本發(fā)明涉及一種玻璃纖維針刺濾料的表面涂覆方法，特別是涉及一種玻璃纖維濾料的改性聚苯硫醚/聚四氟乙烯分層涂覆方法。

背景技術(shù)：
目前，耐高溫過濾材料已被廣泛運(yùn)用于發(fā)電、水泥等工業(yè)領(lǐng)域，濾料是氣固分離裝置的主要組成部分，其性能直接決定過濾效果的好壞。玻璃纖維針刺濾材是一種結(jié)構(gòu)合理、性能良好的耐高溫濾材。不僅具有玻璃織物耐高溫、耐腐蝕、尺寸穩(wěn)定、伸縮率小等特點(diǎn)，而且單纖維的結(jié)構(gòu)，具有三維微孔，孔隙率高，對(duì)氣體過濾阻力小，是一種較高效的高溫濾材。為了提高過濾精度，人們除了在生產(chǎn)中不斷改善濾料本身制備工藝外，還運(yùn)用浸漬、涂層和覆膜等后整理技術(shù)，旨在改善濾材的表層和內(nèi)部結(jié)構(gòu)，從而得到結(jié)構(gòu)均勻、尺寸穩(wěn)定的高效過濾材料。在實(shí)際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，單一的聚苯硫醚針刺氈的耐氧化性不好，無法適應(yīng)高氧狀態(tài)下的凈化效果。單一的聚四氟乙烯纖維針刺氈雖然具有拒水性，耐氧化性能也好，但是其價(jià)格昂貴，對(duì)后處理設(shè)備要求也很高，增加生產(chǎn)成本。另外，用聚四氟乙烯粉末制備涂層涂覆在濾料基布上可以提高濾料防粘性，但是由于聚四氟乙烯因熔融黏度大無法完全熔融流平，因此這種濾料的機(jī)械性能差，易出針孔，涂層的結(jié)合能力低。綜上所述，目前迫切需要一種玻璃纖維針刺濾料的表面涂覆方法，能夠改善復(fù)合濾料的高溫穩(wěn)定性、耐酸耐堿性，并且促進(jìn)涂料相互結(jié)合，增強(qiáng)表面粗糙程度，從而提高成品的過濾性能，增加成品使用壽命。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
超支化聚苯硫醚具有與線型聚苯硫醚相類似的化學(xué)組成，都含有苯環(huán)和硫原子，但化學(xué)結(jié)構(gòu)不同。將超支化聚苯硫醚和線型的聚苯硫醚按一定配比共混，能夠在降低熔體黏度、改善成品性能的同時(shí)，保持兩者較好的相容性。本方法提供了一種玻璃纖維濾料的改性聚苯硫醚/聚四氟乙烯分層涂覆方法。以玄玻璃纖維針刺氈作為濾料基布，分別將改性聚苯硫醚和聚四氟乙烯制備成涂料，采用分層涂覆的方法，底層涂層與基布結(jié)合能力強(qiáng)的改性聚苯硫醚，表層涂覆具有防粘性的聚四氟乙烯，從而提高濾料機(jī)械強(qiáng)度、高溫穩(wěn)定性、耐酸耐堿性，同時(shí)提供濾層表面復(fù)合涂層的粗糙程度，促進(jìn)涂層和之間相互結(jié)合，并且提高纖維的分散性和致密程度。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案是：一種玻璃纖維濾料的改性聚苯硫醚/聚四氟乙烯分層涂覆方法，包括：1)選取玻璃纖維針刺基布，經(jīng)過梳理、鋪網(wǎng)、針刺工藝，制成濾材基布；2)將線性聚苯硫醚和超支鏈聚苯硫醚混合制成改性聚苯硫醚乳液；3)將改性聚苯硫醚乳液、聚四氟乙烯乳液和含氟硅烷偶聯(lián)劑混合制成底層涂料；4)將聚四氟乙烯乳液、含氟硅烷偶聯(lián)劑和F46乳液混合制成面層涂料；5)將所述濾材基布浸漬在所述底層涂料中，高溫固化、隨爐冷卻、制成底層；6)用噴槍將面層涂料噴涂在底層表面，高溫塑化后，得到成品。