一種聚苯硫醚過濾材料表面涂覆聚四氟乙烯的方法技術(shù)

本申請公開一種聚苯硫醚過濾材料表面涂覆聚四氟乙烯的方法，包括如下步驟：(1)PTFE分散液、丙烯酸酯粘合劑和水性環(huán)氧樹脂以質(zhì)量比82:15:3制成聚四氟乙烯復(fù)合涂層劑；(2)四氟乙烯復(fù)合涂層劑、硅油、有機(jī)硅類防水劑、滲透劑和蒸餾水以質(zhì)量比(10?12)：(1?2)：(3?6)：(1?2):200制成復(fù)合整理液；(3)將聚苯硫醚濾料浸入上述復(fù)合整理液中，經(jīng)過干燥和高溫烘焙制成表面涂覆聚四氟乙烯的聚苯硫醚過濾材料。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明專利技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于：濾料不易被氧化、耐腐蝕性能好、具有防水防油性，聚四氟乙烯的成膜性和附著力好，可以廣泛用在燃煤高溫?zé)煔庵械木郾搅蛎训倪^濾材料中。

Method for coating polytetrafluoroethylene on surface of polyphenylene sulfide filter material

The invention discloses a method for coating the surface of polyphenylene sulfide PTFE filter material, which comprises the following steps: (1) PTFE dispersion, acrylic adhesive and water-based epoxy resin with the mass ratio of 82:15:3 made of PTFE composite coating; (2) PTFE composite coating agent, silicone oil, silicone waterproofing agent, penetrating agent and distilled water to mass ratio (10 (12): 1 2 (3): 6 (1): 2): 200 made of composite finishing liquid; (3) PPS Composite filter material immersed in the finishing liquid, PPS filter material after drying and baking made of surface coating ptfe. Compared with the prior art, the invention has the advantages that: the filter is not easy to be oxidized, good corrosion resistance, water and oil resistant, PTFE film and good adhesion, filter material of PPS can be widely used in the high temperature flue gas in coal.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種聚苯硫醚過濾材料表面涂覆聚四氟乙烯的方法
本專利技術(shù)涉及聚苯硫醚過濾材料領(lǐng)域，具體涉及一種聚苯硫醚過濾材料表面涂覆聚四氟乙烯的方法。
技術(shù)介紹
