[发明专利]一种过滤材料及其用途

说明书

技术领域

本发明涉及一种过滤材料及其用途。

背景技术

目前，在一般液体过滤行业中滤芯所使用的滤材，大都是丙纶(PP)、涤纶(PET)、锦纶(NYLON)织物等，但是这些材质的过滤材料存在强度较低，不耐磨、不耐高温的缺点；在高温过滤行业中，有无机过滤介质和有机过滤介质，无机介质以玻璃纤维为主、有机介质以聚四氟乙烯(PTFE)、三氟氯乙烯(PCTFE)为主，但是它存在通量小、孔径分布不均等方面的缺陷。由于现在在对苯二甲酸及精对苯二甲酸的制造过程中，条件较为苛刻，温度高，腐蚀性较强，所以需要使用耐高温、耐腐蚀的液体过滤材料，目前使用的过滤材料一般是乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)、可熔性四氟乙烯(PFA)、四氟乙烯和六氟丙烯共聚物(FEP)等材料，但是这些材料在过滤过程中，容易磨损，材料更换周期短，过滤性能不能满足生产需求，而且成本较高。

中国专利CN101244353公开了一种玻氟复合耐高温过滤材料及其制造方法，其组成包括特种耐高温玻璃纤维机织布和聚四氟乙烯纤维网；虽然这种过滤材料机械强度高，伸长率低，但是由于其耐磨性不高及孔径不匀性的缺点，不能适应于对苯二甲酸及精对苯二甲酸制造过程使用的过滤材料要求。

发明内容

本发明是鉴于上述存在的问题而提出的，其目的在于提供一种具有耐高温、耐腐蚀性能的用于制造精对苯二甲酸和对苯二甲酸过程中的过滤材料。

作为高温液体过滤所用的材料，必须是耐高温的，优选含有聚苯硫醚(简称PPS)、间位芳香族聚酰胺(间位芳纶)、聚四氟乙烯(简称PTFE)、聚酞亚胺、玻璃纤维等的过滤材料，更优选含有耐热性和耐化学药品性优良的PPS纤维的过滤材料。

本发明的技术解决方案如下：

一种过滤材料，该过滤材料至少包含一层含PPS纤维的织物，在这里的PPS纤维是其构成单位的90wt％或90wt％以上含-(C₆H₄-S)_n-表示的亚苯基硫醚结构单元的聚合物构成的材料；该织物包括机织物、针织物、无纺布；该过滤材料(即滤布)的起泡点范围为10～500μm，优选10～100μm。平均流动孔径范围为0.1～400μm，优选5～100μm。此起泡点和平均流动孔径的优选范围的滤布具有可以处理滤液中大部分细度粒子的能力，颗粒截留性能好。根据过滤材料的不同过滤要求可选用不同的泡点和平均流动孔径的滤布。

本发明织物由PPS单丝所形成，该单丝直径为1～200μm，考虑到由PPS单丝所形成的滤布具有较高的强度以及良好的卸饼性能，并具备处理较细粒子的能力，PPS单丝直径优选5～120μm。

本发明织物由细度为50～2000dtex的纯聚苯硫醚复丝制成，或是细度为50～2000dtex的由聚苯硫醚与聚四氟乙烯、乙烯-四氟乙烯共聚物、可熔性四氟乙烯、六氟丙烯共聚物中的一种或多种混纤所形成的复丝制成。

本发明织物由细度为0.5～10dtex的纯聚苯硫醚短纤纱制成，或是由细度为0.5～10dtex的聚苯硫醚与聚四氟乙烯、乙烯-四氟乙烯共聚物、可熔性四氟乙烯、六氟丙烯共聚物中的一种或多种混纤所形成的短线纱制成。

采用不同细度的PPS纤维及纱线可以起到不同的过滤效果。长丝是由多根单丝并合而成，单丝是由合成纤维制成的单根连续的长纤维，由长丝织成的滤布具有高的强度及良好的卸饼性能，除此之外可以处理较细的粒子。

织物由细度为0.5～10dtex，优选1.0～8.5dtex的纯PPS短纤维，或是PPS与PTFE、ETFE、PFA、FEP中的一种或多种混纺而生成的短纤纱所形成。

短纤纱是由短纤维利用纺纱的方法使纤维排列、加捻形成连续的细长物体，由这种纱线织成的短纤纱滤布具有极优的机械性能，颗粒截留性能好，同等截留效果下透过率较高。

织物中所含PPS纤维，其断面为三角形、叶型、十字型、田字型、多边型、椭圆型或扁平型的异型断面。

利用相同或不同截面的PPS纤维纱线织成的滤布具有优异的过滤性能。

本发明的过滤材料，在制备精对苯二甲酸(PTA)或对苯二甲酸(TPA)生产过程中的液体过滤材料的应用。