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：文章通過對不同混合比例聚苯硫醚復(fù)合濾料進行熱熔搭接后強力測試，實驗結(jié)果表明隨著聚苯硫醚纖維比例的增加，熱熔強度不斷提升;熱熔強度與濾料中聚苯硫醚纖維含量變化具有相關(guān)性。同時，通過對比聚四氟乙烯縫線縫合強度，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;斷裂強度

中圖分類號：TS176+.5

文章編號：2095-624X（2019）04-0152-01

一、試驗部分

1.試驗用品及設(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)境條件下長期使用的特種纖維。聚四氟乙烯（Poly tetra fluoroethylene，簡寫為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，編號分別為YC20至YC55，編號中數(shù)字代表PPS含量。

2.測試儀器及標(biāo)準(zhǔn)

測試儀器：YG026H型多功能電子強力機（武漢國量儀器有限公司）

測試標(biāo)準(zhǔn)：GB/T3923.1紡織品織物拉伸性能第1部分——斷裂強力和斷裂伸長率的測定（條樣法）

3.拼接方法

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

二、測試結(jié)果

濾料斷裂強力性能測試，結(jié)果見下表。

三、結(jié)論

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

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

參考文獻：

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

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