[发明专利]一种负载型PTFE纤维滤料及其制备方法

说明书

本发明涉及过滤材料领域，具体为一种负载型PTFE纤维滤料及其制备方法，由PTFE纤维载体和负载相组成，所述PTFE纤维载体经过表面改性处理；所述PTFE纤维载体由以下成分组成；PTFE、PET、聚苯硫醚、聚多巴胺包覆火山灰粒子、DMF、水；所述负载相为Ce/(MnO₂@NiCo₂O₄)，本发明所制备的负载型PTFE纤维滤料具有优良的脱硫脱硝性能，负载后催化剂活性仍然很高，对于粉尘颗粒的过滤效率在99.9％左右，而且力学性能优越，纵向断裂强力≥2.73kN，横向断裂强力≥3.08kN，催化剂负载纤维滤料强度仍然很高。

技术领域

本发明涉及过滤材料领域，具体涉及一种负载型PTFE纤维滤料及其制备方法。

背景技术

近些年，我国经常出现大范围雾霾天气，污染物排放造成了严重的环境问题，已经成为社会发展的绊脚石，传统的“高消耗、高排放、高污染、低效率”的粗放发展模式未得到彻底改善，污染物排放量远超环境的自我清理能力，已经产生严重的环境危机，污染治理刻不容缓。

使用纤维滤料对污染大气进行过滤，以此捕获空气中的悬浮颗粒物来净化空气，是一种经济、高效、易操作的方法，目前也有在纤维滤料上负载催化剂，进行脱硫脱硝净化空气的相关报道。

如中国专利CN103463871B公开了一种脱硝除尘玻璃纤维覆膜滤料，它包括玻璃纤维过滤材料基材、脱除NO_X催化剂浸涂层和膨化微孔聚四氟乙烯过滤膜，其不仅可以避免了飞灰颗粒对催化剂的不利影响，也可以有效减排PM2.5等微细粉尘，实现5mg/Nm³以下的烟尘排放；且催化剂粉末与滤料结合牢固，不影响滤料的固有性能，适宜于工业化生产。

但是一方面催化剂负载后对纤维滤料强度造成影响，使力学性能下降，另一方面负载后催化剂活性下降，脱硫脱硝效率不高。

发明内容

发明目的：针对上述技术问题，本发明提供了一种负载型PTFE纤维滤料及其制备方法。

本发明所采用的技术方案如下：

一种负载型PTFE纤维滤料，由PTFE纤维载体和负载相组成，所述PTFE纤维载体经过表面改性处理；

所述PTFE纤维载体由以下成分组成；

PTFE、PET、聚苯硫醚、聚多巴胺包覆火山灰粒子、DMF、水；

所述负载相为Ce/(MnO₂@NiCo₂O₄)。

进一步地，所述PTFE纤维载体由以下重量份数的成分组成；

PTFE40-60份、PET5-10份、聚苯硫醚1-5份、聚多巴胺包覆火山灰粒子4-8份、DMF10-20份、水80-100份。

更进一步地，所述PTFE纤维载体由以下重量份数的成分组成；

PTFE50份、PET10份、聚苯硫醚5份、聚多巴胺包覆火山灰粒子5份、DMF20份、水100份。

进一步地，所述PTFE纤维载体的表面改性处理方法如下：

将PTFE纤维载体于温度为40-50℃，质量浓度为3-6％的十二烷基硫酸钠溶液浸渍30-60min后，取出烘干。

进一步地，所述聚多巴胺包覆火山灰粒子的制备方法如下：

S1：将二甲基二乙氧基硅烷加入氨水中，搅拌1-5min后加入火山灰，再搅拌5-10min后超声振荡10-20h，所得溶液待用；

S2：将盐酸多巴胺加入乙醇、水组成的混合溶剂中，搅拌10-30min后，加入上述溶液中，30-40℃下超声振荡反应20-40h，离心、水洗、烘干。