專利名稱：高性能聚苯硫醚纖維除塵毛氈布的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于特種功能布生產(chǎn)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
用于凈化空氣的高性能聚苯硫醚纖維除塵毛氈布的過(guò)濾材料，有 的用于內(nèi)部過(guò)濾，有的用于表面過(guò)濾，集塵器里的過(guò)濾材料就是用于 表面過(guò)濾。表面過(guò)濾就是在過(guò)濾材料表面捕集粉塵，在過(guò)濾材料表面 形成粉塵層，通過(guò)該粉塵層逐漸捕集粉塵，粉塵層達(dá)到一定程度的厚 度時(shí)，就借助空氣壓力從過(guò)濾材料表面去除粉塵層，在過(guò)濾材料表面 再形成粉塵層，經(jīng)過(guò)這樣反復(fù)操作進(jìn)行空氣過(guò)濾，以達(dá)到空氣排放標(biāo) 準(zhǔn)。這些過(guò)濾材料如果在垃圾焚燒爐中使用，高溫排氣或該排氣中包 含的化學(xué)物質(zhì)會(huì)引起過(guò)濾材料化學(xué)劣化，除此之外，排氣過(guò)濾時(shí)的壓 力損失，或逆洗時(shí)壓力脈沖引起的與擋板的摩擦，或彎曲疲勞等物 理特性劣化同時(shí)產(chǎn)生的。因此，在袋濾器中使用的過(guò)濾材料，除了上 述的耐熱性、耐化學(xué)藥品性、耐水解性以外，還要求這些過(guò)濾材料具 有一定的耐磨性等機(jī)械強(qiáng)度。
在中國(guó)專利公開(kāi)號(hào)CN1767882中敘述了使用聚苯硫醚和聚四 氟乙烯纖維制成的過(guò)濾材料，雖然在粉塵捕集效果方面良好，但更 高溫下熱尺寸穩(wěn)定性還不夠好。
在日本專利特開(kāi)平10 — 165729號(hào)中敘述了在表面層配置單
纖維纖度小于或等于1 .8d(2.0分特(dtex))的PPS纖維的過(guò) 濾布。該方法的粉塵剝離性能和粉塵集塵性能確實(shí)良好，但高溫下的 剛性和耐磨性不夠，因此在使用時(shí)，會(huì)發(fā)生濾布的物理特性劣化，而 存在發(fā)生破損等問(wèn)題。
在日本專利特開(kāi)平9 一 075637號(hào)中敘述了袋濾器用濾布，該 袋濾器是由短纖維構(gòu)成的氟纖維制的氈，該短纖維內(nèi)在上層部和下層 部纖維直徑不同的纖維構(gòu)成。該發(fā)明通過(guò)在上游側(cè)配置由細(xì)纖維構(gòu)成 的層，在下游側(cè)配置粗纖維，由此提供壓力損失的增加變得緩慢、實(shí) 現(xiàn)長(zhǎng)壽命化這樣的濾布，但氟纖維的剛性比較低，因此特別是在高溫 下的剛性變低。同時(shí)由于氟纖維的耐磨性也不好，因此在使用時(shí)，由 于物理性的劣化，會(huì)存在發(fā)生破損等問(wèn)題。
在日本專利特開(kāi)2000 — 334228號(hào)中敘述了為了提高過(guò)濾器 的機(jī)械強(qiáng)度，例如依次層疊由聚四氟乙烯纖維和PPS纖維構(gòu)成的纖 維巻、PPS纖維制的織布和玻璃纖維制的織物，并使其一體化形成 的耐熱性濾布。該方法想通過(guò)層疊玻璃纖維制的織物而提高機(jī)械強(qiáng) 度，但玻璃纖維對(duì)堿性藥品的耐性低，因此存在不能提供有效地利用 PPS纖維具有的耐化學(xué)藥品性的耐熱性濾布的問(wèn)題或存在濕熱處理 (高壓釜處理)時(shí)的強(qiáng)度劣化程度非常大這樣的問(wèn)題。
