本發明(ming)屬于紡(fang)織材料，具體涉及一(yi)種耐(nai)酸耐(nai)堿(jian)的(de)過濾氈及其制備(bei)方法。
背景技術：
1、隨著電力(li)、鋼鐵、化(hua)工、水泥制造和垃圾焚燒(shao)等(deng)產業(ye)的迅猛發展，它(ta)們在為(wei)人(ren)類(lei)帶來更富裕(yu)、便捷、快速的生活方式的同時，也對(dui)自然資源、能源和環(huan)境的持(chi)續發展構成了嚴峻挑(tiao)戰。這些工業(ye)活動排放的大(da)氣污染物(wu)(wu)主要包括高(gao)溫廢氣、粉塵、硫氧化(hua)物(wu)(wu)（sox）、氮氧化(hua)物(wu)(wu)（nox）等(deng)。若這些污染物(wu)(wu)未經(jing)處理直接排放到大(da)氣中(zhong)，可能會直接或間接地(di)影響(xiang)人(ren)類(lei)的呼吸系統、心血管系統、中(zhong)樞神經(jing)系統和免疫系統，最(zui)終威(wei)脅到人(ren)們的生命安全。
2、現(xian)有技(ji)術中(zhong)使用聚苯(ben)硫(liu)(liu)醚(mi)作為(wei)針刺過濾(lv)氈的基礎材(cai)料，通過原位沉積技(ji)術將選(xuan)擇性(xing)催(cui)化劑mno2負載(zai)于聚苯(ben)硫(liu)(liu)醚(mi)過濾(lv)氈上(shang)，以提高在(zai)除塵和脫硝方面(mian)的表現(xian)。但是在(zai)原位沉淀mno2的過程中(zhong)，使用的強氧化性(xing)物質對過濾(lv)氈的機械性(xing)能造(zao)成影響。
技術實現思路
1、為(wei)解決現有技術中(zhong)存在的(de)(de)問題(ti)，本(ben)發(fa)明提(ti)供一種耐酸(suan)耐堿的(de)(de)過濾氈，按重量份(fen)(fen)計，包(bao)括100份(fen)(fen)聚苯硫醚樹脂，1～5份(fen)(fen)zn-mof包(bao)裹的(de)(de)改性(xing)蒙(meng)脫石；
2、所述改性蒙脫(tuo)石為溴化(5-溴戊基）三(san)甲基銨修飾殼聚糖蒙脫(tuo)石復合材料(liao)；
3、所述過濾氈(zhan)表面覆蓋有mno2。
4、通過(guo)在過(guo)濾(lv)氈表面覆(fu)蓋mno2，mno2作為硫氧(yang)化(hua)(hua)物（sox）、氮(dan)氧(yang)化(hua)(hua)物（nox）等的(de)催化(hua)(hua)劑(ji)能(neng)夠提高(gao)(gao)在除塵和脫硝方面的(de)表現。由于(yu)mof材料的(de)穩定性，當其(qi)包(bao)裹在改性蒙脫石(shi)表面時(shi)能(neng)夠避免(mian)在覆(fu)蓋mno2的(de)過(guo)程中，kmno4對其(qi)的(de)氧(yang)化(hua)(hua)，提高(gao)(gao)其(qi)耐酸耐堿的(de)能(neng)力。
5、進(jin)一步地，所述zn-mof包裹的(de)改性蒙脫石(shi)的(de)制備方法為：
6、將溴化(5-溴戊(wu)基(ji)(ji)(ji)）三(san)甲(jia)(jia)(jia)基(ji)(ji)(ji)銨修(xiu)飾殼(ke)聚糖蒙脫(tuo)石(shi)復合(he)材料分散到(dao)n,n-二(er)甲(jia)(jia)(jia)基(ji)(ji)(ji)甲(jia)(jia)(jia)酰胺中，然后(hou)加(jia)入(ru)zn(no3)26h2o，然后(hou)再加(jia)入(ru)對苯二(er)甲(jia)(jia)(jia)酸的n,n-二(er)甲(jia)(jia)(jia)基(ji)(ji)(ji)甲(jia)(jia)(jia)酰胺溶液(ye)；然后(hou)加(jia)入(ru)三(san)乙胺，攪(jiao)拌反應，反應結束后(hou)，混合(he)溶液(ye)離心得到(dao)沉(chen)淀，然后(hou)用n,n-二(er)甲(jia)(jia)(jia)基(ji)(ji)(ji)甲(jia)(jia)(jia)酰胺和甲(jia)(jia)(jia)醇分別(bie)洗滌(di)，然后(hou)離心；離心后(hou)的沉(chen)淀在60°c下真(zhen)空干燥，得到(dao)zn-mof包(bao)裹的改性蒙脫(tuo)石(shi)。
7、進一步地，所(suo)述溴化(hua)(5-溴戊(wu)基(ji)）三甲(jia)基(ji)銨修(xiu)飾殼聚糖蒙(meng)脫石(shi)復合材料的制(zhi)備方法為：
