PTFE纖維擔(dān)綱PM2.5克星

[編輯:Cyx]  [發(fā)布時(shí)間:2015-06-16]  [中國(guó)紡織報(bào)]

　　在環(huán)保呼聲越來(lái)越高的當(dāng)下，如何防治大氣污染和水污染、創(chuàng)造潔凈的生活環(huán)境，已成為全球性課題。對(duì)于化纖行業(yè)來(lái)說(shuō)，聚四氟乙烯(PTFE)材料可在環(huán)保領(lǐng)域大顯身手。

　　憑借其具有的耐高溫、耐腐蝕性等優(yōu)良性能，PTFE在高溫除塵、化工過(guò)濾、航天以及水處理等領(lǐng)域的應(yīng)用非常廣泛。但是，由于聚四氟乙烯自身的理化性質(zhì)導(dǎo)致難以加工這一技術(shù)瓶頸，使我國(guó)長(zhǎng)期不能生產(chǎn)PTFE纖維。目前，這一尷尬局面終于被打破。

　　目前，浙江理工大學(xué)、總后勤部軍需裝備研究所、上海金由氟材料股份有限公司、浙江格爾泰斯環(huán)保特材科技有限公司等單位共同完成了膜裂法聚四氟乙烯纖維制備產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用項(xiàng)目的研發(fā)，在PTFE纖維用膜、膜裂長(zhǎng)絲和短纖、高精度梯度濾料以及生產(chǎn)加工設(shè)備等關(guān)鍵技術(shù)取得了重大突破，形成了完整自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)體系。項(xiàng)目生產(chǎn)的PTFE纖維的強(qiáng)度、細(xì)度及高溫收縮率均優(yōu)于國(guó)外同類產(chǎn)品，梯度濾料滿足了PM2.5微細(xì)煙塵防治的需要。

　　2012年，“膜裂法聚四氟乙烯（PTFE）纖維工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)與應(yīng)用研究”項(xiàng)目獲中國(guó)香港桑麻基金“桑麻紡織科技一等獎(jiǎng)”。2014年，該項(xiàng)目獲中國(guó)發(fā)明協(xié)會(huì)發(fā)明創(chuàng)業(yè)獎(jiǎng)金獎(jiǎng)，同時(shí)被評(píng)為“中國(guó)紡織工業(yè)聯(lián)合會(huì)科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)”。

　　PTFE纖維制新穎濾料具備系列優(yōu)點(diǎn)

　　該項(xiàng)目研發(fā)了PTFE纖維用膜生產(chǎn)技術(shù)、PTFE膜裂纖維長(zhǎng)絲和短纖生產(chǎn)技術(shù)以及PTFE高精度梯度濾料生產(chǎn)技術(shù)及成套生產(chǎn)設(shè)備，研制了純PTFE纖維梯度覆膜濾料系列產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)了高溫?zé)焿m中PM2.5和二噁英的有效隔離，突破了高性能濾料使用壽命短的技術(shù)難題，研制了PTFE纖維和覆膜濾料生產(chǎn)成套設(shè)備。

　　經(jīng)國(guó)內(nèi)、國(guó)外權(quán)威檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)，PTFE長(zhǎng)絲以超細(xì)短纖作為迎塵層的過(guò)濾材料，集塵率99.9958%，生活垃圾焚燒中二噁英排放低于0.1ng~TEQ/m3，煙塵低于4.30mg/m3；燃煤電廠煙塵在12mg/m3~15mg/m3之間，所測(cè)煙塵和二噁英排放濃度達(dá)到國(guó)家和歐盟相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。

　　業(yè)內(nèi)專家指出，該項(xiàng)目生產(chǎn)的PTFE纖維填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白，PTFE纖維性能處于國(guó)際領(lǐng)先水平，PTFE纖維應(yīng)用產(chǎn)品處于國(guó)際先進(jìn)、國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。

　　在纖維生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)突破的基礎(chǔ)上，項(xiàng)目利用PTFE纖維開(kāi)發(fā)出了高效、長(zhǎng)壽命、耐高溫的新穎過(guò)濾氈。

　　與傳統(tǒng)的濾料相比，該過(guò)濾氈具有耐高溫、耐酸堿性、抗氧化、表面光滑、良好的低摩擦性、難燃性、絕緣性、過(guò)濾效率高、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。該產(chǎn)品已被包括火力發(fā)電、垃圾焚燒、鋼鐵、水泥等行業(yè)的多家企業(yè)應(yīng)用在袋式除塵器上。

　　正因在過(guò)濾方面的優(yōu)越表現(xiàn)，該項(xiàng)目生產(chǎn)的“高性能聚四氟乙烯纖維”入選2014/2015中國(guó)纖維流行趨勢(shì)“纖之盾-健康防護(hù)篇PM2.5工業(yè)防護(hù)纖維”。

　　助力“大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃”

