PDF《杜邦 Nomex _ 唯有杜邦》

Nomex Brochure Cover &

Back Size: 21cm(W) x 29.

7cm(H) 2011杜邦公司版权所有,并保留一切权利.杜邦椭圆形标识,杜邦 TM 和Nomex? 是美国杜邦公司及其关联机构的商标或注册商标. www.nomex.com.cn AP-N040 (R2) 09/2011 HK 免责条款 有关产品的安全资料,承索即寄. 本资料反映了本公司在这一方面的现有认识.仅用于对您自己的实践工作提 供可能的建议.但是,它并不旨在取代您根据特定的用途而可能需要进行的 任何用于确定本公司制品的适用性的实验.在本公司获得了新的认识和经验 后,可能会对本资料进行修改.由于我们无法预料最终用户的实际条件的各 种变化,故杜邦公司不担保和承担与本资料的使用有关的任何责任.本资料 中的任何内容均不应被作为使用任何专利或商标的许可或侵犯任何专利权或 商标权的建议. 杜邦中国集团有限公司上海分公司 客户服务热线:400

8851 888 总机:86

21 3862

2888 邮编:201203 传真:86

21 3862

2814 上海浦东新区张江高科技园区科苑路399号11号楼 杜邦? Nomex ? 高温过滤 卓越材质 DuPontTM Nomex? 品牌纤维滤料应用领域 授权经销商: 上海济裕国际贸易有限公司 地址:上海商城路738号胜康廖氏大厦1905室

电话: 86-21-58312770 传真: 86-21-58311738 Full Chance International Limited Ltd 地址:

263 Main Street, Road Town, Tortola, British Virgin Islands

电话: 86-21-58312770 传真: 86-21-58311738 杜邦TM Nomex? _ 唯有杜邦 前言32纸类产品主要用於电动机和变压器的绝 缘、绕包线以及飞行器的蜂窝核心结构. 杜邦作为高性能纤维的主要生产商,自1960年以来,已将纺织技术应用于高温 气体过滤,成为行业的先锋.通过持续科 研和开发,杜邦公司正在不断开发和改良 过滤产品,这些产品集科技和经济效益最 优化为一身,符合或超越世界各国的环境 和安全规范. 杜邦 TM Nomex? 纤维的生产企业都执行与 ISO 9002相符的质量系统.用100%杜邦 纤维制成的过滤器材都贴有杜邦公司标签 (图1),以区别于宣称使用芳纶和其他纤 维材料做成的产品. 滤袋 (图2) 上的这些标签保证它们仅使 用杜邦纤维,并且应用了最新的科技. 使用杜邦 TM Nomex? 标签的过滤产品仅能 由经过杜邦授权生产商制造,这些授权 生产商必须遵守杜邦公司的规范 和质量规定. 创立于1802年的杜邦公司是一家科学企 业.我们致力于利用科学创造可持续的 解决方案,让全球各地的人们生活得更 美好、更安全和更健康.杜邦公司业务 遍布90多个国家和地区,以广泛的创新 产品和服务涉及农业、营养、电子、通讯、安全与保护、家居与建筑、交通和 服装等众多领域. 杜邦全球每年用於科研、开发和应用工 程的投资超过10亿美元.安全和环境保 护是杜邦公司的企业核心价值之一. 杜邦TM Nomex? 品牌间位芳香族聚酰胺 纤维是杜邦防护科技部的主流产品系列 之一. 杜邦 TM Nomex? 是杜邦高性能材料系列的注册商标.这一 系列包括短纤维、长丝纱线、纸张以及水刺无纺布.被广 泛应用於包括防闪燃和防电弧的电工服、消防服、过滤用 织物和细纱、防火隔热服装的隔热层、补强橡胶、以及飞 机地毯类的运输用纺织品. Made with 100% 本过滤产品由100%杜邦? Nomex? 纤维制成 CN00 1.1 合成反应 杜邦的一支科研小组设想开发一种纤维,使其能在尼龙的性能 基础上更具有耐热的物理特性,从而开发出了杜邦 TM Nomex? 纤维.这种纤维起初被称为HT-1,对它的研究开始于上世纪50 年代末,随后进行了实验室生产及大量的测试与评估.1963 年,试验工厂开始生产.到1967年,杜邦开始商业化供应杜邦 TM Nomex? 纤维. 杜邦 TM Nomex? 间位芳香族聚酰胺纤维 (多聚间位一苯二胺一异 邻苯二甲酰胺),是从间位-亚苯基二胺与异邻苯二酰氯化物的 一种氨基化合物溶液中制备出来的.(图3) 它是一个长链的聚酰 胺化合物,其中至少有85%的酰胺基直接连接在两个芳香环 上.间位的亚苯基结构使聚合物分子链形成弯曲,与化学结构 相似的杜邦 TM Kevlar? 对位芳香族聚酰胺纤维的对位结构相比, 该结构降低了链的刚性.这一柔性多聚体链结构使杜邦 TM Nomex? 既具有与杜邦 TM Kevlar? 相似的耐高温性,又使其具有 更多的与纺织品类似的特性. 间苯二酰氯 Isophthaloyl chloride (ICL) (1,3-Benzenedicarbonylchloride) 间苯二胺 Meta-phenylene diamine (MPD) (1,3-Diaminobenzene) C O C O N H N H C C CL O O CL N H H N H H 杜邦 TM Nomex? +2HCL Solvent 注:单位换算表见 p.6 1. 杜邦 TM Nomex? 纤维的特性 这些芳香族环以及在它们之间连接的共轭胺键非常牢固,可以 抵抗化学攻击.它们也为多聚体主链提供了高强度的耐高温 性.因此,杜邦 TM Nomex? 既不熔化,也不融滴,即使长时间暴 露在高温下时,也只会烧焦而已.(表1) 商业化供应的杜邦 TM Nomex? 纤维的尺寸规格为1.