聚苯硫醚(PPS)過濾材料在燃煤高溫?zé)煔馐褂铆h(huán)境中易被NO和O2氧化，使得PPS纖維無定型區(qū)和部分結(jié)晶區(qū)降解，織物強(qiáng)力下降，縮短使用壽命。而聚四氟乙烯(PTFE)是耐腐蝕性能最佳材料之一，故用PTFE對PPS濾料進(jìn)行相關(guān)整理，使PTFE對PPS濾料起到一定抗氧化保護(hù)作用。PPS濾料表面涂覆PTFE，一方面可以提高濾料的過濾精度與效率、改善濾料的清灰性能，降低除塵系統(tǒng)的運(yùn)行阻力；另一方面，可以利用PTFE獨(dú)特的化學(xué)性能對纖維起到保護(hù)作用。但PTFE是典型的非極性分子，分子間相互作用較弱，大分子鏈段易發(fā)生滑移或斷裂，且表面粘結(jié)性弱，因此PTFE在PPS濾料表面的粘結(jié)性和成膜性性差。此外，在高溫高濕環(huán)境中，煙氣中的SO3和NO等與水蒸氣作用，在纖維表面容易凝結(jié)成混合酸露，產(chǎn)生較強(qiáng)的化學(xué)腐蝕，使濾袋破損。同時(shí)，當(dāng)煙氣中含有油滴、油霧時(shí)，這些物質(zhì)易與煙塵等物質(zhì)粘結(jié)在濾料表面，縮短濾料的使用壽命。因此，目前在聚苯硫醚過濾材料面臨著不耐腐蝕，PTFE涂覆在PPS表面可以提高PPS過濾材料的耐腐蝕性，但是PTFE的分子結(jié)構(gòu)又使成膜性和粘結(jié)性差；且過濾材料易在表面形成酸露，產(chǎn)生較強(qiáng)的化學(xué)腐蝕，使濾袋破壞的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
針對上述問題，本專利技術(shù)提出一種聚苯硫醚過濾材料表面涂覆聚四氟乙烯的方法，可以增強(qiáng)聚苯硫醚過濾材料的防腐性，使PTFE在聚苯硫醚過濾材料表面易成膜，粘結(jié)性也較好；同時(shí)具有防水防油性。本專利技術(shù)是通過以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題的：一種聚苯硫醚過濾材料表面涂覆聚四氟乙烯的方法，包括如下步驟：(1)聚四氟乙烯復(fù)合涂層劑的制備：以固含量為40％的PTFE為分散液于攪拌器中攪拌30min，再分別加入固含量為30％的丙烯酸酯粘合劑，固含量35％的水性環(huán)氧樹脂，其中聚四氟乙烯、丙烯酸酯粘合劑和水性環(huán)氧樹脂的質(zhì)量比為：82:15:3，攪拌30min即得所述聚四氟乙烯復(fù)合涂層劑；(2)復(fù)合整理液的制備：將上述聚四氟乙烯復(fù)合涂層劑、硅油、有機(jī)硅類防水劑、滲透劑和蒸餾水以質(zhì)量比(10-12)：(1-2)：(3-6)：(1-2):200分別加入攪拌器中，攪拌30-40min，即得所述復(fù)合整理液；(3)聚苯硫醚過濾材料表面涂覆：將聚苯硫醚過濾材料浸入上述復(fù)合整理劑中，常溫浸泡30-60min，然后依次進(jìn)行低溫干燥和高溫烘焙，即制得表面涂覆聚四氟乙烯的聚苯硫醚過濾材料。進(jìn)一步，步驟(2)中，硅油為甲基硅油、苯基硅油、甲基乙氧基硅油的一種。進(jìn)一步，為增強(qiáng)濾料的防水性能，步驟(2)中，防水劑為甲基硅酸鹽防水劑、羥基封端硅氧烷濃縮乳液的一種。進(jìn)一步，為增強(qiáng)復(fù)合整理液在PPS濾料的中滲透性，步驟(2)中，滲透劑為烷基酚聚氧乙烯醚、仲辛醇聚氧乙烯醚或順丁烯二酸二異辛酯磺酸鹽(磺化琥珀酸二辛酯鈉鹽)中一種。進(jìn)一步，為除去過濾材料中多余的水分，步驟(3)中，低溫干燥為100-120℃干燥10-20min。進(jìn)一步，為使涂層劑在濾料表面形成連續(xù)的薄膜，步驟(3)中，高溫烘焙為140-160℃烘焙2-5min。