　　上海金由氟材料公司在上海、浙江等地建立了PTFE纖維及覆膜濾料生產(chǎn)基地，其長(zhǎng)絲產(chǎn)能2300噸/年，短纖產(chǎn)能2200噸/年。近3年，公司新增銷售11.12億元，銷售纖維近萬(wàn)噸，產(chǎn)品用于耐高溫濾料，應(yīng)用到電力、燃煤、垃圾焚燒、化工等60多家單位。

　　純PTFE纖維梯度濾料連續(xù)使用溫度高達(dá)250℃，瞬間工作溫度達(dá)到280℃，耐酸堿，不被水解，不被氧化，其使用壽命長(zhǎng)達(dá)4年，遠(yuǎn)超過(guò)普通的覆膜濾料。

　　PTFE纖維梯度濾料對(duì)于PM2.5的阻隔效率大于99.999%，使PM2.5排放近零，使電廠、水泥廠、垃圾焚燒廠等不再煙霧繚繞。其性能優(yōu)于國(guó)外同類產(chǎn)品，但價(jià)格僅為后者35%左右。據(jù)介紹，我國(guó)目前約有40多套城市生活垃圾焚燒爐和危險(xiǎn)固體廢棄物焚燒爐采用該項(xiàng)目研制的PTFE長(zhǎng)、短纖維產(chǎn)品為原料生產(chǎn)的PTFE除塵濾料。

　　此外，在電力方面，聚四氟乙烯基布為中國(guó)電力行業(yè)3萬(wàn)小時(shí)濾料使用壽命提供關(guān)鍵支持，目前電廠使用PTFE纖維制成的濾料超過(guò)80%。

　　對(duì)此專家表示，膜裂法PTFE纖維及其高性能濾料的研制應(yīng)用，促進(jìn)了環(huán)保工藝及材料的升級(jí)換代，推動(dòng)了化纖及產(chǎn)業(yè)用紡織品行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和優(yōu)化升級(jí)。PTFE纖維作為性能優(yōu)異的骨架材料，它的批量生產(chǎn)能夠促進(jìn)芳綸1313、芳砜綸、聚苯硫醚纖維等高性能纖維在濾料上的應(yīng)用，推動(dòng)化纖產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和優(yōu)化升級(jí)，完善和發(fā)展現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系。

　　另?yè)?jù)介紹，PTFE纖維及濾料被中國(guó)環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)評(píng)為“2011年國(guó)家重點(diǎn)環(huán)境保護(hù)實(shí)用技術(shù)”，入選2015年工信部節(jié)能和綜合利用司發(fā)布的《國(guó)家鼓勵(lì)發(fā)展的重大環(huán)保技術(shù)裝備目錄》，將為落實(shí)國(guó)務(wù)院《大氣污染防治十條措施》和《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》提供技術(shù)和材料支撐。在環(huán)保呼聲越來(lái)越高的當(dāng)下，如何防治大氣污染和水污染、創(chuàng)造潔凈的生活環(huán)境，已成為全球性課題。對(duì)于化纖行業(yè)來(lái)說(shuō)，聚四氟乙烯(PTFE)材料可在環(huán)保領(lǐng)域大顯身手。

　　憑借其具有的耐高溫、耐腐蝕性等優(yōu)良性能，PTFE在高溫除塵、化工過(guò)濾、航天以及水處理等領(lǐng)域的應(yīng)用非常廣泛。但是，由于聚四氟乙烯自身的理化性質(zhì)導(dǎo)致難以加工這一技術(shù)瓶頸，使我國(guó)長(zhǎng)期不能生產(chǎn)PTFE纖維。目前，這一尷尬局面終于被打破?！　?/p>

　　目前，浙江理工大學(xué)、總后勤部軍需裝備研究所、上海金由氟材料股份有限公司、浙江格爾泰斯環(huán)保特材科技有限公司等單位共同完成了膜裂法聚四氟乙烯纖維制備產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用項(xiàng)目的研發(fā)，在PTFE纖維用膜、膜裂長(zhǎng)絲和短纖、高精度梯度濾料以及生產(chǎn)加工設(shè)備等關(guān)鍵技術(shù)取得了重大突破，形成了完整自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)體系。項(xiàng)目生產(chǎn)的PTFE纖維的強(qiáng)度、細(xì)度及高溫收縮率均優(yōu)于國(guó)外同類產(chǎn)品，梯度濾料滿足了PM2.5微細(xì)煙塵防治的需要。

　　2012年，“膜裂法聚四氟乙烯（PTFE）纖維工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)與應(yīng)用研究”項(xiàng)目獲中國(guó)香港桑麻基金“桑麻紡織科技一等獎(jiǎng)”。2014年，該項(xiàng)目獲中國(guó)發(fā)明協(xié)會(huì)發(fā)明創(chuàng)業(yè)獎(jiǎng)金獎(jiǎng)，同時(shí)被評(píng)為“中國(guó)紡織工業(yè)聯(lián)合會(huì)科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)”。

　　PTFE纖維制新穎濾料具備系列優(yōu)點(diǎn)

