一种高效防水防油聚苯硫醚滤料的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种高效防水防油聚苯硫醚滤料的制备方法，属于环保装备技术领域，所述滤料为经过疏水处理的聚苯硫醚纤维采用“开松→混棉→梳理→铺网→针刺→压光→烧毛→产品”工艺制成。该技术方案将聚苯硫醚纤维进行疏水处理，从而避免了现有技术中采用单独的“拒水拒油整理”工艺进行造成了浸渍层厚度不均匀，有效的滤料产品使用后防水防油性能衰减的问题，并且生产工艺中减少了“拒水拒油整理”步骤，提高了生产效率，有益效果显著。

【技术实现步骤摘要】
一种高效防水防油聚苯硫醚滤料的制备方法
本专利技术涉及一种高效防水防油聚苯硫醚滤料的制备方法，属于环保装备

技术介绍
我国是燃煤大国，针对燃煤过程中排放大量的有毒气体和粉尘，为了控制燃煤火电厂燃烧排放粉尘颗粒，目前，一般采用滤袋为核心的袋式除尘器或电袋复合除尘器，通过对有毒气体和粉尘进行过滤，达到降低或消除有害物质排放的要求。目前电厂最常用的滤袋为聚苯硫醚（PPS）复合滤袋，其优点是适合于使用高硫煤的场所，同时具有较高的耐腐蚀、耐高温以及氧含量工况条件下，滤料的抗高温性能和耐氧化性能优异，性价比高。但是，该类聚苯硫醚复合滤料针对供暖锅炉来说，防水防油效果较差，在此环境下工作的滤料使用寿命较低，现有的防水防油性能的滤料大都在滤料压光、烧毛工艺后，通过单独的“拒水拒油整理”工艺进行滤料功能改进，该工艺流程如图1所示，其中滤料依次通过退卷装置1、第一张力装置2、浸渍液3、压辊4、烘箱5、第二张力装置6、卷绕装置7，由于滤料在经过浸渍液3后需要受压辊4轧辊，受压辊压力和速度影响会直接导致滤料的浸渍层厚度不均匀，且其浸渍液多粘附在滤料上的间隙内，干燥后易与滤料分离，浸渍层保持效果较差，因而造成该工艺生产的防水防油滤料的防水防油性能会逐渐衰减，使用寿命较低。
技术实现思路
为解决现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种高效防水防油聚苯硫醚滤料的制备方法，具体技术方案如下：一种高效防水防油聚苯硫醚滤料的制备方法，所述滤料为经过疏水处理的聚苯硫醚纤维采用“开松→混棉→梳理→铺网→针刺→压光→烧毛→产品”工艺制成。作为上述技术方案的改进，所述经过疏水处理的聚苯硫醚纤维为表面复合有Fe3O4/TiO2疏水层的聚苯硫醚纤维。作为上述技术方案的改进，所述表面复合有Fe3O4/TiO2疏水层的聚苯硫醚纤维中，Fe3O4/TiO2疏水层与聚苯硫醚纤维重量比为3%～8%：92%～97%。作为上述技术方案的改进，所述表面复合有Fe3O4/TiO2疏水层的聚苯硫醚纤维的制备方法包括以下步骤：步骤一，Fe3O4/TiO2颗粒的制备；步骤二，聚苯硫醚纤维颗粒与Fe3O4/TiO2颗粒的混合；步骤三，熔融纺丝；所述步骤一中，先制备防水防油Fe3O4/TiO2颗粒；所述步骤二中，将步骤一得到的Fe3O4/TiO2颗粒与聚苯硫醚颗粒均匀混合，干燥后得到混合颗粒；所述步骤三中，将混合颗粒进行螺杆挤压熔融，再进行纺丝操作，得到表面复合有Fe3O4/TiO2疏水层的聚苯硫醚纤维。上述技术方案将聚苯硫醚纤维进行疏水处理，从而避免了现有技术中采用单独的“拒水拒油整理”工艺进行造成了浸渍层厚度不均匀，有效的滤料产品使用后防水防油性能衰减的问题，并且生产工艺中减少了“拒水拒油整理”步骤，提高了生产效率，有益效果显著。附图说明图1为
技术介绍
中防水防油滤料中“拒水拒油整理”的工艺流程图。具体实施方式本专利技术提供了一种高效防水防油聚苯硫醚滤料的制备方法，其特征在于，所述滤料为经过疏水处理的聚苯硫醚纤维采用“开松→混棉→梳理→铺网→针刺→压光→烧毛→产品”工艺制成，其中，经过疏水处理的聚苯硫醚纤维为表面复合有Fe3O4/TiO2疏水层的聚苯硫醚纤维，表面复合有Fe3O4/TiO2疏水层的聚苯硫醚纤维中，Fe3O4/TiO2疏水层与聚苯硫醚纤维重量比为3%～8%：92%～97%。上述技术方案将聚苯硫醚纤维进行疏水处理，从而避免了现有技术中采用单独的“拒水拒油整理”工艺进行造成了浸渍层厚度不均匀，有效的滤料产品使用后防水防油性能衰减的问题，并且生产工艺中减少了“拒水拒油整理”步骤，提高了生产效率，有益效果显著。