8、將溴(xiu)化(5-溴(xiu)戊(wu)基）三甲基銨(an)修飾殼聚(ju)糖溶解在(zai)乙酸(suan)水溶液中，然后(hou)緩(huan)慢(man)加入2wt%蒙(meng)(meng)脫(tuo)石(shi)水懸浮(fu)液，其(qi)中修飾后(hou)的殼聚(ju)糖和(he)蒙(meng)(meng)脫(tuo)石(shi)的質量比為0.05:1，在(zai)25°c下攪拌24h，將溶液離(li)心，沉(chen)淀用(yong)去(qu)離(li)子水洗滌數次后(hou)干燥，得溴(xiu)化(5-溴(xiu)戊(wu)基）三甲基銨(an)修飾殼聚(ju)糖蒙(meng)(meng)脫(tuo)石(shi)復合材料(liao)；
9、其(qi)中溴化(5-溴戊基）三(san)甲基銨修飾殼聚糖(tang)的制備方法為：
10、將殼聚糖溶(rong)(rong)解到(dao)naoh水溶(rong)(rong)液中，在攪拌的同時加入溴(xiu)(xiu)化(5-溴(xiu)(xiu)戊基）三甲基銨，然后(hou)(hou)將混(hun)合(he)溶(rong)(rong)液加熱反應，然后(hou)(hou)將混(hun)合(he)溶(rong)(rong)液離心(xin)，用(yong)蒸餾(liu)水洗(xi)滌(di)沉淀(dian)數次(ci)，將洗(xi)滌(di)后(hou)(hou)的沉淀(dian)在50°c下干燥得到(dao)溴(xiu)(xiu)化(5-溴(xiu)(xiu)戊基）三甲基銨修飾殼聚糖。
11、本(ben)發明還提(ti)供一種耐(nai)酸(suan)(suan)耐(nai)堿(jian)的(de)(de)過(guo)(guo)(guo)(guo)濾(lv)(lv)氈(zhan)的(de)(de)制備方法，包(bao)括(kuo)以下(xia)(xia)步驟(zou)：將聚苯(ben)硫醚和溴化(5-溴戊基）三甲基銨修(xiu)飾殼聚糖蒙脫石(shi)復合材(cai)料通過(guo)(guo)(guo)(guo)雙(shuang)螺桿擠出機熔(rong)融(rong)共混基礎造粒，然后(hou)進行(xing)熔(rong)融(rong)紡(fang)絲(si)；然后(hou)再進行(xing)針刺加工得到(dao)過(guo)(guo)(guo)(guo)濾(lv)(lv)氈(zhan)，再在(zai)過(guo)(guo)(guo)(guo)濾(lv)(lv)氈(zhan)表面通過(guo)(guo)(guo)(guo)原(yuan)(yuan)位(wei)沉淀法覆蓋mno2得到(dao)耐(nai)酸(suan)(suan)耐(nai)堿(jian)的(de)(de)過(guo)(guo)(guo)(guo)濾(lv)(lv)氈(zhan)。所述熔(rong)融(rong)紡(fang)絲(si)中(zhong)熔(rong)融(rong)溫(wen)度為350°c，拉伸溫(wen)度100°c，紡(fang)絲(si)速度1100m/s。所述原(yuan)(yuan)位(wei)沉淀法包(bao)括(kuo)以下(xia)(xia)步驟(zou)：將過(guo)(guo)(guo)(guo)濾(lv)(lv)氈(zhan)浸(jin)泡(pao)在(zai)kmno4溶(rong)(rong)(rong)液中(zhong)，然后(hou)加入(ru)mn(no3)2溶(rong)(rong)(rong)液，再浸(jin)泡(pao)0.5h；取出干燥，得到(dao)耐(nai)酸(suan)(suan)耐(nai)堿(jian)的(de)(de)過(guo)(guo)(guo)(guo)濾(lv)(lv)氈(zhan)。kmno4溶(rong)(rong)(rong)液和mn(no3)2溶(rong)(rong)(rong)液中(zhong)mn(no3)2與kmno4的(de)(de)摩爾比為1:2。制得的(de)(de)過(guo)(guo)(guo)(guo)濾(lv)(lv)氈(zhan)徑向強度≥740n，在(zai)85°c下(xia)(xia)，10%naoh中(zhong)浸(jin)泡(pao)24h后(hou)徑向強度保(bao)持率(lv)為≥69.5%。
12、本發(fa)明與現有技術相比，具(ju)有如(ru)下的優點和有益(yi)效果：