　　該項(xiàng)目研發(fā)了PTFE纖維用膜生產(chǎn)技術(shù)、PTFE膜裂纖維長(zhǎng)絲和短纖生產(chǎn)技術(shù)以及PTFE高精度梯度濾料生產(chǎn)技術(shù)及成套生產(chǎn)設(shè)備，研制了純PTFE纖維梯度覆膜濾料系列產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)了高溫?zé)焿m中PM2.5和二噁英的有效隔離，突破了高性能濾料使用壽命短的技術(shù)難題，研制了PTFE纖維和覆膜濾料生產(chǎn)成套設(shè)備。

　　經(jīng)國(guó)內(nèi)、國(guó)外權(quán)威檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)，PTFE長(zhǎng)絲以超細(xì)短纖作為迎塵層的過(guò)濾材料，集塵率99.9958%，生活垃圾焚燒中二噁英排放低于0.1ng~TEQ/m3，煙塵低于4.30mg/m3；燃煤電廠煙塵在12mg/m3~15mg/m3之間，所測(cè)煙塵和二噁英排放濃度達(dá)到國(guó)家和歐盟相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。

　　業(yè)內(nèi)專家指出，該項(xiàng)目生產(chǎn)的PTFE纖維填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白，PTFE纖維性能處于國(guó)際領(lǐng)先水平，PTFE纖維應(yīng)用產(chǎn)品處于國(guó)際先進(jìn)、國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。

　　在纖維生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)突破的基礎(chǔ)上，項(xiàng)目利用PTFE纖維開(kāi)發(fā)出了高效、長(zhǎng)壽命、耐高溫的新穎過(guò)濾氈。

　　與傳統(tǒng)的濾料相比，該過(guò)濾氈具有耐高溫、耐酸堿性、抗氧化、表面光滑、良好的低摩擦性、難燃性、絕緣性、過(guò)濾效率高、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。該產(chǎn)品已被包括火力發(fā)電、垃圾焚燒、鋼鐵、水泥等行業(yè)的多家企業(yè)應(yīng)用在袋式除塵器上。

　　正因在過(guò)濾方面的優(yōu)越表現(xiàn)，該項(xiàng)目生產(chǎn)的“高性能聚四氟乙烯纖維”入選2014/2015中國(guó)纖維流行趨勢(shì)“纖之盾-健康防護(hù)篇 PM2.5工業(yè)防護(hù)纖維”。

　　助力“大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃”

　　上海金由氟材料公司在上海、浙江等地建立了PTFE 纖維及覆膜濾料生產(chǎn)基地，其長(zhǎng)絲產(chǎn)能2300 噸/年，短纖產(chǎn)能2200 噸/年。近3年，公司新增銷售11.12 億元，銷售纖維近萬(wàn)噸，產(chǎn)品用于耐高溫濾料，應(yīng)用到電力、燃煤、垃圾焚燒、化工等60多家單位。

　　純PTFE纖維梯度濾料連續(xù)使用溫度高達(dá)250℃，瞬間工作溫度達(dá)到280℃，耐酸堿，不被水解，不被氧化，其使用壽命長(zhǎng)達(dá)4年，遠(yuǎn)超過(guò)普通的覆膜濾料。

　　PTFE纖維梯度濾料對(duì)于PM2.5的阻隔效率大于99.999%，使PM2.5排放近零，使電廠、水泥廠、垃圾焚燒廠等不再煙霧繚繞。其性能優(yōu)于國(guó)外同類產(chǎn)品，但價(jià)格僅為后者35%左右。據(jù)介紹，我國(guó)目前約有40多套城市生活垃圾焚燒爐和危險(xiǎn)固體廢棄物焚燒爐采用該項(xiàng)目研制的PTFE長(zhǎng)、短纖維產(chǎn)品為原料生產(chǎn)的PTFE除塵濾料。

　　此外，在電力方面，聚四氟乙烯基布為中國(guó)電力行業(yè)3萬(wàn)小時(shí)濾料使用壽命提供關(guān)鍵支持，目前電廠使用PTFE纖維制成的濾料超過(guò)80%。 

　　對(duì)此專家表示，膜裂法PTFE纖維及其高性能濾料的研制應(yīng)用，促進(jìn)了環(huán)保工藝及材料的升級(jí)換代，推動(dòng)了化纖及產(chǎn)業(yè)用紡織品行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和優(yōu)化升級(jí)。PTFE纖維作為性能優(yōu)異的骨架材料，它的批量生產(chǎn)能夠促進(jìn)芳綸1313、芳砜綸、聚苯硫醚纖維等高性能纖維在濾料上的應(yīng)用，推動(dòng)化纖產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和優(yōu)化升級(jí)，完善和發(fā)展現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系。

　　另?yè)?jù)介紹，PTFE纖維及濾料被中國(guó)環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)評(píng)為“2011年國(guó)家重點(diǎn)環(huán)境保護(hù)實(shí)用技術(shù)”，入選2015年工信部節(jié)能和綜合利用司發(fā)布的《國(guó)家鼓勵(lì)發(fā)展的重大環(huán)保技術(shù)裝備目錄》，將為落實(shí)國(guó)務(wù)院《大氣污染防治十條措施》和《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》提供技術(shù)和材料支撐。PTFE纖維擔(dān)綱PM2.5克星