[发明专利]一种用硅烷偶联剂-聚四氟乙烯乳液改性整理除尘布袋非织造滤料的方法

说明书

本发明公开了一种用硅烷偶联剂‑聚四氟乙烯乳液改性整理除尘布袋非织造滤料的方法，将PAN预氧化纤维进行一次开松，将聚苯硫醚纤维、芳纶进行两次开松，将开松纤维混合均匀，再开松两次，梳理成网，交叉铺网，加入玻璃纤维基布，经过一道预针刺，两道主针刺，得到含基布的复合耐高温针刺滤料；将所得滤料在硝酸溶液中浸泡后，再用无水乙醇浸泡，清洗除杂后，水洗烘干，将所得预处理滤料置于KH550水解溶液中，在水浴中电动搅拌反应后取出，干燥，冷却，用去离子水浸泡后，烘干；将所得硅烷偶联剂改性的滤料浸入聚四氟乙烯分散乳液中浸渍，轧液，先预烘再焙烘，制得所述滤料。

技术领域

本发明属于除尘布袋材料领域，具体涉及一种用硅烷偶联剂-聚四氟乙烯乳液改性整理除尘布袋非织造滤料的方法。

背景技术

PAN预氧化纤维是制备高性能碳纤维的中间产品，它是由PAN纤维在200-300℃空气中预氧化获得，由于高性能碳纤维制成率问题，有大批的PAN预氧化纤维被废弃，目前市场上一般将其制备成低价值的隔热保温材料使用。PAN预氧化纤维的极限氧指数高达45%以上，具有不收缩、不溶、不软化、在300℃的大气环境中性能稳定等特点，具有优良的耐高温性能。另外，其价格远低于其他耐高温高性能绅维，使其成为制备商温过滤材料的理想材料。但是，由于预氧化纤维存在力学性能差，抱合力不强等问题，选用聚苯硫醚纤维和芳纶1313纤维与PAN预氧化纤维混合，采用针刺工艺整理，以期制备一种具有优良的耐高温性能、成本低、过滤效率高的耐高温过滤材料。

但是该滤料存在除油效果差的问题，本发明采用硅烷偶联剂-聚四氟乙烯乳液对滤料进行改性整理，制备了一种除油效果好的滤料。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种用硅烷偶联剂-聚四氟乙烯乳液改性整理除尘布袋非织造滤料的方法，依照该方法制作的除尘布袋非织造滤料除油效果好，耐热性、耐寒性、耐磨性和耐化学腐蚀性优异。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种用硅烷偶联剂-聚四氟乙烯乳液改性整理除尘布袋非织造滤料的方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）复合耐高温针刺滤料的制备：

将90-110份PAN预氧化纤维进行一次开松，将20-30份聚苯硫醚纤维、20-30份芳纶1313进行两次开松，将开松纤维混合均匀，再开松两次，梳理成网，交叉铺网，加入玻璃纤维基布，经过一道预针刺，两道主针刺，得到含基布的复合耐高温针刺滤料；

（2）硅烷偶联剂改性滤料表面：

将（1）中所得滤料在1mol/L的硝酸溶液中浸泡24-25h后，再用无水乙醇浸泡30-35min，清洗除杂后，水洗烘干，将所得预处理滤料置于KH550水解溶液中，在105-110℃水浴中电动搅拌反应15-20min后取出，干燥2-3h，冷却，用去离子水浸泡20-24h后，烘干；

（3）聚四氟乙烯乳液整理滤料：

将（2）中所得硅烷偶联剂改性的滤料按浴比1:30浸入聚四氟乙烯分散乳液中，浸渍10-15min，以0.2-0.5MPa的压力轧液，在80-100℃下预烘5-15min，在160-180℃下焙烘3-7min，制得所述滤料。

进一步的，步骤（1）中预针刺的针刺频率为100刺/min；主针刺的针刺频率为150刺/min，针刺道数为2，针刺深度为6mm。

进一步的，步骤（2）中硅烷偶联剂KH550水解：向硅烷偶联剂KH550中加入去离子水和无水乙醇，搅拌混合水解完全，制得体积分数为15%的KH550水解溶液。

进一步的，步骤（3）中聚四氟乙烯分散乳液浓度为10%。

本发明相比现有技术具有以下优点：