在日本專利特開(kāi)2000 — 140530號(hào)中敘述了例如與PPS纖 維和聚酰亞胺、聚酞胺酞亞胺、聚四氟乙烯、玻璃纖維中的任一種或 一種以上的纖維混棉的高過(guò)濾性袋濾器用濾布.但是PPS纖維和這 些的纖維混合而構(gòu)成纖維網(wǎng)時(shí)，有容易發(fā)生混合不勻這樣的問(wèn)題。
在日本專利特開(kāi)2002 — 204909號(hào)中敘述了在具有耐熱性的 基材的表面交織氟纖維的濾布。在防止粉塵剝離性能和粒子向?yàn)V布內(nèi) 部的浸透、抑制集塵裝置工作時(shí)的壓力損失方面，該方法的確是良好 的。但是初期狀的透氣度低，初期的壓力損失變高，因而導(dǎo)致濾布的 短壽命化，并且存在排氣處理能力大幅度地降低這樣的問(wèn)題。進(jìn)而在 制成具有耐熱性的基材的氈后，還存在將由聚四氟乙烯的化纖短纖維 構(gòu)成的纖維網(wǎng)進(jìn)行層疊、交織處理這樣的數(shù)個(gè)加工工序是加工成本升 高，且工藝流程變得冗長(zhǎng)。并且由層疊的聚四氟乙烯的化纖短纖維構(gòu) 成的纖維網(wǎng)層，由于作為袋濾器使用時(shí)的撞擊而存在發(fā)生剝離的問(wèn) 題。
本發(fā)明的目的是研究一種高性能聚苯硫醚纖維除塵毛氈布生產(chǎn) 工藝，通過(guò)合理選擇工藝路線而改善除塵毛氈布具有高溫下熱尺寸穩(wěn) 定性很好，耐化學(xué)性，耐磨損、捕集除塵效果優(yōu)良等特點(diǎn)，同時(shí)也解 決了特種過(guò)濾材料中難以解決的一些實(shí)際問(wèn)題，因此該高性能聚苯硫 醚纖維除塵毛氈布適用于火力發(fā)電、垃圾焚燒爐等專業(yè)過(guò)濾材料。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是通過(guò)以下的手段實(shí)現(xiàn)的。
高性能聚苯硫醚纖維除塵毛氈布的制造方法，采用短纖維的處 理一投料一梳理一上基布一針刺一空刺一高溫?zé)釅憾ㄐ我徽沓尚?工藝；8-130mm的PPS短纖維經(jīng)紡絲油劑處理后，梳理成纖維網(wǎng)； 用針刺機(jī)把所述纖維網(wǎng)刺在由15%—25%聚四氟乙烯和20—30%陶
瓷纖維及60%左右的聚苯硫醚長(zhǎng)纖維織成的基布上；再經(jīng)過(guò)空刺和高 溫?zé)釅憾ㄐ危詈笳碇瞥筛咝阅芫郾搅蛎牙w維除塵毛氈。
由本發(fā)明方法制得的高性能聚苯硫醚纖維除塵毛氈布具有高溫 下熱尺寸穩(wěn)定性很好，耐化學(xué)性，耐磨損、捕集除塵效果優(yōu)良等特點(diǎn)， 同時(shí)也解決了特種過(guò)濾材料中難以解決的一些實(shí)際問(wèn)題，因此該高性 能聚苯硫醚纖維除塵毛氈布適用于火力發(fā)電、垃圾焚燒爐等專業(yè)過(guò)濾 材料。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的工藝作進(jìn)一步的詳述。
實(shí)施例1
采用PPS短纖維的處理一投料，一梳理一上基布—針刺一空刺
—高溫?zé)釅憾ㄐ我徽沓尚蔚漠a(chǎn)品制造工藝。是用硫化鈉與對(duì)二氯苯
