聚苯硫醚復(fù)合濾料熱熔性能研究

朱順冬 周冠辰 古俊飛 程茹

摘 要：文章通過(guò)對(duì)不同混合比例聚苯硫醚復(fù)合濾料進(jìn)行熱熔搭接后強(qiáng)力測(cè)試，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明隨著聚苯硫醚纖維比例的增加，熱熔強(qiáng)度不斷提升;熱熔強(qiáng)度與濾料中聚苯硫醚纖維含量變化具有相關(guān)性。同時(shí)，通過(guò)對(duì)比聚四氟乙烯縫線縫合強(qiáng)度，研究不同比例的聚苯硫醚復(fù)合濾料熱熔應(yīng)用性，為熱熔技術(shù)的研發(fā)及應(yīng)用提供指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：復(fù)合濾料;熱熔;斷裂強(qiáng)度

中圖分類(lèi)號(hào)：TS176+.5

文章編號(hào)：2095-624X（2019）04-0152-01

一、試驗(yàn)部分

1.試驗(yàn)用品及設(shè)備

本文選取了PPS復(fù)合濾料作為濾料熱熔性能研究的原料，其主要成分聚苯硫醚纖維和聚四氟乙烯纖維，聚苯硫醚（Polyphenylene Sulfide，縮寫(xiě)為PPS）是一種線型高分子量結(jié)晶性高聚物，具有很高的熱穩(wěn)定性、耐化學(xué)腐蝕性、阻燃性及良好的加工性能。PPS纖維的氧指數(shù)為0.39～0.41，具有很高的阻燃性，是一種能在惡劣環(huán)境條件下長(zhǎng)期使用的特種纖維。聚四氟乙烯（Poly tetra fluoroethylene，簡(jiǎn)寫(xiě)為PTFE）是由聚四氟乙烯為原料，經(jīng)紡絲或制成薄膜后切割或原纖化而制得的一種合成纖維。它的長(zhǎng)期使用溫度在200～260度;它還擁有塑料中最佳的老化壽命和最小的摩擦系數(shù)。本課題以高性能PPS纖維與PTFE纖維為原料，以PTFE基布為骨架，通過(guò)針刺工藝、后處理工藝生產(chǎn)制作出不同PPS含量的PPS復(fù)合濾料。根據(jù)PTFE：PPS含量變化從20%到55%，制作5種單位克重相同的濾料，編號(hào)分別為YC20至YC55，編號(hào)中數(shù)字代表PPS含量。

2.測(cè)試儀器及標(biāo)準(zhǔn)

測(cè)試儀器：YG026H型多功能電子強(qiáng)力機(jī)（武漢國(guó)量?jī)x器有限公司）

測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)：GB/T3923.1紡織品織物拉伸性能第1部分——斷裂強(qiáng)力和斷裂伸長(zhǎng)率的測(cè)定（條樣法）

3.拼接方法

使用濾袋袋身熔合流水線，通過(guò)調(diào)節(jié)設(shè)備溫度與速度，將每種規(guī)格的濾料進(jìn)行熔合（見(jiàn)圖1），然后進(jìn)行斷裂強(qiáng)力測(cè)試，另外選取50%PPS濾料使用三針六線進(jìn)行縫制（見(jiàn)圖2）。

二、測(cè)試結(jié)果

濾料斷裂強(qiáng)力性能測(cè)試，結(jié)果見(jiàn)下表。

三、結(jié)論

熱熔強(qiáng)度和PTFE含量有關(guān)，PTFE越高，熱熔拼接之后抗拉強(qiáng)度越低;從20%的PTFE纖維含量提高到55%，斷裂強(qiáng)度依次降低;單位面積PPS纖維含量越高，熱熔拼接后抗拉強(qiáng)度越高。

熱熔強(qiáng)度達(dá)到本體濾料緯向強(qiáng)度的70%以上時(shí)可以使用熱熔法進(jìn)行袋身拼接;從實(shí)驗(yàn)來(lái)看，在PTFE/PPS復(fù)合濾料中，當(dāng)PPS含量高于70%時(shí)，可以使用熱熔法進(jìn)行袋身拼接;此時(shí)濾料的緯向強(qiáng)力仍大于1000N，滿足《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB13223-2011》對(duì)袋式除塵器濾料要求使用PTFE基布時(shí)濾料緯向強(qiáng)力≥1000N的要求; 當(dāng)PTFE含量大于30%時(shí)，采用三針六線進(jìn)行袋身縫制，此時(shí)濾料本體強(qiáng)力與本體材料強(qiáng)度相當(dāng)，對(duì)于粉塵排放濃度要求較高的對(duì)針眼進(jìn)行涂膠或者封堵處理。

參考文獻(xiàn)：

[1]杜柳柳.袋式除塵器用PTFE復(fù)合濾料性能的試驗(yàn)研究[D].上海：東華大學(xué)，2008.

[2]劉嘉偉.PTFE纖維復(fù)合PPS過(guò)濾氈工藝性能研究[D].上海：東華大學(xué)，2013.