聚苯硫醚PPS纤维发展现状与展望
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解决方案二：采用PPS短纤维+PPS长丝基布+PPS长丝缝纫线做成纯PPS纤维滤料，为进 一步的回收利用做准备。
下一步的工作：关于纯PPS纤维滤料挂袋使用后的回收问题，我公司拟联合高等院校、 科研院所进行“产学研合作“，共同完成这一课题。
江苏瑞泰科技有限公司 http://www.jsrtkj.com
十一、改性PPS纤维的产品开发
改改性性聚聚苯苯硫硫醚醚纤纤维维
PPS与氟树 脂共混纺丝
聚酰胺与PPS 共混纺丝
改善PPS纤维的耐 提高共混体系的 摩擦和耐疲劳性 相容性，使强度
得到提高
炭黑与PPS 共混纺丝
改善了PPS的流动 性能，显示出良 好的纺丝性能
无机粒子填充 PPS改性
可降低摩擦系数 ，提高抗氧化和 耐热性
检测 项目 日本A 日本B 德国 国内A 国内B 国内C 国内D
线密度 （dtex）
2.22 2.18 2.10 2.20 3.22 2.36 2.4
断裂强度 （cN/dtex）
4.83 4.05 3.62 4.93 3.84 4.06 3.98
断裂伸长 率（%）
33.57 30.06 41.97 32.50 46.25 47.09 44.29
6
更换下来的袋式除尘滤料回收难 造成二次污染的问题
江苏瑞泰科技有限公司 http://www.jsrtkj.com
三、如何应对PPS纤维级原料紧缺的问题
PPS纤维级树脂原料生产线因改造而处于停产状态。
注塑级PPS树脂应用广泛、销量好、利润更高， 使得PPS树脂原料厂家将生产和市场重点转移。
日本地震、海啸等自然灾害造成PPS纤维级树 脂生产线而处于停产的状态，加剧了供应的 全球短缺。
350
300
250
常规滤料
200
150
100
高密面层滤料
50
0 0 200 400 600 800
时间 /min
600
500 常规滤料
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高密面层滤料
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过滤周期
洁净滤料阻力特性 洁净滤料30个过滤周期的残余阻力 滤料老化过程阻力曲线 稳定过滤各周期的残余阻力
结论：多梯度高密面层滤料比普通滤料在阻力上更优。
八、抗氧化PPS纤维的产品开发
O2 、NO2 含量与PPS 可承受的持续温度的关系 瞬时高温、持续温度与PPS可承受时间的关系
断 裂 强 力 保 持 率 /%
110
105
100
95
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85
80
130
150
170
190
210
温 度 /℃
经向
纬向
断裂强力保持率随NO2浓度变化(190℃,24h） 断裂强力保持率随温度变化(24h,3000PPM）
阻力 /Pa
阻力 /Pa 阻力 /Pa 阻力 /Pa
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八、抗氧化PPS纤维的产品开发
通过元素分析法，对PPS原料、生产过程中各工序产生的半成品和成品 中含氧量进行了比对试验。
PPS氧含量曲线图
0.6
0.5
0.4
0.3
0
1
2
3 样品 4
5
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九、异形PPS纤维的产品开发
圆形截面的物理性状决定了针刺以后的PPS滤料在清灰、捕尘效果、使 用寿命等方面具有一定的局限性。
中空纤维经多次拉伸热处理形成微多孔纤维膜，主要用来截留空气和液 体中的全部或部分悬浮颗粒、尘埃、细菌、真菌，在反渗透、透析、超滤、 气体分离和医用等方面得到实际应用。
表面过滤：滤料深层被颗粒充填后，一定滤速下，颗粒很难再进入其内 部，在滤料迎尘侧表面积累起来，形成致密粉尘层，该粉尘层起到了过滤作
用。
1200
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常规滤料
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高密面层滤料
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时间 /min
常规滤料
高密面层滤料
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过滤周期
根据PPS树脂与杂质沸点与特性差异，在高温真空状态下干馏提取有机杂质、纯化精制 PPS树脂的方法，实现有机杂质与PPS树脂单向分离，可以避免PPS树脂的反向吸附，以期 达到纯化精制处理，去除PPS树脂中的杂质的目的，使其达到纺丝的技术要求。
PPS树脂红光谱图
从PPS树脂中提取的有机杂质 提取的有机杂质红外光谱
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六、超细旦PPS纤维的开发
超细旦PPS纤维的开发，可以应用在把传统的单一细度纤维或混合纤 维制成的针刺毡转变为梯度纤维针刺毡，它由表层超细纤维层、细纤维层、 基布、粗纤维层4层构成。
超细纤维及其制成的织物
基布
高密面层梯度滤料
梯度纤维针刺毡