進(jìn)一步地，步驟2)中所述改性聚苯硫醚乳液由質(zhì)量百分比為6-12％的線性聚苯硫醚粉末、2-4％超支化聚苯硫醚粉末，余量為水組成；步驟3)中所述底層涂料由百分比為35-55％的改性聚苯硫醚乳液、40-60％的聚四氟乙烯乳液和5％-10％的含氟硅烷偶聯(lián)劑組成；步驟4)中所述的面層涂料由百分比為45-55％的聚四氟乙烯乳液、20-35％的F46乳液，余量為水組成。進(jìn)一步地，步驟2)中所述改性聚苯硫醚乳液由質(zhì)量百分比為8％的線性聚苯硫醚粉末、3％超支化聚苯硫醚粉末，余量為水組成；步驟3)中所述底層涂料由百分比為40％的改性聚苯硫醚乳液、55％的聚四氟乙烯乳液和5％的含氟硅烷偶聯(lián)劑組成；步驟4)中所述的面層涂料由百分比為50％的聚四氟乙烯乳液、30％的F46乳液，余量為水組成。進(jìn)一步地，所述超支化聚苯硫醚是由10g的3，4-二氯硫酚和13.4g的無水碳酸鉀加入到80mL的N-甲基吡咯烷酮中，加熱到150℃，保溫8.5小時(shí)，產(chǎn)物鹽酸洗滌過濾后，加入四氫呋喃溶解，己烷萃取，過濾烘干制成，聚合度為8-12。進(jìn)一步地，其中所述底層涂料的厚度為8-10μm，面層涂層厚度為4-6μm，面層噴涂1-2層。采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果有：1.在本發(fā)明中的基布使用超支化聚苯硫醚和線性聚苯硫醚共混作為底層涂層，其結(jié)晶溫度和結(jié)晶速度高于單純線性的聚苯硫醚涂層，因此能夠提高濾料的熱穩(wěn)定性和流平性能，更易于加工。2.采用玻璃纖維針刺氈作為濾材基布，由于其表面纖維呈三維空間資源分布，孔隙率大，達(dá)到80％以上，具有透氣性好、過濾效率高、過濾風(fēng)速達(dá)等特點(diǎn)，有效收集極限粉塵，能夠保證在高溫氣固分離起到過濾的作用。3.采用分層涂覆的方法，底層涂覆結(jié)合能力強(qiáng)的改性聚苯硫醚，面層涂覆具有防粘性的聚四氟乙烯，提供涂層的機(jī)械強(qiáng)度、同時(shí)防止聚苯硫醚分解現(xiàn)象的發(fā)生，同時(shí)能夠得到粗糙的涂層表面。4.通過本發(fā)明的制備方法制造的濾料具有良好的熱穩(wěn)定性、耐腐蝕性，同時(shí)能夠提高成品纖維的分散性和致密程度，并且制造工藝簡(jiǎn)單，成本較低，適合大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。具體實(shí)施方式實(shí)施例1制備玻璃纖維纖維針刺氈基布：選取玻璃纖維針刺基布，經(jīng)過梳理、鋪網(wǎng)、針刺工藝，制成濾材基布。制備超支化聚苯硫醚：在250mL三頸瓶中加入10g3，4-二氯硫酚和13.4g無水碳酸鉀及80mL的N-甲基吡咯烷酮，加熱到150℃，保溫8.5h。產(chǎn)物用鹽酸洗滌過濾后，加入四氫呋喃溶解，用己烷萃取，過濾烘干，得淺褐色超支化PPS粉末，其聚合度為8-12。制備改性聚苯硫醚纖維乳液：按質(zhì)量百分比為6％的線性聚苯硫醚粉末、4％超支化聚苯硫醚粉末，余量為水的比例混合，再通過超聲波清洗機(jī)混合均勻，配制成乳液。制備底層涂料：按質(zhì)量百分比為35％的改性聚苯硫醚乳液、60％的聚四氟乙烯乳液和5％的含氟硅烷偶聯(lián)劑的比例混合，再通過超聲波清洗機(jī)混合均勻，配制成乳液。制備面層涂料：按質(zhì)量百分比為45％的聚四氟乙烯乳液、35％的F46乳液，余量為水的比例混合，再通過超聲波清洗機(jī)混合均勻，配制成乳液。