1、1.

7、2.

2、 6.1及11 dtex (1 dtex = 1g/10000m).较细纤度意味着相对更大 的用於阻挡微小颗粒的纤维表面积.特细纤维可以用於生产 低克重且高透过率的毡,以提高过滤效率从而具有节省成本的 潜能. 纤维表面积越大,有效过滤面积越大,过滤效率越高, 回收产品越多,经济效益越高. 圆形 豆状 哑铃

2500 2400

2300 2200

2100 2000

1900 1800 所有形状纤维的纤度均为2.2 dtex,各种纤维的比重相同 比纤维表面积cm2 /g 横截面形状的影响 比重 1.38 g/cm3 回潮率 4.5% 断裂强力 4.9 g/d 断裂伸长率 28% 初期模数 43.2cn/Tex 热收缩(177℃) 838cn/Tex 热传导系数 0.9 Btu-in/h ? ft2 ? ?F 熔融温度 无 纤维直径 10~20μm 极限氧气指数(LOI) 29% 表1:杜邦TM Nomex? 纤维的特性 图3:杜邦TM Nomex? 纤维的合成反应 图4:杜邦TM Nomex? 针刺毡的过滤效率 (续) 图1: 图2:

5 4 温度 (?C) 热收缩率 (%)

0 100

200 300

400 4

3 2

1 0 Tg 其它品牌芳纶纤维a 其它品牌芳纶纤维b 杜邦 TM Nomex ? 纤维表面 2. 杜邦 TM Nomex? 纤维的过滤性能 1.2 耐温性质 杜邦 TM Nomex? 纤维的耐温特性示於 (图5) 中.由图可知杜邦 TM Nomex? 在一般高温状态下仍保持着很大的强力.例如在177?C 至200?C的操作温度下,既使长达20,000小时仍维持90%左右 的强度.它的强力及模量 (modulus) 更优於涤纶 (Polyester) 及 尼龙 (Nylon).这也说明了为何杜邦 TM Nomex? 可在204?C高温下 连续操作 (瞬间温度240?C).另外在高温滤材的应用中,纤维 的收缩性也须考虑到.(图6) 表示杜邦 TM Nomex? 在不同温度下 的收缩率.在204?C的连续操作温度,它只有小於1%的收缩 率,在285?C时 (靠近玻璃转移温度Tg),收缩率仍旧小於2.5%. 由此显示杜邦 TM Nomex? 对於高温废气温度的突然增加情况 下,仍旧具有相当的安全性.若与其它纤维比较,显然杜邦 TM Nomex? 具有极佳的高温稳定性. 1.3 耐化学药品性质 化学性能方面,杜邦 TM Nomex? 具有很高的抗氧化性.对於弱酸 及弱碱及大部份的有机物如酮及醇类,杜邦 TM Nomex? 具有非常 好的抵抗性.在高温的烟道气中,对於含硫氧化物的抵抗性, 杜邦 TM Nomex? 则优於涤纶及尼龙. 小时 天20,000 10,000

