引言

濾料能夠有效去除工業(yè)煙氣中的顆粒物，使工業(yè)煙氣達到排放標準，廣泛應用于化工、水泥、鑄造、瀝青、垃圾焚燒、金屬冶煉等行業(yè)。工業(yè)煙氣中通常還含有氫氧化鈉、硫氧化物、氮氧化物等各種酸堿性物質(zhì)和水蒸汽，濾料在該環(huán)境下長期使用易發(fā)生水解。水解是指物質(zhì)與水分子反應生成兩種或兩種以  上新物質(zhì)的反應，水解后濾料表面有明顯水痕，機械強度顯著下降，嚴重水解后濾料會發(fā)生破損失效或透濾失效。

目前國內(nèi)外主要對滌綸濾料、聚酰亞胺纖維濾料進行了酸堿性水解實驗研究，實驗方法主要分為溶液浸泡法和蒸汽實驗法。1959年P(guān)itat等人注冊堿性水解的專利，在含高濃度氫氧化鈉的水環(huán)境中研究滌綸的水解；1982年P(guān)usztaszeri申請滌綸水解專利，用硫酸對滌綸進行水解。2004年至今，國內(nèi)先后對聚酯纖維濾料和聚酰亞胺纖維濾料進行了酸堿溶液浸泡法水解實驗，隨后改進實驗方法使用高溫水蒸汽和硫酸蒸汽對P 84濾料進行水解實驗，研究濾料水解后機械強度、官能團的變化。2016年Shogo Kumagai等人研究了聚酰亞胺薄膜蒸汽熱解過程中的熱解及水解行為，2018年FlorenceDubelley等人研究聚對苯二甲酸乙二醇酯材料水解的動力學規(guī)律。

滌綸濾料具有良好的耐酸性和耐磨性，除塵效率高，適用于過濾粘土、水泥熟料等磨損性強的粉塵。亞克力濾料對氧化劑、無機酸及有機酸具有較強的抵抗力，耐水解性能較好，常使用于垃圾焚燒、瀝青、煤磨、電廠等的煙氣收塵。

目前對于濾料水解的實驗研究較少且未有標準的濾料耐水解測試方法，本文以滌綸和亞克力濾料為研究對象，在0.14 MPa、125℃不同酸堿性環(huán)境下對濾料進行水解實驗，測量濾料水解后長度、機械強度和官能團的變化，研究不同酸堿環(huán)境、不同水解時間對滌綸和亞克力濾料水解的影響并對比兩種濾料的耐水解性能，期望能夠為預測濾料使用壽命提供參考，促進濾料標準體系的完善。

結(jié)論

(1)高壓、酸性或堿性環(huán)境能夠加速濾料的水解。滌綸濾料在堿性環(huán)境下最易發(fā)生水解，酸性環(huán)境下發(fā)生輕微水解；亞克力濾料耐水解性能優(yōu)于滌綸濾料，只有在氫氧化鈉存在的堿性環(huán)境下才會發(fā)生嚴重水解。

(2)在酸堿性環(huán)境下滌綸和亞克力濾料水解后長度明顯縮短，亞克力濾料顏色加深。隨著水解時間的延長兩種濾料收縮率先急劇增加后趨于平緩，其中亞克力濾料經(jīng)向尺寸穩(wěn)定性最差。

(3)水解后濾料機械強度急劇下降。氫氧化鈉堿性環(huán)境下，隨著水解時間的增加滌綸和亞克力濾料斷裂強力急劇下降；氨水堿性環(huán)境或稀硫酸酸性環(huán)境下，滌綸濾料強度有所下降。

(4)滌綸和亞克力濾料水解后，面層和基布的紅外光譜圖中出現(xiàn)水的O-H振動，亞克力濾料出現(xiàn)了舊峰的消失和新峰的出現(xiàn)，說明濾料發(fā)生了水解反應。水解后滌綸濾料酯基數(shù)量減少；亞克力濾料-C=N基團的吸收峰減弱，氫氧化鈉環(huán)境下水解后吸收峰完全消失，在2025.9cm-1處出現(xiàn)新的-C=N伸縮振動峰。