一种不溶性絮凝剂的制备方法及其应用技术

本发明专利技术属于过滤材料技术领域，具体公开了一种不溶性絮凝剂的制备方法及其应用，采用本发明专利技术不溶性絮凝剂的制备方法可以制备获得具有不溶性的絮凝剂，从而利用该絮凝剂就可以选用细粒径功能性填料进行湿法的滤材制备，进而获得低阻高效且过滤效果持续的滤材。获得低阻高效且过滤效果持续的滤材。获得低阻高效且过滤效果持续的滤材。

【技术实现步骤摘要】
一种不溶性絮凝剂的制备方法及其应用


[0001]本专利技术属于过滤材料
，具体涉及一种不溶性絮凝剂的制备方法及其应用。

技术介绍

[0002]对于化学污染物的过滤器来说，主要依靠功能性填料发挥作用，其他成型辅料应尽量减少占比，这样预期可以起到较好的过滤效果。但是，在使用干法挤出或者烧结工艺制备过滤器成型体或者滤片中，难以添加较多细粒径功能性填料，否则滤片粘接不良甚至不能成型。而在使用湿法制备过滤材料时，目前只能使用大粒径的功能性填料，但使用大粒径填料往往难以获得高的单次过滤效率，而使用细粒径功能性填料制备过滤材料时过滤阻力通常又会很高，以至于过滤材料难以应用以及难以以湿法成型制备。
[0003]其中，在湿法制备过滤材料的具体过程中，需要加入絮凝剂，例如聚丙烯酰胺、聚合氯化铝或者造纸行业使用的双元助留剂、微粒助留剂，使纤维与填料结合成较大的松散的絮团，从而达到降低过滤材料的比阻作用，但是，通常使用的絮凝剂均具有水溶性，此时在过滤材料的使用过程中，随着絮凝剂的溶解流失，或者随水迁移被过滤介质带出滤材后，过滤材料的絮团作用就会逐渐失效，并且因为压力作用使过滤材料被压缩而孔隙率减小，最终导致过滤比阻逐渐升高。这样，采用上述方法制备而成的低阻高效过滤材料就会在吸附饱和前发生堵塞而无法继续使用。

