[发明专利]一种耐温、高强度袋式除尘滤料纤维的制备方法

摘要

本发明公开了一种耐温、高强度袋式除尘滤料纤维的制备方法，包括如下步骤：（1）聚丙烯腈粉末预处理、（2）复合添加料制备、（3）熔融纺丝处理、（4）拉伸定型。本发明方法工艺搭配合理，制得的滤料纤维强度高、可加工性好、吸附过滤效果强，极具市场竞争力和推广应用价值。

主权项

1.一种耐温、高强度袋式除尘滤料纤维的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）聚丙烯腈粉末预处理：将高锰酸钾、丁二酸、离子液体按照重量比3~5:1~2:500~550进行混合放入到搅拌罐内，不断搅拌处理5~10min后，再向搅拌罐内加入其总质量2~3倍的聚丙烯腈粉末，不断搅拌处理10~15min后得混合物A备用；（2）复合添加料制备：a.将多壁碳纳米管、脂肪醇聚氧乙烯醚、去离子水按照重量比1:7~9：100~110进行混合投入到搅拌罐内，然后超声处理1~2h后得混合液B备用；b.将操作a所得的混合液B倒入到聚四氟乙烯过滤膜上，然后利用抽滤装置在520~540kPa的环境下抽滤制成多壁碳纳米管薄膜，随后再用去离子水和甲醇对制成的多壁碳纳米管薄膜进行反复冲洗，直至洗涤液为无色后，再将多壁碳纳米管薄膜取出放入到温度为90~94℃的真空干燥箱内进行干燥处理，8~10h后取出备用；c.将操作b处理后的多壁碳纳米管薄膜放入到辐照箱内进行He离子辐照处理，完成后取出备用；d.将二水合醋酸锌、N,N二甲基甲酰胺按照重量比1:5~7进行混合投入到搅拌罐内，以1200~1400转/分钟的转速高速搅拌处理40~50min后取出得混合液C备用；e.将操作d所得的混合液C投入到反应釜内，然后向反应釜内加入混合液C总体积38~42%的无水乙醇，以600~700转/分钟的转速搅拌处理30~35min，然后再向反应釜内加入混合液C总质量17~19%的聚乙烯吡咯烷酮、19~22%的钛酸丁酯，超声处理2~2.5h后取出得混合液D备用；f.将操作c处理后的多壁碳纳米管薄膜浸入到操作e制得的混合液D中，加热保持混合液D的温度为40~46℃，不断超声处理2~3h后，再进行高速离心处理，随后用去离子水对离心物冲洗一遍，最后再将其放入到温度为300~330℃的无氧环境中保温干燥处理3~5h后取出，得复合添加料备用；（3）熔融纺丝处理：将步骤（1）所得的混合物A和步骤（2）所得的复合添加料按照重量比100:6~9进行混合投入到双螺杆纺丝机中进行熔融纺丝处理，同时还向双螺杆纺丝机的熔融段通入含氧气体，最后挤出制成半成品丝备用；（4）拉伸定型：对步骤（3）制得的半成品丝直接进行干热拉伸，控制拉伸的温度为120~130℃，拉伸的总倍数为5~6倍，随后用热水对拉伸后的纤维进行清洗冷却，最后再将其放入到温度为155~165℃的热空气中热定型处理即可。