聚苯硫醚（PPS）纤维发展现状与展望
江苏瑞泰科技有限公司
董余平 2011年10月
江苏瑞泰科技有限公司 http://www.jsrtkj.com
一、国内聚苯硫醚（PPS）纤维的发展现状
1、当前国内已成功实现PPS纤维产业化，国内主要生产厂家在江苏、浙江、四川、 辽宁等地。 2、已制定了《聚苯硫醚短纤维》行业标准。 3、国产的PPS纤维产品指标已接近甚至超越了国外同类产品。
尘气
表面层 纤维层
滤料结构
流线
压力分布
风速分布
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七、梯度袋式除尘滤料的开发
梯度纤维针刺毡过滤效率高、阻力增长慢、清灰容易，可实现 三态过滤： 深层过滤：洁净新滤料，纤维空隙大，颗粒进入滤料内部，逐步填充纤维 空隙，使阻力上升。
暂态过滤：滤料荷尘到一定程度，纤维间缝隙要被完全堵塞时，很短时间 内滤料阻力快速上升。
异性纤维纤度相同的三叶形纤维截面比圆形截面增加约 80%的纤维表面 积，用这种纤维制成的过滤材料，在相同定量的前提下，具有更好的蓬松 性，定能大幅度提高过滤效率及空气透过率。
圆形PPS纤维
中空PPS纤维
三叶型PPS纤维
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十、使用更换下来的袋式滤料回收难、造成二次污染的问题
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八、抗氧化PPS纤维的产品开发
PPS会因氧化而降解，造成滤袋的整体失效伴随着强力的大幅度衰 减，下图为滤袋处理前后的图片对比。
未处理PPS针刺毡滤料SEM图 处理后PPS针刺毡滤料SEM图
滤袋失效SEM图
抗氧化聚苯硫醚纤维的制造是以线型高分子量聚苯硫醚树脂为主体 材料，加入具备足够抑制和延缓聚苯硫醚树脂氧化和降解作用的改性 剂，屏蔽聚苯硫醚分子中的弱键，防止在生产过程中加剧 PPS纤维产品的 氧化程度，制得抗氧化纤维产品。
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谢谢！ 江苏瑞泰科技 欢迎您！
针对PPS原料供应紧缺这一全球性问 题，瑞泰科技与国内几家原料供应商 合作开发纤维级PPS树脂，结合国外 技术与生产线实际状况，分析国内外 PPS原料差距，实现了PPS纤维级树脂 的国产化，已能批量的生产供应 。
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四、国产原料存在的问题
3.0
2.5
2.-010
0
10
20
30
40
50
60
70
时 间 (天)
断裂强度随时间的变化
001
强度保 持率(%) 断裂强度保 持率%
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08
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©
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5 10 15 20 25 30 35
时 间（ 天）
断裂强度保持率随时间的变化
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7
含氮量曲线图
0.16
0.14
0.12
0.1
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0.06
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1
2
3 样品 4
5
6
7
含碳量（%） 含氢量（%）
含碳量曲线图
66.9
含氢曲线图
3.6
66.8 3.55
66.7 3.5
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66.4
3.4
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3.35
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3.3
样品wenku.baidu.com
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3 样品 4
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结语
加快PPS纤维向超细、异形、改 性、复合型等方向发展的步伐，结 合国内外PPS纤维的发展动向，开发 PPS纤维系列产品的新品种，这是发 展中国环保事业所必须的战略举 措，对打破国外技术限制和封锁， 满足为环保工程提供大量高性能聚 苯硫醚纤维滤料具有十分重要的现 实意义。
问题所在：更换下来的袋式滤料，电厂难以回收处理，基本上都由环保部门填埋或焚 烧，给环境带来二次污染。
原因之一：PPS短纤维+PTFE长丝基布+PTFE长丝缝纫线做成的复合材料，该方式做成 的滤袋在完成使命更换下来后，难以剥离，加剧了回收的难度。
解决方案一：采用PPS短纤维+PPS短纤纱线基布+ PPS短纤缝纫线做成纯PPS纤维滤料。 缺陷在于纱线易解捻，在使用过程中指标损失严重；且基布的定量克数偏重，成本增高。