為原料，在加入助劑的溶液中合成生產(chǎn)聚苯硫醚樹(shù)脂;將所述樹(shù)脂采 用熔融紡絲紡織成纖維原絲；纖維原絲進(jìn)行熱牽伸定形處理成成品纖 維；經(jīng)過(guò)熱牽伸處理后的聚苯硫醚纖維的纖度一般在2.8cN/分特，再 將其切斷成8—80毫米長(zhǎng)的短纖維，同時(shí)用經(jīng)過(guò)熱牽伸處理后其纖度 為2.8cN/分特的聚苯硫醚纖維，和15%的聚四氟乙烯纖維，及25% 的硅酸鋁陶瓷纖維，在普通的織布機(jī)上織成基布，再經(jīng)過(guò)用PPS紡 絲油劑處理聚苯硫醚短纖維，再經(jīng)過(guò)開(kāi)棉機(jī)梳理成纖維網(wǎng)，然后用針 刺機(jī)把料刺在基布上，其針刺密度為60根/cm2，再經(jīng)過(guò)空刺和在溫 度為200 QC時(shí)，以間隙為l.Omm的熱壓輥機(jī)上加壓定形處理， 最后整理制成高性能聚苯硫醚纖維除塵毛氈布產(chǎn)品。該除塵毛氈布所
使用的聚苯硫醚短纖維的直徑在空氣進(jìn)入的一面《18um，在空氣排 出的一面《22um.。纖維網(wǎng)中，在空氣進(jìn)入的一面含有25%左右直徑 《12um的聚苯硫醚短纖維。在實(shí)驗(yàn)生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，聚苯硫醚短纖維的 纖度在1 4cN/分特時(shí)均有良好的性能。
該高性能聚苯硫醚纖維除塵毛氈布經(jīng)過(guò)在溫度為200QC下熱尺 寸穩(wěn)定性很好，耐化學(xué)性，耐磨損、捕集除塵效果優(yōu)良，同時(shí)壓力降 也小。經(jīng)過(guò)多次反復(fù)使用其除塵效果沒(méi)有多大的變化。 實(shí)施例2
采用實(shí)施例1的制造工藝，除了將基布中的聚四氟乙烯增加到 20%，聚苯硫醚纖維用55%以外，硅酸鋁陶瓷纖維用量不變。也會(huì)得 到高性能聚苯硫醚纖維除塵毛氈布產(chǎn)品。
這種高性能聚苯硫醚纖維除塵毛氈布經(jīng)過(guò)在溫度為20()GC下熱 尺寸穩(wěn)定性很好，耐化學(xué)性，耐磨損、捕集除塵效果優(yōu)良，同時(shí)壓力 降也小。經(jīng)過(guò)多次反復(fù)使用其除塵效果沒(méi)有多大的變化。 實(shí)施例3
采用實(shí)施例1的制造工藝，除了將基布中的聚四氟乙烯增加到 30%，聚苯硫醚和多晶氧化鋁陶瓷纖維分別用50%和20%，也會(huì)得到高 性能聚苯硫醚纖維除塵毛氈布產(chǎn)品。
這種高性能聚苯硫醚纖維除塵毛氈布經(jīng)過(guò)在溫度為20(^C下 熱尺寸穩(wěn)定性很好，耐化學(xué)性，耐磨損、捕集除塵效果優(yōu)良，同時(shí)壓 力降也小。經(jīng)過(guò)多次反復(fù)使用其除塵效果沒(méi)有多大的變化。 實(shí)施例4采用實(shí)施例1的制造工藝，除了將基布中的聚四氟乙烯，多晶
氧化鋁陶瓷纖維分別用20%和30%，聚苯硫醚纖維用50%以外，其余
的短纖維的用量不變，也會(huì)得到高性能聚苯硫醚纖維除塵毛氈布產(chǎn)
這種高性能聚苯硫醚纖維除塵毛氈布經(jīng)過(guò)在溫度為200QC下 熱尺寸穩(wěn)定性很好，耐化學(xué)性，耐磨損、捕集除塵效果優(yōu)良，同時(shí)壓 力降也小。經(jīng)過(guò)多次反復(fù)使用其除塵效果沒(méi)有多大的變化。
