梳理成条。此加工过程省去了成卷工序，成条后直接供给粗纺工序，省去了并条或精纺工序，简化工艺流程，降低成本。

本发明的聚苯硫醚玻纤滤料的制造方法之三，是直接将聚苯硫醚短纤维与玻璃短纤维混合、梳理、针刺制成针刺毡。

本发明的优点是：综合复合材料的优势，弥补单一材料的缺陷，本发明显著提高了玻纤的耐磨性和PPS纤维的抗氧化性，并使滤料的强度、耐温性和耐腐蚀性等综合性能显著提高。聚苯硫醚纤维和聚四氟乙烯乳液处理的玻璃纤维经过并捻纺制成高性能、低价格的高温滤料，可以用于织造滤布、针刺毡用基布或者制作针刺毡既满足了复杂工况的过滤要求，又可以极大地延长使用寿命。

具体实施方式

本发明的聚苯硫醚玻纤复合滤料的实施例如下：

实施例1

将12.5tex的玻璃纤维经过PTFE(聚四氟乙烯)乳液的浸渍、烘干处理后与125dtex的PPS(聚苯硫醚)纤维经过并捻工序制成25tex的复合包覆纱线。

实施例2

将PPS短纤维原料均匀铺开，喷洒含有0.5wt％抗静电剂的水溶液，放置24小时后，经过如下工序：开清棉→梳棉→并条→粗纱→细纱纺成14.7tex的纱线。

将16.7tex的玻璃纤维经过PTFE乳液的浸渍、烘干处理后与14.7tex的PPS纱线在细纱工序制成31.4tex的复合包覆纱线。

实施例3

将PPS短纤维原料松包后均匀铺开，喷洒含有0.8％抗静电剂的水溶液，放置24小时后投入纺纱，经过→开松→半精纺梳理→粗纺→细纺成28.1tex纱线。