一種聚苯硫醚過濾材料表面涂覆聚四氟乙烯的方法,其特征在于，包括如下步驟：(1)聚四氟乙烯復(fù)合涂層劑的制備：以固含量為40％的PTFE為分散液于攪拌器中攪拌30min，再分別加入固含量為30％的丙烯酸酯粘合劑，固含量35％的水性環(huán)氧樹脂，其中聚四氟乙烯、丙烯酸酯粘合劑和水性環(huán)氧樹脂的質(zhì)量比為：82:15:3，攪拌30min即得所述聚四氟乙烯復(fù)合涂層劑；(2)將所述聚四氟乙烯復(fù)合涂層劑、所述硅油、所述有機(jī)硅類防水劑、所述滲透劑和所述蒸餾水分別以質(zhì)量比10：1：3：1:200，加入到攪拌器中，攪拌30min，即得所述復(fù)合整理液；(3)將聚苯硫醚過濾材料浸入上述復(fù)合整理劑中，常溫浸泡30min；然后依次在100℃下低溫干燥10min，再在160℃下烘焙5min，即制得表面涂覆聚四氟乙烯的聚苯硫醚過濾材料。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)具有：(1)PTFE涂覆后PPS濾料不易被氧化、耐腐蝕性能好，PTFE的成膜性和附著力較好；PPS過濾材料表面涂覆PTFE可以增強(qiáng)過濾材料的防腐蝕性，聚四氟乙烯復(fù)合涂層劑中加入了粘合劑和水性環(huán)氧樹脂，提升了PTFE的成膜性和在濾料表面的附著力；(2)過濾材料具有防水防油性；制備的復(fù)合整理液，并將PPS濾料浸泡其中提升了原PPS濾料的防水防油性；方法簡單，可以廣泛用在燃煤高溫?zé)煔庵械木郾搅蛎训倪^濾材料中。附圖說明圖1為實(shí)施例1聚苯硫醚過濾材料的掃描電鏡圖(SEM)。圖2為實(shí)施例1表面涂覆聚四氟乙烯的聚苯硫醚過濾材料的掃描電鏡圖(SEM)。具體實(shí)施方式聚四氟乙烯復(fù)合涂層劑的制備：以固含量為40％的PTFE為分散液于攪拌器中攪拌30min，再分別加入固含量為30％的丙烯酸酯粘合劑，固含量35％的水性環(huán)氧樹脂，其中聚四氟乙烯、丙烯酸酯粘合劑和水性環(huán)氧樹脂的質(zhì)量比為：82:15:3，攪拌30min即得所述聚四氟乙烯復(fù)合涂層劑；PTFE為非極性分子結(jié)構(gòu)，分子間作用力弱，擁有較差的表面粘結(jié)性和熔融流動性，在過濾材料表面不能形成完整連續(xù)的涂層且與PPS的粘接牢度低，PTFE不能以單一的成膜物作為涂覆材料；其中水性環(huán)氧樹脂具有較好的粘合性和附著力且成膜性良好的性能，所以可以在復(fù)合涂層劑中加入適量的水性環(huán)氧樹脂以提高PTFE的成膜性和粘結(jié)性；但是當(dāng)環(huán)氧樹脂的加入量過高時(shí)會造成PTFE成膜后膜硬脆所以可以用少量的粘結(jié)劑代替部分環(huán)氧樹脂，經(jīng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)四氟乙烯、丙烯酸酯粘合劑和水性環(huán)氧樹脂的質(zhì)量比為：82:15:3時(shí)，PTFE的成膜性和粘結(jié)性都較好。實(shí)施例1(1)聚四氟乙烯復(fù)合涂層劑的制備：以固含量為40％的PTFE為分散液于攪拌器中攪拌30min，再分別加入固含量為30％的丙烯酸酯粘合劑，固含量35％的水性環(huán)氧樹脂，其中聚四氟乙烯、丙烯酸酯粘合劑和水性環(huán)氧樹脂的質(zhì)量比為：82:15:3，攪拌30min即得所述聚四氟乙烯復(fù)合涂層劑；(2)將聚四氟乙烯復(fù)合涂層劑、甲基硅油、防水劑甲基硅酸鹽、滲透劑烷基酚聚氧乙烯醚和蒸餾水分別以質(zhì)量比10：1：3：1:200，加入到攪拌器中，攪拌30min，即得所述復(fù)合整理液；(3)將聚苯硫醚過濾材料浸入上述復(fù)合整理劑中，常溫浸泡30min；然后依次在100℃下低溫干燥10min，再在160℃下烘焙5min，即制得表面涂覆聚四氟乙烯的聚苯硫醚過濾材料。