在實(shí)際生產(chǎn)中，基布可以加入其它纖維改性，如芳綸1313 纖維，芳綸1414纖維，含芳雜環(huán)的芳綸纖維，含芳雜環(huán)的高阻燃性 芳綸纖維，有機(jī)氟纖維，聚酰亞胺纖維，碳纖維，玻璃纖維、陶瓷纖 維、碳化硅纖維、石膏纖維、聚苯醚纖維，耐腐蝕金屬纖維中的一種 或多種。
權(quán)利要求
1、高性能聚苯硫醚纖維除塵毛氈布的制造方法，采用短纖維的處理→投料→梳理→上基布→針刺→空刺→高溫?zé)釅憾ㄐ巍沓尚喂に嚕?-130mm的聚苯硫醚短纖維經(jīng)紡絲油劑處理后，梳理成纖維網(wǎng)；用針刺機(jī)把所述纖維網(wǎng)刺在由15％-25％聚四氟乙烯和20-30％陶瓷纖維及60％左右的聚苯硫醚長(zhǎng)纖維織成的基布上；再經(jīng)過(guò)空刺和高溫?zé)釅憾ㄐ危詈笳碇瞥筛咝阅芫郾搅蛎牙w維除塵毛氈。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述之高性能聚苯硫醚纖維除塵毛氈布的制造方 法，其特征在于，所述針刺工序是指將所述成品短纖維針刺附在同樣 由高性能聚苯硫醚長(zhǎng)纖維為主原料織成的基布上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述之高性能聚苯硫醚纖維除塵毛氈布的制造方 法，其特征在于所述纖維網(wǎng)使用的聚苯硫醚短纖維的直徑，在空氣 進(jìn)入的一面《18um，在空氣排出的一面《22um.
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述之高性能聚苯硫醚纖維除塵毛氈布的制造方 法，其特征在于所述纖維網(wǎng)中，在空氣進(jìn)入的一面含有25%左右直 徑《12um的聚苯硫醚短纖維。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述之高性能聚苯硫醚纖維除塵毛氈布的制造方 法，其特征在于該除塵毛氈布所使用的纖維網(wǎng)含有聚苯硫醚短纖維 的纖度為1 4cN/分特。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種高性能聚苯硫醚纖維除塵毛氈布的制造方法，采用短纖維的處理→投料→梳理→上基布→針刺→空刺→高溫?zé)釅憾ㄐ巍沓尚喂に嚕?-130mm的PPS短纖維經(jīng)紡絲油劑處理后，梳理成纖維網(wǎng)；用針刺機(jī)把所述纖維網(wǎng)刺在由15％-25％聚四氟乙烯和20-30％陶瓷纖維及60％左右的聚苯硫醚長(zhǎng)纖維織成的基布上；再經(jīng)過(guò)空刺和高溫?zé)釅憾ㄐ?，最后整理制成高性能聚苯硫醚纖維除塵毛氈。該基布中由于加入了20～30％的陶瓷纖維和15～30％的聚四氟乙烯纖維，高溫下熱尺寸穩(wěn)定性很好，耐化學(xué)性，耐磨損、捕集除塵效果優(yōu)良。適用于火力發(fā)電、垃圾焚燒爐，金屬冶煉等專業(yè)過(guò)濾材料。
文檔編號(hào)D06N7/00GK101177917SQ20061002221
公開(kāi)日2008年5月14日 申請(qǐng)日期2006年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月7日
發(fā)明者代曉薇, 余大海, 勇 李 申請(qǐng)人:四川得陽(yáng)化學(xué)有限公司