100 1,000

10 100

1 10 强度保存率 (%)

100 80

60 40

20 0 (H2O <

1%) 350?F (177?C) 425?F (218?C) 500?F (260?C) 580?F (304?C) 时间1.4 杜邦 TM Nomex? 纤维的耐摩擦及耐疲劳 性质 在常温的时候,杜邦 TM Nomex? 和涤纶及尼龙具有相同的耐磨 擦及耐疲劳性质,但是却优於腈纶 (压克力,Acrylic) 纤维. 如果温度在120?C以上则杜邦 TM Nomex? 具有2倍优於涤纶及尼 龙的耐磨擦及耐疲劳性质. 1.5 质量参数 任何织物过滤材料的性能指标主要是:对粉尘的过滤性能、压 降以及使用寿命.为了达到这些指标的最佳平衡效果,过滤材 料生产商应根据过滤应用的具体要求来选择纤维,以生产出最 适合的过滤材料. 主要的纤维质量参数是: ? 纤维聚合体及其均一性 ? 常规纤维纤度 (dtex)、卷曲度和切割长度 ? 纤维横切面和纤维表面的光滑度 (图7) 2.1 杜邦 TM Nomex? 无纺布的过滤性 杜邦 TM Nomex? 纤维所织成的无纺布具有非常好的过滤粉尘性 能.如 (图8) 所示,380g/m2 杜邦TM Nomex? 无纺布具有较涤纶 布(530g/m2) 及晴纶布 (600g/m2) 更好的过滤性能.其粉尘浓 度在过滤速度为2m/min时,小於3mg/Nm3 . 2.2 杜邦 TM Nomex? 布的耐温及抗酸性 先前我们讨论过杜邦 TM Nomex? 纤维的抗化学品性质,在一般的 弱酸及弱碱下,杜邦 TM Nomex? 纤维具有非常好的抵抗性.现今 我们再进一步探讨不同酸浓度及水气浓度对杜邦 TM Nomex? 布的 影响.(图9) 显示杜邦 TM Nomex? 布及涤纶布在120?C,水份浓 度6%及二氧化硫100ppm下其强力变化的情形.其中涤纶在经 过1500小时后其强度几乎趋近於零.而杜邦 TM Nomex? 却趋於 稳定,其强力保持率约为58%. 为了更进一步研讨杜邦 TM Nomex? 针刺毡在不同的水份浓度下其 受水解的状况,我们作了一系列的实验.(图10) 表示杜邦 TM Nomex? 纤维滤袋的寿命受不同的水份及温度的影响.此图告 诉我们在设计一个集尘室时必须将集尘室内的操作温度及水份 浓度考虑进去,才能使得所选择的滤袋有一个最适合的使用 时限. 测试条件: 含尘量:50g/Am3 压降ΔP : 150mmH2O AL2O3不凝结粉尘,室温 过滤速度 粉尘穿透量 (mg/Nm3 )

30 25

20 15

10 5

0 1

2 3

4 m3 /m2 /min 涤纶

530 g/m2 晴纶

600 g/m2 (50% 0.6 dtex) 高密度杜邦 TM Nomex ? 毡380 g/m2 一般在高温废气里,除了水份外也常常夹杂着酸碱废气及杂 质,例如硫氧化物、氮氧化物、盐酸、氢氧化钙等.这些酸碱 气体常常会加速布的水解反应.尤其当整个集尘室处於酸碱露 点下,此水解破坏效应更为严重.因此使用集尘室时必须保持 在露点以上20?C的操作温度. 时间 (小时) 强力保存率 (%)

120 100

80 60

40 20

0 0

250 500

750 1000

1250 1500 烘箱环境 温度:120?C SO2:50-100ppm H2O:6% O2:20% 涤纶针刺毡 (610g/m2 ) 杜邦 TM Nomex ? 针刺毡 (475g/m2 ) 温度?C

100 120

140 160

180 200

250 300 ........