將上述聚苯硫醚過濾材料和表面涂覆聚四氟乙烯的聚苯硫醚過濾材料均放置在高溫?zé)煔猸h(huán)境中相同時(shí)間，然分別用掃描電鏡SEM觀察，如圖1所示為聚苯硫醚過濾材料的掃描電鏡圖，圖2為表面涂覆聚四氟乙烯的聚苯硫醚過濾材料的掃描電鏡圖，從圖中可以看到與圖1相比圖2的拒水拒油性能較好，且PTFE在PPS表面涂覆均勻。實(shí)施例2(1)聚四氟乙烯復(fù)合涂層劑的制備：以固含量為40％的PTFE為分散液于攪拌器中攪拌30min，再分別加入固含量為30％的丙烯酸酯粘合劑，固含量35％的水性環(huán)氧樹脂，其中聚四氟乙烯、丙烯酸酯粘合劑和水性環(huán)氧樹脂的質(zhì)量比為：82:15:3，攪拌30min即得所述聚四氟乙烯復(fù)合涂層劑；(2)將聚四氟乙烯復(fù)合涂層劑、苯基硅油、羥基封端本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種聚苯硫醚過濾材料表面涂覆聚四氟乙烯的方法,其特征在于，包括如下步驟：(1)聚四氟乙烯復(fù)合涂層劑的制備：以固含量為40％的PTFE為分散液于攪拌器中攪拌30min，再分別加入固含量為30％的丙烯酸酯粘合劑，固含量35％的水性環(huán)氧樹脂，其中聚四氟乙烯、丙烯酸酯粘合劑和水性環(huán)氧樹脂的質(zhì)量比為：82:15:3，攪拌30min即得所述聚四氟乙烯復(fù)合涂層劑；(2)復(fù)合整理液的制備：將上述聚四氟乙烯復(fù)合涂層劑、硅油、有機(jī)硅類防水劑、滲透劑和蒸餾水以質(zhì)量比(10?12)：(1?2)：(3?6)：(1?2):200分別加入攪拌器中，攪拌30?40min，即得所述復(fù)合整理液；(3)聚苯硫醚過濾材料表面涂覆：將聚苯硫醚過濾材料浸入上述復(fù)合整理劑中，常溫浸泡30?60min，然后依次進(jìn)行低溫干燥和高溫烘焙，即制得表面涂覆聚四氟乙烯的聚苯硫醚過濾材料。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種聚苯硫醚過濾材料表面涂覆聚四氟乙烯的方法,其特征在于，包括如下步驟：(1)聚四氟乙烯復(fù)合涂層劑的制備：以固含量為40％的PTFE為分散液于攪拌器中攪拌30min，再分別加入固含量為30％的丙烯酸酯粘合劑，固含量35％的水性環(huán)氧樹脂，其中聚四氟乙烯、丙烯酸酯粘合劑和水性環(huán)氧樹脂的質(zhì)量比為：82:15:3，攪拌30min即得所述聚四氟乙烯復(fù)合涂層劑；(2)復(fù)合整理液的制備：將上述聚四氟乙烯復(fù)合涂層劑、硅油、有機(jī)硅類防水劑、滲透劑和蒸餾水以質(zhì)量比(10-12)：(1-2)：(3-6)：(1-2):200分別加入攪拌器中，攪拌30-40min，即得所述復(fù)合整理液；(3)聚苯硫醚過濾材料表面涂覆：將聚苯硫醚過濾材料浸入上述復(fù)合整理劑中，常溫浸泡30-60min，然后依次進(jìn)行低溫干燥和高溫烘焙，即制得表面涂覆聚四氟乙烯的聚苯硫醚過濾材料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種聚苯硫醚過濾材料表面涂覆聚四氟乙烯的方法,其特征在于，步驟(2)中，所述硅油為甲基硅油、苯基硅油、甲基乙氧基硅油中的一種。3.一種聚苯硫醚過濾材料表面涂覆聚四氟乙烯的方法,其特征在于，步驟(2)中，所述防水劑為甲基硅酸鹽防水劑或羥基封端硅氧烷濃縮乳液防水劑的一種。4.一種聚苯硫醚過濾材料表面涂覆聚四氟乙烯的方法,其特征在于，步...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：徐輝，劉江峰，周冠辰，楊東，
申請(專利權(quán))人：安徽元琛環(huán)保科技股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：安徽,34