上述表面复合有Fe3O4/TiO2疏水层的聚苯硫醚纤维的制备方法包括以下步骤：步骤一，Fe3O4/TiO2颗粒的制备：（1）Fe3O4颗粒的制备，向七水合硫酸亚铁中滴加氨水，35℃～45℃恒温水浴，调节PH值为9，搅拌30min～60min，反应完成后用磁铁分离产物，并用二次水清洗，放入干燥箱内干燥得到Fe3O4颗粒，此时的Fe3O4颗粒可以直接用于第（2）步，也可以继续对Fe3O4颗粒表面进行改性，可以通过油酸修饰，具体可采用以下步骤：将制备好的Fe3O4粒子分散在二次水中，加入适量油酸钠后，恒温50℃水浴搅拌15min～30min，停止搅拌后静置并用磁铁分离，用二次水、无水乙醇和丙酮洗涤若干次，放入真空干燥箱中干燥得到改性处理的Fe3O4颗粒，该改性处理能够有效减小磁性Fe3O4颗粒之间的相互聚集，从而使Fe3O4颗粒的尺寸和大小更为均匀，提高Fe3O4颗粒的分散性；（2）Fe3O4/TiO2颗粒的制备，先将Fe3O4颗粒均匀的分散在乙醇中，加入到氨水中，超声分散，在60℃～75℃搅拌并向的分散液中滴加钛酸四丁酯的乙醇溶液，加入乙酰丙酮，Fe3O4颗粒、乙醇、氨水、钛酸四丁酯的乙醇溶液、乙酰丙酮质量比为1:480～600:4～5:240～350:0.3～0.9，所述钛酸四丁酯的乙醇溶液中钛酸四丁酯的重量百分含量为3%～6%，将上述各组分混合后在60℃～75℃继续搅拌2h～4h，反应完全后过滤，将固体颗粒溶解到水和乙醇组成的混合液中得到Fe3O4/TiO2颗粒的混合溶液，该步骤中氨水的作用有两个，一是碱性环境保护Fe3O4颗粒稳定存在，二是有利于钛酸四丁酯生成TiO2颗粒，其中乙酰丙酮的作用的抑制钛酸四丁酯快速水解；（3）Fe3O4/TiO2颗粒表面修饰，向步骤（2）的混合溶液中加入全氟硅烷或十八烷基硅烷，搅拌18h~30h，经过分离和洗涤后得到防水防油Fe3O4/TiO2颗粒，该步骤中的作用是在步骤（2）构造的Fe3O4/TiO2颗粒的粗糙表面上，加入全氟硅烷或十八烷基硅烷进行疏水修饰，从而提高其防水防油的功能；步骤二，聚苯硫醚纤维颗粒与Fe3O4/TiO2颗粒的混合：将步骤一得到的Fe3O4/TiO2颗粒与聚苯硫醚颗粒均匀混合，真空转鼓中干燥10h以上，干燥温度为130℃～150℃，干燥后得到混合颗粒，该步骤中，混合颗粒中Fe3O4/TiO2颗粒与聚苯硫醚颗粒的重量比为3%～8%：92%～97%；步骤三，熔融纺丝：将混合颗粒进行螺杆挤压熔融，螺杆挤压熔融温度为280℃～310℃，该熔融过程分为三段，第一段螺杆温度控制在280℃～295℃，第二阶段温度控制在290℃～310℃，第三段螺杆温度控制在290℃～310℃，然后再进行纺丝操作，纺丝操作采用平牵工艺，平牵工艺的纺丝温度在280℃～300℃，平牵速度控制在600m/min～720m/min，平牵温度控制在80℃～110℃，定型温度控制在100℃～145℃，牵伸比1.35～1.55，得到具有防水防油功能的聚苯硫醚纤维。下面结合具体实施例进行详细阐述。实施例一按照以下步骤进行高效防水防油聚苯硫醚滤料的制备，首先，进行表面复合有Fe3O4/TiO2疏水层的聚苯硫醚纤维的制备：步骤一，Fe3O4/TiO2颗粒的制备：（1）Fe3O4颗粒的制备，向七水合硫酸亚铁中滴加氨水，35℃恒温水浴，调节PH值为9，搅拌30min，反应完成后用磁铁分离产物，并用二次水清洗，放入干燥箱内干燥得到Fe3O4颗粒，将制备好的Fe3O4粒子分散在二次水中，加入适量油酸钠后，恒温50℃水浴搅拌15min，停止搅拌后静置并用磁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高效防水防油聚苯硫醚滤料的制备方法，其特征在于，所述滤料为经过疏水处理的聚苯硫醚纤维采用“开松→混棉→梳理→铺网→针刺→压光→烧毛→产品”工艺制成。

【技术特征摘要】
1.一种高效防水防油聚苯硫醚滤料的制备方法，其特征在于，所述滤料为经过疏水处理的聚苯硫醚纤维采用“开松→混棉→梳理→铺网→针刺→压光→烧毛→产品”工艺制成；其特征在于，所述经过疏水处理的聚苯硫醚纤维为表面复合有Fe3O4/TiO2疏水层的聚苯硫醚纤维；所述表面复合有Fe3O4/TiO2疏水层的聚苯硫醚纤维中，Fe3O4/TiO2疏水层与聚苯硫醚纤维重量比为3%～8%：92%～97%；所述表面复合有Fe3O4/TiO2疏...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱朋飞，刘江峰，徐辉，
申请(专利权)人：安徽省元琛环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34