与国外相比，产品指标尚不稳定，产品质量尚有一定的差距，表现在：纺丝生产过程 中熔体压力增压过快、铲板周期短、纺丝组件更换周期短等。
国产纤维级PPS树脂中实际上还残存着少量的低聚物和齐聚物、以及有机溶剂，这些 残存物质在用于纤维纺丝的PPS树脂中的含量相对较高，需要进一步除去才能使PPS树脂 达到纤维纺丝技术要求。
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五、如何应对PPS纤维在使用过程中的问题
超细纤维
采用超细纤维加工多梯度滤 料，解决清灰难问题
PPS纤维 产品
抗氧纤维
解决滤袋在使用过程中， 因氧化引起的失效问题
异形纤维 提高过滤精度、PPS纤维的综合性能
改性纤维
提高过滤精度、降低摩擦系数、延 长寿命、适应不同工况条件的需要
宝钢电厂
内蒙古准大
天津陈塘庄
江苏徐矿
大唐湘潭
华宇电力
华电新乡
郑州裕中能源
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二、国内PPS行业目前面临的问题
1
纤维级PPS树脂原料紧张
2 PPS树脂中残存有机杂质偏高 3 PPS纤维滤料易氧化失效
4 PPS滤料摩擦系数大清洗困难
5 袋式除尘器在使用中存在清灰难
干热收缩率 （200℃/%）
5.32 3.61 5.32 3.54 2.35 3.79 4.51
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一、国内聚苯硫醚（PPS）纤维的发展现状
4、PPS袋式除尘已成为电厂烟尘治理的有效手段。 ① 袋式除尘工程：宝钢电厂3#350MW机组、内蒙古准大发电2×300MW机组、 天津陈塘庄热电厂2×300MW机组、江苏徐矿2×300MW机组。 ② 电改袋除尘工程:大唐湘潭1#300MW机组、张家港华宇电力2×135MW机组。 ③ 电袋复合式除尘工程:华电新乡发电1×660MW机组。 ④ 重力+惯性+袋滤复合式除尘工程:郑州裕中能源1#300MW机组。
6
7
氧含量（%） 含氮量（%）
1、原料 2、工序A 3、工序B 4、工序C 5、工序D 6、工序E
PPS纤维高温氧化试验，试验条件：PPS纤维样品在恒温200℃有氧的条件 下连续烘燥1500h，每24小时取样检测样品的强力保持率，试验结果见下图。
断裂强度 (cN/dtex)
4.5
4.0
断裂强度
3.5
下一步的工作：关于纯PPS纤维滤料挂袋使用后的回收问题，我公司拟联合高等院校、 科研院所进行“产学研合作“，共同完成这一课题。
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十一、改性PPS纤维的产品开发
改改性性聚聚苯苯硫硫醚醚纤纤维维
PPS与氟树 脂共混纺丝
聚酰胺与PPS 共混纺丝
改善PPS纤维的耐 提高共混体系的 摩擦和耐疲劳性 相容性，使强度
得到提高
炭黑与PPS 共混纺丝
改善了PPS的流动 性能，显示出良 好的纺丝性能
无机粒子填充 PPS改性
可降低摩擦系数 ，提高抗氧化和 耐热性
检测 项目 日本A 日本B 德国 国内A 国内B 国内C 国内D
线密度 （dtex）
2.22 2.18 2.10 2.20 3.22 2.36 2.4
断裂强度 （cN/dtex）
4.83 4.05 3.62 4.93 3.84 4.06 3.98
断裂伸长 率（%）
33.57 30.06 41.97 32.50 46.25 47.09 44.29
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更换下来的袋式除尘滤料回收难 造成二次污染的问题
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三、如何应对PPS纤维级原料紧缺的问题
PPS纤维级树脂原料生产线因改造而处于停产状态。
注塑级PPS树脂应用广泛、销量好、利润更高， 使得PPS树脂原料厂家将生产和市场重点转移。
日本地震、海啸等自然灾害造成PPS纤维级树 脂生产线而处于停产的状态，加剧了供应的 全球短缺。
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常规滤料
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高密面层滤料
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时间 /min
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500 常规滤料
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高密面层滤料
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过滤周期
洁净滤料阻力特性 洁净滤料30个过滤周期的残余阻力 滤料老化过程阻力曲线 稳定过滤各周期的残余阻力
结论：多梯度高密面层滤料比普通滤料在阻力上更优。
八、抗氧化PPS纤维的产品开发
O2 、NO2 含量与PPS 可承受的持续温度的关系 瞬时高温、持续温度与PPS可承受时间的关系
断 裂 强 力 保 持 率 /%
110
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温 度 /℃