13、通過(guo)(guo)(guo)(guo)使用聚苯硫醚樹脂和(he)zn-mof包(bao)裹(guo)的(de)改性(xing)(xing)蒙脫石，過(guo)(guo)(guo)(guo)濾(lv)(lv)氈(zhan)(zhan)展現(xian)出優異的(de)耐(nai)酸(suan)耐(nai)堿性(xing)(xing)能(neng)(neng)，這使得它能(neng)(neng)夠在惡劣的(de)化(hua)(hua)學環境中(zhong)保(bao)(bao)(bao)持結構穩定，過(guo)(guo)(guo)(guo)濾(lv)(lv)氈(zhan)(zhan)表(biao)面(mian)覆蓋的(de)mno2作為(wei)催化(hua)(hua)劑，能(neng)(neng)夠提高(gao)過(guo)(guo)(guo)(guo)濾(lv)(lv)氈(zhan)(zhan)在除塵和(he)脫硝方面(mian)的(de)表(biao)現(xian)，有(you)效(xiao)減少硫氧(yang)化(hua)(hua)物（sox）和(he)氮氧(yang)化(hua)(hua)物（nox）的(de)排放。通過(guo)(guo)(guo)(guo)原位沉淀法(fa)在過(guo)(guo)(guo)(guo)濾(lv)(lv)氈(zhan)(zhan)表(biao)面(mian)覆蓋mno2，這種方法(fa)簡單有(you)效(xiao)，能(neng)(neng)夠確保(bao)(bao)(bao)催化(hua)(hua)劑均勻分布在過(guo)(guo)(guo)(guo)濾(lv)(lv)氈(zhan)(zhan)表(biao)面(mian)。過(guo)(guo)(guo)(guo)濾(lv)(lv)氈(zhan)(zhan)在酸(suan)性(xing)(xing)和(he)堿性(xing)(xing)環境下(xia)，仍能(neng)(neng)保(bao)(bao)(bao)持較高(gao)的(de)徑向(xiang)強度保(bao)(bao)(bao)持率，顯(xian)示(shi)出良好的(de)環境適應性(xing)(xing)。
1.一種耐酸耐堿的過濾氈，其特征在(zai)于，按重量(liang)份計(ji)，包(bao)(bao)括(kuo)100份聚苯硫醚樹脂，1～5份zn-mof包(bao)(bao)裹(guo)的改性蒙脫石(shi)；
2.根據權利(li)要求1中(zhong)所(suo)述的(de)(de)一種(zhong)耐(nai)酸(suan)耐(nai)堿的(de)(de)過濾氈(zhan)，其特征在于，所(suo)述zn-mof包裹的(de)(de)改(gai)性蒙脫石的(de)(de)制(zhi)備方法(fa)為：
3.根據權利要(yao)求2所述的一種耐酸耐堿的過濾(lv)氈(zhan)，其(qi)特征在于，所述溴化(5-溴戊基(ji)）三甲基(ji)銨修飾殼聚(ju)糖蒙脫石復合材料(liao)的制備方法為：
4.一種如權利要(yao)求1-3任一項所述耐(nai)酸耐(nai)堿的過(guo)濾(lv)氈的制備方法，其特(te)征(zheng)在于，包括以下步(bu)驟：將聚苯硫(liu)醚(mi)和溴化(5-溴戊基(ji)(ji)）三甲基(ji)(ji)銨修飾殼聚糖蒙脫石復合材料通過(guo)雙螺桿擠出機(ji)熔融共混基(ji)(ji)礎(chu)造粒，然后進(jin)(jin)行(xing)熔融紡絲；然后再進(jin)(jin)行(xing)針刺加工得到過(guo)濾(lv)氈，再在過(guo)濾(lv)氈表面(mian)通過(guo)原位沉(chen)淀法覆蓋mno2得到耐(nai)酸耐(nai)堿的過(guo)濾(lv)氈。
5.根據權利要求4中所述(shu)的制備方法，其特征在于，所述(shu)熔(rong)(rong)融紡絲(si)中熔(rong)(rong)融溫度為(wei)350°c，拉(la)伸(shen)溫度100°c，紡絲(si)速度1100m/s。
6.根(gen)據權利要求4中所述的(de)制備方(fang)法(fa)，其特征在于，所述原位(wei)沉淀法(fa)包(bao)括(kuo)以(yi)下步(bu)驟：將過濾氈浸(jin)(jin)泡在kmno4溶液(ye)中，然后(hou)加入(ru)mn(no3)2溶液(ye)，再浸(jin)(jin)泡0.5h；取(qu)出干燥，得到耐(nai)酸(suan)耐(nai)堿(jian)的(de)過濾氈。
7.根據權利要求6中所(suo)述的制備方法，其特征在于，kmno4溶(rong)液和mn(no3)2溶(rong)液中?mn(no3)2與kmno4的摩(mo)爾比為1:2。
8.如權利要求7中所述(shu)的制備方法，其特征在于，制得的過(guo)濾氈徑向強度≥740n。
9.如權利要求8中(zhong)所述的(de)制備方法，其(qi)特征在于(yu)，制得的(de)耐(nai)酸耐(nai)堿的(de)過濾氈在85°c下(xia)，10%naoh中(zhong)浸泡(pao)24h后徑向強(qiang)度(du)保持(chi)率為≥69.5%。