技术实现思路

[0004]针对上述问题，本专利技术公开了一种不溶性絮凝剂的制备方法及其应用，以克服上述问题或者至少部分地解决上述问题。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：r/>[0006]一种不溶性絮凝剂的制备方法，具体包括以下步骤：
[0007]步骤S1，制备水溶液一：取5～10份聚乙烯吡咯烷酮
‑
K30和2～4份聚乙烯吡咯烷酮
‑
K60进行混合，制备获得水溶液一；
[0008]步骤S2，制备水溶液二：取5～10份N,N'
‑
亚甲基双丙烯酰胺和3～6份表面活性剂溶于40份的水中，制备获得水溶液二；
[0009]步骤S3，制备乳液一：取100份丁苯乳胶，加入1～5份乙醇、10～40份苯乙烯、0.3～0.8份引发剂，在低于25℃下搅拌1～3小时溶胀，制备获得乳液一；
[0010]步骤S4，进行种子乳液聚合：将步骤S1中制备获得的水溶液一和步骤S3中制备获得的乳液一进行混合搅拌，升温并控温至55～70℃，进行常压种子乳液聚合；
[0011]步骤S5，获得不溶性絮凝剂：向步骤S4中经过1～2小时反应的溶液中，加入步骤S2中制备获得的水溶液二，并且将溶液温度降低至50～65℃，待溶液粘度上升至2000～3500mpa.s时，停止加入水溶液二，并加入20～100ml的0.1％对苯二酚，降温至室温后对溶液进行循环过滤，收集滤液，获得不溶性絮凝剂。
[0012]可选的，在步骤S2中，所述表面活性剂选用SR
‑
10。
[0013]可选的，在步骤S3中，所述丁苯乳胶选用平均粒径大于300nm的丁苯乳胶。
[0014]可选的，在步骤S3中，所述引发剂选用偶氮二异丁腈。
[0015]可选的，在步骤S5中，选用隔膜泵输送溶液通过精度为10～20μm的活性炭滤芯，进行4～6小时的循环过滤。
[0016]一种用于制备过滤材料的滤材浆料制备方法，具体包括以下步骤：
[0017]步骤T1，制备浆料一：取10～40份原纤化纤维进行打浆，打浆浓度1～3％，打浆时间10～40分钟，至打浆度30～40
°
SR，制备获得浆料一；
[0018]步骤T2，制备浆料二：取100～150份功能性填料与10～30份低熔点原纤化纤维加入300～500份的水中进行搅拌，制备获得浆料二：
[0019]步骤T3，制备滤材浆料：将步骤T1中制备的浆料一和步骤T2中制备的浆料二进行混合，加水稀释至固含量为6～40
‰
，再加入1～5份采用上述方法制备获得的不溶性絮凝剂进行均匀搅拌，制备获得滤材浆料。
[0020]可选的，在步骤T1中，所述原纤化纤维选用纤维素纤维、聚对苯二甲酸乙二醇酯浆粕、芳纶浆粕、聚丙烯腈浆粕或其沉析纤维中的任意一种或多种。
[0021]可选的，在步骤T2中，低熔点原纤化纤维选用SWP浆。
[0022]一种过滤材料，采用以上所述的滤材浆料制备而成。
[0023]可选的，所述过滤材料为滤纸结构或滤芯结构。
[0024]在本专利技术的不溶性絮凝剂的制备方法可以制备获得具有不溶性的絮凝剂，利用该絮凝剂就可以选用细粒径功能性填料采用湿法进行滤材制备，从而获得低阻高效且过滤效果持续的滤材。
附图说明
[0025]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
[0026]图1为本专利技术中不溶性絮凝剂的制备方法的流程示意图；
[0027]图2为本专利技术中滤材浆料的制备方法的流程示意图；
[0028]图3为实施例一中椰壳活性炭的粒径分布数据图；
[0029]图4为实施例二中活性炭的粒径分布数据图；
[0030]图5为实施例二中沸石的粒径分布数据图。
具体实施方式
[0031]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术具体实施例及相应的附图对本专利技术技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0032]本专利技术公开了一种不溶性絮凝剂的制备方法，通过该方法制备获得的不溶性絮凝剂可以用于过滤材料的制备，例如低阻高效化学污染物的过滤材料制备，利用该不溶性絮
凝剂可以对粒径较小的功能性填料进行湿法制备过滤材料，从而达到阻力低且稳定的效果，保证所制备获得的滤材具有效率高且稳定的过滤效果。
[0033]结合图1所示，本专利技术所公开不溶性絮凝剂的制备方法，具体包括以下步骤：
[0034]步骤S1，制备水溶液一。按质量计算，取5～10份聚乙烯吡咯烷酮
‑
K30(PVP
‑
K30)和2～4份聚乙烯吡咯烷酮
‑
K60(PVP
‑
K60)进行混合，制备获得水溶液一。
[0035]步骤S2，制备水溶液二。按质量计算，取5～10份N,N'
‑
亚甲基双丙烯酰胺和3～6份表面活性剂溶于40份的水中，制备获得水溶液二。
[0036]步骤S3，制备乳液一。按质量计算，取100份丁苯乳胶，并加入1～5份乙醇、10～40份苯乙烯和0.3～0.8份引发剂，在低于25℃下搅拌1～3小时溶胀，制备获得乳液一。
[0037]步骤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种不溶性絮凝剂的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：步骤S1，制备水溶液一：取5～10份聚乙烯吡咯烷酮
‑
K30和2～4份聚乙烯吡咯烷酮
‑
K60进行混合，制备获得水溶液一；步骤S2，制备水溶液二：取5～10份N,N'
‑
亚甲基双丙烯酰胺和3～6份表面活性剂溶于40份的水中，制备获得水溶液二；步骤S3，制备乳液一：取100份丁苯乳胶，加入1～5份乙醇、10～40份苯乙烯、0.3～0.8份引发剂，在低于25℃下搅拌1～3小时溶胀，制备获得乳液一；步骤S4，进行种子乳液聚合：将步骤S1中制备获得的水溶液一和步骤S3中制备获得的乳液一进行混合搅拌，升温并控温至55～70℃，进行常压种子乳液聚合；步骤S5，获得不溶性絮凝剂：向步骤S4中经过1～2小时反应的溶液中，加入步骤S2中制备获得的水溶液二，并且将溶液温度降低至50～65℃，待溶液粘度上升至2000～3500mpa.s时，停止加入水溶液二，并加入20～100ml的0.1％对苯二酚，降温至室温后对溶液进行循环过滤，收集滤液，获得不溶性絮凝剂。2.根据权利要求1所述不溶性絮凝剂的制备方法，其特征在于，在步骤S2中，所述表面活性剂选用SR
‑
10。3.根据权利要求1所述不溶性絮凝剂的制备方法，其特征在于，在步骤S3中，所述丁苯乳胶选用平均粒径大于300nm的丁苯乳胶。4.根据权利要求1所述不溶性絮凝剂的制备方法，其特征在于，在步骤S3中，所述引发剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖永祥，施振亚，
申请(专利权)人：江苏美亚科泽过滤技术有限公司，
类型：发明
国别省市：