经向
纬向
断裂强力保持率随NO2浓度变化(190℃,24h） 断裂强力保持率随温度变化(24h,3000PPM）
阻力 /Pa
阻力 /Pa 阻力 /Pa 阻力 /Pa
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八、抗氧化PPS纤维的产品开发
通过元素分析法，对PPS原料、生产过程中各工序产生的半成品和成品 中含氧量进行了比对试验。
PPS氧含量曲线图
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0.5
0.4
0.3
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3 样品 4
5
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九、异形PPS纤维的产品开发
圆形截面的物理性状决定了针刺以后的PPS滤料在清灰、捕尘效果、使 用寿命等方面具有一定的局限性。
中空纤维经多次拉伸热处理形成微多孔纤维膜，主要用来截留空气和液 体中的全部或部分悬浮颗粒、尘埃、细菌、真菌，在反渗透、透析、超滤、 气体分离和医用等方面得到实际应用。
表面过滤：滤料深层被颗粒充填后，一定滤速下，颗粒很难再进入其内 部，在滤料迎尘侧表面积累起来，形成致密粉尘层，该粉尘层起到了过滤作
用。
1200
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常规滤料
150
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高密面层滤料
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时间 /min
常规滤料
高密面层滤料
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过滤周期
根据PPS树脂与杂质沸点与特性差异，在高温真空状态下干馏提取有机杂质、纯化精制 PPS树脂的方法，实现有机杂质与PPS树脂单向分离，可以避免PPS树脂的反向吸附，以期 达到纯化精制处理，去除PPS树脂中的杂质的目的，使其达到纺丝的技术要求。
PPS树脂红光谱图
从PPS树脂中提取的有机杂质 提取的有机杂质红外光谱
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六、超细旦PPS纤维的开发
超细旦PPS纤维的开发，可以应用在把传统的单一细度纤维或混合纤 维制成的针刺毡转变为梯度纤维针刺毡，它由表层超细纤维层、细纤维层、 基布、粗纤维层4层构成。
超细纤维及其制成的织物
基布
高密面层梯度滤料
梯度纤维针刺毡
聚苯硫醚（PPS）纤维发展现状与展望
江苏瑞泰科技有限公司
董余平 2011年10月
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一、国内聚苯硫醚（PPS）纤维的发展现状
1、当前国内已成功实现PPS纤维产业化，国内主要生产厂家在江苏、浙江、四川、 辽宁等地。 2、已制定了《聚苯硫醚短纤维》行业标准。 3、国产的PPS纤维产品指标已接近甚至超越了国外同类产品。
尘气
表面层 纤维层
滤料结构
流线
压力分布
风速分布
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七、梯度袋式除尘滤料的开发
梯度纤维针刺毡过滤效率高、阻力增长慢、清灰容易，可实现 三态过滤： 深层过滤：洁净新滤料，纤维空隙大，颗粒进入滤料内部，逐步填充纤维 空隙，使阻力上升。
暂态过滤：滤料荷尘到一定程度，纤维间缝隙要被完全堵塞时，很短时间 内滤料阻力快速上升。
异性纤维纤度相同的三叶形纤维截面比圆形截面增加约 80%的纤维表面 积，用这种纤维制成的过滤材料，在相同定量的前提下，具有更好的蓬松 性，定能大幅度提高过滤效率及空气透过率。
圆形PPS纤维
中空PPS纤维
三叶型PPS纤维
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十、使用更换下来的袋式滤料回收难、造成二次污染的问题
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八、抗氧化PPS纤维的产品开发
PPS会因氧化而降解，造成滤袋的整体失效伴随着强力的大幅度衰 减，下图为滤袋处理前后的图片对比。
未处理PPS针刺毡滤料SEM图 处理后PPS针刺毡滤料SEM图
滤袋失效SEM图
抗氧化聚苯硫醚纤维的制造是以线型高分子量聚苯硫醚树脂为主体 材料，加入具备足够抑制和延缓聚苯硫醚树脂氧化和降解作用的改性 剂，屏蔽聚苯硫醚分子中的弱键，防止在生产过程中加剧 PPS纤维产品的 氧化程度，制得抗氧化纤维产品。
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谢谢！ 江苏瑞泰科技 欢迎您！
针对PPS原料供应紧缺这一全球性问 题，瑞泰科技与国内几家原料供应商 合作开发纤维级PPS树脂，结合国外 技术与生产线实际状况，分析国内外 PPS原料差距，实现了PPS纤维级树脂 的国产化，已能批量的生产供应 。
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四、国产原料存在的问题
