芳砜纶在耐高温过滤材料应用中性能的研究.pdf

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1、研究论文FiberResearch芳砜纶在耐高温过滤材料应用中性能的研究陆顺兴，许明珠（上海特安纶纤维有限公司，上海201419）摘要：通过对芳砜纶及芳砜纶滤料主要物化技术指标的试验研究和对比分析，针对耐高温芳砜纶滤料在高温烟气过滤中的应用特性进行了探讨。由试验结果可得，芳砜纶滤料具有突出的耐热性及良好的耐化学腐蚀性能，满足了滤料行业标准中对耐高温及耐腐蚀的专项技术要求，是一种耐250℃高温的新型袋式除尘器用过滤材料。关键词：芳砜纶；耐高温滤料；热收缩；耐热性；耐腐蚀性中图分类号：TQ342.729文献标识码：A

2、文章编号：1001-7054（2010）08-0012-04随着我国对环保要求的日益严格，袋式除尘表1耐高温滤料用纤维原料的基本性能要求性能要求器已逐渐成为大气污染治理中重要的除尘设备之纤维具有承受较高温度长期使用的要求，至少需一。袋式除尘器在除尘过程中存在许多高温情况，耐热性要耐150℃在钢铁、冶金、热电厂、水泥等行业，生产过程中纤维具有较高的断裂强度，既有一定韧性又有良机械性能好刚性，断裂伸长率应在15%左右排放的烟气温度大多超过130℃，除尘工程中称之纤维具有一定高温处理的稳定性，热收缩率、沸尺寸稳定性为高

3、温烟气。高温烟气除尘较常温除尘困难和复水收缩率值要较小杂，因为烟气温度高会引起烟气成分和粉尘性能的在中等强度的酸、碱和常用的有机溶剂中，纤维耐化学腐蚀性在室温和较高温度下应不易溶解、氧化及水解一系列变化，容易引起低温腐蚀、磨损除尘设备等纤维应具有良好的阻燃性能。纤维应难燃，或是问题，这对袋式除尘器的过滤材料提出了较高的要阻燃性离开火源后即很快自熄，无阴燃、余燃现象，其求[1,2]。极限氧指数（LOI值）至少应大于21%纤维易于进行纺织和后整理加工，特别是可以适耐高温滤料对原料纤维物化性能的基本要求可纺性应在通用国

4、产纺织机、针刺机设备上加工[1]见表1。芳砜纶是用作耐高温过滤材料的新纤维。本R太纤维公司P84纤维；文就芳砜纶及芳砜纶滤料的耐高温热性能与现有几聚苯硫醚（PPS）纤维：2.22dtex×51mm，日种耐高温纤维材料进行对比性研究。本东丽纤维部门提供；硫酸：分析纯，质量分数95%~98%，杭州1原料、仪器和试验方法高晶精细化工有限公司；1.1原料氢氧化钠：分析纯，质量分数≥96%，上海芳砜纶：2.22dtex×51mm，上海特安纶纤维波尔化学药剂有限公司。有限公司提供；1.2试验仪器芳纶1313：2.22dtex

5、×51mm，美国杜邦公司试验主要测试仪器见表2。NomexR纤维；表2主要测试仪器聚酰亚胺纤维：2.22dtex×51mm，奥地利英测试仪器名称型号测试项目及应用纤维强伸度仪XQ-1纤维断裂强力和断裂伸长率收稿日期：2010-05-13修回日期：2010-07-19纤维热收缩测定仪XH-1纤维干热收缩率作者简介：陆顺兴（1966~），男，技术中心主任，工程师，主要从电热鼓风干燥箱101A-2高温处理纤维事耐高温芳砜纶的应用技术研发。12合成纤维SFC2010No.8研究论文研究论文FiberResearch1.3

6、试验方法1.3.1耐热性试验随机取出10g左右纤维作为测试样品，放入200℃和250℃的烘箱中进行高温处理，一定时间后进行取样，待纤维冷却调湿后测试。通过公式（1）计算得到断裂强力保持率：E1强力保持率=×100%（1）E0图1200℃和250℃芳砜纶强力保持率随温度的变化曲线式中：E1为不同条件处理后纤维的断裂强力，cN；聚酰亚胺纤维分别是70%和40%左右。芳砜纶在E0为纤维原始的断裂强力，cN。250℃高温下强力损失下降较为缓慢，其耐温性能测试纤维样品数为50根。明显优于芳纶和聚酰亚胺纤维。1.3.2耐化学

7、腐蚀性试验随机取出10g左右纤维（一个试验条件）作为测试样品，放入按照试验条件配制好的、并已加热至设定温度的酸碱溶液中，一定时间后进行取样。将取出的纤维在蒸馏水中进行充分的漂洗，去除纤维上的残余酸碱物质，并在100℃烘箱内快速将水分烘干，待纤维冷却调湿后测试纤维断裂强力，通过公式（1）得到断裂强力保持率。测试纤维样品数为50根。图2250℃，芳砜纶与芳纶1313纤维强力保持率随时间变化曲线耐酸性试验条件：①质量浓度30%、85℃的硫酸溶液；②pH值=0、85℃的酸性溶液。耐碱性试验条件：①pH值=14、85℃的碱

8、性溶液；②pH值=12、85℃的碱性溶液。1.3.3热收缩试验随机取出5g纤维，在250℃处理30min后，参照测试标准《涤纶短纤维干热收缩率试验方法》（FZ/T50004—1991）测试纤维的热收缩性能。测试纤维样品数为35根。图3250℃，芳砜纶与聚酰亚胺纤维强力保持率随时间变化曲线2.2耐化学腐蚀性试验结果与分析2结果与分析2.2.1耐酸性能2.1耐热性试验结果与分