浸漬法涂覆底層涂料：將清洗后的濾料基布浸漬在底層涂料乳液中，再通過軋車軋壓，預(yù)烘，溫度為90℃，焙烘，溫度為160℃，隨爐冷卻，底層涂料厚度為8-10μm。噴涂法涂覆面層涂料：用噴槍將面層涂料乳液均勻噴涂在底層表面，每層厚度為4-6μm，以不出現(xiàn)氣嗆和積聚為準(zhǔn)，噴涂1-2層，放入60℃的烘箱中預(yù)熱30min，再在360℃高溫中塑化成型。實(shí)施例2制備玻璃纖維纖維針刺氈基布：選取玻璃纖維針刺基布，經(jīng)過梳理、鋪網(wǎng)、針刺工藝，制成濾材基布。制備超支化聚苯硫醚：在250mL三頸瓶中加入10g3，4-二氯硫酚和13.4g無水碳酸鉀及80mL的N-甲基吡咯烷酮，加熱到150℃，保溫8.5h。產(chǎn)物用鹽酸洗滌過濾后，加入四氫呋喃溶解，用己烷萃取，過濾烘干，得淺褐色超支化PPS粉末，其聚合度為8-12。制備改性聚苯硫醚纖維乳液：按質(zhì)量百分比為12％的線性聚苯硫醚粉末、3％超支化聚苯硫醚粉末，余量為水的比例混合，再通過超聲波清洗機(jī)混合均勻，配制成乳液。制備底層涂料：按質(zhì)量百分比為35％的改性聚苯硫醚乳液、55％的聚四氟乙烯乳液和10％的含氟硅烷偶聯(lián)劑的比例混合，再通過超聲波清洗機(jī)混合均勻，配制成乳液。制備面層涂料：按質(zhì)量百分比為55％的聚四氟乙烯乳液、20％的F46乳液，余量為水的比例混合，再通過超聲波清洗機(jī)混合均勻，配制成乳液。浸漬法涂覆底層涂料：將清洗后的濾料基布浸漬在底層涂料乳液中，再通過軋車軋壓，預(yù)烘，溫度為90℃，焙烘，溫度為160℃，隨爐冷卻，底層涂料厚度為8-10μm。噴涂法涂覆面層涂料：用噴槍將面層涂料乳液均勻噴涂在底層表面，每層厚度為4-6μm，以不出現(xiàn)氣嗆和積聚為準(zhǔn)，噴涂1-2層，放入65℃的烘箱中預(yù)熱25min，再在360℃高溫中塑化成型。實(shí)施例3制備玻璃纖維纖維針刺氈基布：選取玻璃纖維針刺基布，經(jīng)過梳理、鋪網(wǎng)、針刺工藝，制成濾材基布。制備超支化聚苯硫醚：在250mL三頸瓶中加入10g3，4-二氯硫酚和13.4g無水碳酸鉀及80mL的N-甲基吡咯烷酮，加熱到150℃，保溫8.5h。產(chǎn)物用鹽酸洗滌過濾后，加入四氫呋喃溶解，用己烷萃取，過濾烘干，得淺褐色超支化PPS粉末，其聚合度為8-12。制備改性聚苯硫醚纖維乳液：按質(zhì)量百分比為8％的線性聚苯硫醚粉末、3％超支化聚苯硫醚粉末，余量為水的比例混合，再通過超聲波清洗機(jī)混合均勻，配制成乳液。制備底層涂料：按質(zhì)量百分比為40％的改性聚苯硫醚乳液、55％的聚四氟乙烯乳液和5％的含氟硅烷偶聯(lián)劑的比例混合，再通過超聲波清洗機(jī)混合均勻，配制成乳液。制備面層涂料：按質(zhì)量百分比為％的50聚四氟乙烯乳液、30％的F46乳液，余量為水的比例混合，再通過超聲波清洗機(jī)混合均勻，配制成乳液。浸漬法涂覆底層涂料：將清洗后的濾料基布浸漬在底層涂料乳液中，再通過軋車軋壓，預(yù)烘，溫度為90℃，焙烘，溫度為160℃，隨爐冷卻，底層涂料厚度為8-10μm。噴涂法涂覆面層涂料：用噴槍將面層涂料乳液均勻噴涂在底層表面，每層厚度為4-6μm，以不出現(xiàn)氣嗆和積聚為準(zhǔn)，噴涂1-2層，放入60℃的烘箱中預(yù)熱30min，再在360℃高溫中塑化成型。實(shí)施例1、2、3中成品的性能參數(shù)見下表：以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。