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2.-010
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时 间 (天)
断裂强度随时间的变化
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强度保 持率(%) 断裂强度保 持率%
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时 间（ 天）
断裂强度保持率随时间的变化
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含氮量曲线图
0.16
0.14
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0.08
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3 样品 4
5
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含碳量（%） 含氢量（%）
含碳量曲线图
66.9
含氢曲线图
3.6
66.8 3.55
66.7 3.5
66.6
3.45 66.5
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3.3
样品wenku.baidu.com
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3 样品 4
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结语
加快PPS纤维向超细、异形、改 性、复合型等方向发展的步伐，结 合国内外PPS纤维的发展动向，开发 PPS纤维系列产品的新品种，这是发 展中国环保事业所必须的战略举 措，对打破国外技术限制和封锁， 满足为环保工程提供大量高性能聚 苯硫醚纤维滤料具有十分重要的现 实意义。
问题所在：更换下来的袋式滤料，电厂难以回收处理，基本上都由环保部门填埋或焚 烧，给环境带来二次污染。
原因之一：PPS短纤维+PTFE长丝基布+PTFE长丝缝纫线做成的复合材料，该方式做成 的滤袋在完成使命更换下来后，难以剥离，加剧了回收的难度。
解决方案一：采用PPS短纤维+PPS短纤纱线基布+ PPS短纤缝纫线做成纯PPS纤维滤料。 缺陷在于纱线易解捻，在使用过程中指标损失严重；且基布的定量克数偏重，成本增高。
与国外相比，产品指标尚不稳定，产品质量尚有一定的差距，表现在：纺丝生产过程 中熔体压力增压过快、铲板周期短、纺丝组件更换周期短等。
国产纤维级PPS树脂中实际上还残存着少量的低聚物和齐聚物、以及有机溶剂，这些 残存物质在用于纤维纺丝的PPS树脂中的含量相对较高，需要进一步除去才能使PPS树脂 达到纤维纺丝技术要求。
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五、如何应对PPS纤维在使用过程中的问题
超细纤维
采用超细纤维加工多梯度滤 料，解决清灰难问题
PPS纤维 产品
抗氧纤维
解决滤袋在使用过程中， 因氧化引起的失效问题
异形纤维 提高过滤精度、PPS纤维的综合性能
改性纤维
提高过滤精度、降低摩擦系数、延 长寿命、适应不同工况条件的需要
宝钢电厂
内蒙古准大
天津陈塘庄
江苏徐矿
大唐湘潭
华宇电力
华电新乡
郑州裕中能源
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二、国内PPS行业目前面临的问题
1
纤维级PPS树脂原料紧张
2 PPS树脂中残存有机杂质偏高 3 PPS纤维滤料易氧化失效
4 PPS滤料摩擦系数大清洗困难
5 袋式除尘器在使用中存在清灰难
干热收缩率 （200℃/%）
5.32 3.61 5.32 3.54 2.35 3.79 4.51
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一、国内聚苯硫醚（PPS）纤维的发展现状
4、PPS袋式除尘已成为电厂烟尘治理的有效手段。 ① 袋式除尘工程：宝钢电厂3#350MW机组、内蒙古准大发电2×300MW机组、 天津陈塘庄热电厂2×300MW机组、江苏徐矿2×300MW机组。 ② 电改袋除尘工程:大唐湘潭1#300MW机组、张家港华宇电力2×135MW机组。 ③ 电袋复合式除尘工程:华电新乡发电1×660MW机组。 ④ 重力+惯性+袋滤复合式除尘工程:郑州裕中能源1#300MW机组。
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氧含量（%） 含氮量（%）
1、原料 2、工序A 3、工序B 4、工序C 5、工序D 6、工序E
PPS纤维高温氧化试验，试验条件：PPS纤维样品在恒温200℃有氧的条件 下连续烘燥1500h，每24小时取样检测样品的强力保持率，试验结果见下图。
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断裂强度
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