聚苯硫醚纖維的性能及其應用
PPS(聚苯硫醚)纖維具有優(yōu)良的耐熱性、陰燃性、耐腐蝕性、力學強度與Nomex纖維相近;適于加工成高性能的纖維,所有這些新性能主要由其纖維結構所決定。
PPS的分了結構式是以苯環(huán)在對位上連接硫原子而形成的大分子主鏈,是一種線性高分子,具有半結晶性,一般PPS纖維的結晶度在50%-60%,作為過濾用PPS纖維,國內目前紡絲得到的纖維其斷面結構基本上為圓形,國外主要三葉型。
PPS纖維的物理性能
由于聚苯硫醚纖維具有較高的結晶度,力學性能較好,而且尺寸穩(wěn)定,在使用過程中形變小,完全能滿足使用要求。PPS纖維的紡織加工性能與多數(shù)常規(guī)紡織纖維相仿,易于織造加工。
PPS纖維化學穩(wěn)定性
PPS纖維耐化學穩(wěn)定性好,在極其惡劣的條件下仍能保持其原有的性能,其化學穩(wěn)定性僅次于聚四氟乙烯纖維。適用于苛刻環(huán)境下的高端應用領域。在高溫下,將PPS纖維放置在不同的無機試劑中,一周后仍能保持原有的抗拉強度。在93℃、10%氫氧化鈉溶液中放置2周后,其強度也沒有明顯的變化。它還具有很好的耐有機試劑的性能,除了93℃的甲苯對它的強度略有影響外,在四氯化碳、氯仿等有機溶劑中,即使在沸點下旋轉一周,其強度仍不能發(fā)生變化;溫度為93℃的甲酸、醋酸對它的強度也沒有影響。
綜上所述,PPS纖維的耐化學穩(wěn)定性僅次于四氟乙烯纖維,只有在高溫強氧化劑下才能使纖維發(fā)生降解,因而PPS纖維適用于許多強腐蝕性化學介質的過濾。
PPS纖維熱性能
PPS纖維熱穩(wěn)定性優(yōu)良,具有出色的耐高溫性,熔點達285℃,高于目前工業(yè)化生產的其他熔紡纖維,因此使用過程中尺寸較穩(wěn)定,由PPS纖維加工成的制品很難燃燒,把它置于火焰中時雖會發(fā)生燃燒,但一旦移去火焰,燃燒會立即停止,燃燒時呈黃橙色火焰,并生成微量的黑煙灰,燃燒物不脫落,形成殘留焦炭,表現(xiàn)出較低的延燃性和煙密度,其極限氧指數(shù)可達34%-35%,在正常的大氣條件下不會燃燒。如用作燃煤鍋爐袋濾室的過濾織物,在濕態(tài)酸性環(huán)境中,PPS纖維長期使用溫度為150-170℃,最高使用溫度190℃,其使用壽命可達3年左右。{page_break}
PPS纖維的應用
由于聚苯硫醚纖維的優(yōu)異耐熱性、耐腐蝕性和阻燃性,因此具有十分廣泛的用途,在環(huán)境保護、化學工業(yè)過濾和軍事等領域中的應用尤為突出。例如:用于熱電廠的高溫袋式除塵、垃圾焚燒爐、水泥廠濾袋、電絕緣材料、阻燃材料、復合材料等;另外,還可用作干燥機用帆布、縫紉線、各種防護布、耐熱衣料、電絕緣材料、電解隔膜和摩擦片(剎車用)等。PPS纖維針刺非織造布或機織物可用于熱的腐蝕性試劑的過濾,是較為理想的耐熱和耐腐蝕材料。用PPS纖維制成針刺氈帶用于造紙工業(yè)的烘干機上,同時也可用于制作電子工業(yè)的特種用紙。其單絲或復絲織物還可用作除霧材料,其中日本大和紡織公司將PPS纖維開發(fā)為工業(yè)濾布,用于煙道和化學品過濾領域。
1、 火力發(fā)電煙道除塵
PPS纖維主要用于工業(yè)燃燒鍋爐袋濾室的過濾織物,工業(yè)用爐排放出的廢熱煙氣含有多種腐蝕性化學物,一般的材料使用壽命短,過濾效果差。用于工業(yè)燃煤鍋爐的PPS過濾織物,在濕態(tài)酸性環(huán)境中,在190℃以下,使用壽命可達3年左右。而芳砜綸濾袋使用壽命也僅半年至1年。
2、 鋼鐵工業(yè)
鋼鐵工業(yè)也是大氣污染的主要來源之一,使用袋式除塵器的數(shù)量巨大。我國鋼產量已超過3億噸,如果按照寶鋼應用袋式除塵器的狀況計算,總共需要2100萬平方米濾料,其中大部分是化纖濾料。按照濾袋使用壽命3.5年計算,每年更換濾袋所需的濾料約700萬平方米,需要纖維濾氈3850噸,也就是說,鋼鐵工業(yè)的袋式除塵器用量還有較大的擴展余地。
3、 水泥工業(yè)
近年來,水泥行業(yè)新型干法水泥生產線中窯頭和窯尾采用袋式除塵器的越來越多。PPS纖維濾料也大有用武之地。
4、 化學品過濾
PPS纖維除在環(huán)保領域具有廣泛而不可缺少的用途外,還能用于那些腐蝕性強、溶液溫度較高的化學品的過濾,如各種有機酸和無機酸、各種酚類、各種強極性溶劑等。據(jù)專家分析,2010年國內PPS纖維需求可能達到8000噸,2020年將達到2萬噸。
聚苯硫醚纖維是一種重要的高性能纖維,力學性能、耐化學性能、熱性能好,在環(huán)保、化學過濾等方面具有廣泛的用途。由于我國工業(yè)高速發(fā)展、大量的火力發(fā)電廠、水泥廠、垃圾焚燒場等排放出大量污染物,保護環(huán)境迫在眉睫,為了我國環(huán)保事業(yè)的發(fā)展,使地球空氣質量更好,藍天更藍,加速PPS纖維的發(fā)展非常必要。建議國家加大投入,解決纖維級PPS樹脂及纖維生產關鍵技術,環(huán)保工程提供大量高性能聚苯梳醚纖維濾料具有十分重要的現(xiàn)實意義和深遠的歷史意義。

2、本網(wǎng)其他來源作品,均轉載自其他媒體,目的在于傳遞更多信息,不表明證實其描述或贊同其觀點。文章內容僅供參考。
3、若因版權等問題需要與本網(wǎng)聯(lián)絡,請在30日內聯(lián)系我們,電話:0755-32905944,或者聯(lián)系電子郵件: 434489116@qq.com ,我們會在第一時間刪除。
4、在本網(wǎng)發(fā)表評論者責任自負。
網(wǎng)友評論僅供其表達個人看法,并不表明本網(wǎng)同意其觀點或證實其描述,發(fā)言請遵守相關規(guī)定。