CN105999856A - 一种增能的聚丙烯/聚酯双组分纺粘滤料及其制备方法 - Google Patents
一种增能的聚丙烯/聚酯双组分纺粘滤料及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105999856A CN105999856A CN201610457887.6A CN201610457887A CN105999856A CN 105999856 A CN105999856 A CN 105999856A CN 201610457887 A CN201610457887 A CN 201610457887A CN 105999856 A CN105999856 A CN 105999856A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- energization
- polypropylene
- auxiliary agent
- spunbond
- filtrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 title claims abstract description 75
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 title claims abstract description 74
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 title claims abstract description 74
- -1 polypropylene Polymers 0.000 title claims abstract description 64
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 47
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 206010048779 Energy increased Diseases 0.000 title abstract 5
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 96
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 claims abstract description 21
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 3
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 claims description 69
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims description 44
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 31
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 25
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 22
- 239000004594 Masterbatch (MB) Substances 0.000 claims description 19
- ALYNCZNDIQEVRV-UHFFFAOYSA-N 4-aminobenzoic acid Chemical compound NC1=CC=C(C(O)=O)C=C1 ALYNCZNDIQEVRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 229960004050 aminobenzoic acid Drugs 0.000 claims description 14
- AGXUVMPSUKZYDT-UHFFFAOYSA-L barium(2+);octadecanoate Chemical compound [Ba+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O AGXUVMPSUKZYDT-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 14
- XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L zinc stearate Chemical compound [Zn+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 14
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000012792 core layer Substances 0.000 claims description 12
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims description 9
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 8
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910003978 SiClx Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 10
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 abstract 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 abstract 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 35
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 10
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 9
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 9
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 7
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 6
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 6
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 5
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000005686 electrostatic field Effects 0.000 description 4
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 4
- 238000010041 electrostatic spinning Methods 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 2
- NTYJJOPFIAHURM-UHFFFAOYSA-N Histamine Chemical compound NCCC1=CN=CN1 NTYJJOPFIAHURM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001467 acupuncture Methods 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 238000003915 air pollution Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- 206010061216 Infarction Diseases 0.000 description 1
- 240000002853 Nelumbo nucifera Species 0.000 description 1
- 235000006508 Nelumbo nucifera Nutrition 0.000 description 1
- 235000006510 Nelumbo pentapetala Nutrition 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 208000006673 asthma Diseases 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 206010006451 bronchitis Diseases 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 210000000748 cardiovascular system Anatomy 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 230000009931 harmful effect Effects 0.000 description 1
- 229960001340 histamine Drugs 0.000 description 1
- 230000007574 infarction Effects 0.000 description 1
- 206010025482 malaise Diseases 0.000 description 1
- 210000004165 myocardium Anatomy 0.000 description 1
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 230000000241 respiratory effect Effects 0.000 description 1
- 231100000611 venom Toxicity 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D39/14—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
- B01D39/16—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres
- B01D39/1607—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous
- B01D39/1623—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous of synthetic origin
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
- B32B5/24—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
- B32B5/26—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it also being fibrous or filamentary
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D2239/06—Filter cloth, e.g. knitted, woven non-woven; self-supported material
- B01D2239/069—Special geometry of layers
- B01D2239/0695—Wound layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D2239/10—Filtering material manufacturing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
- B32B2262/02—Synthetic macromolecular fibres
- B32B2262/0276—Polyester fibres
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
- B32B2262/12—Conjugate fibres, e.g. core/sheath or side-by-side
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
- Nonwoven Fabrics (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
Abstract
本发明涉及一种增能的聚丙烯/聚酯双组分纺粘滤料及其制备方法，滤料包括相互粘合的三层纤维网，依次为细旦纤维网、中旦纤维网、粗旦纤维网；纤维网中的纤维为皮芯复合纤维；通过纺粘装置，依次纺制出粗旦纤维网、中旦纤维网和细旦纤维网并层叠铺网，然后粘合加固，光棍热轧，电晕驻极，卷绕，即得增能的聚丙烯/聚酯双组分纺粘滤料。本发明所得的产品具有蓬松柔软的结构、高效的过滤效率，同时保持较低阻力。另外，该制备方法绿色环保，工艺简单可行，适合工业化生产。
Description
技术领域
本发明属于纺粘滤料材料及其制备领域，特别涉及一种增能的聚丙烯/聚酯双组分纺粘滤料及其制备方法。
背景技术
随着经济的发展，工业化污染越来越严重，空气质量明显下降，给人们的交通出行、生产生活、以及身体健康造成严重的不良影响。其中颗粒物作为空气污染的主要组成吸附了大量有毒有害物，对人体呼吸系统、心血管系统等产生严重损害，导致支气管炎、哮喘、心肌梗死等疾病的发病率显著增高。在个体防护和室内净化方面对空气污染最直接有效的控制就是过滤材料的使用。
专利CN103285663A公开了一种纺粘长丝过滤材料，仅涉及到单组分纺粘长丝，没有提出聚丙烯/聚酯皮芯型双组分的应用。专利CN102296426A公开了一种用于生产双组分纺粘非织造布的设备及制造方法，没有涉及双组分纤网梯度结构的叠合以及后续的热风加固、电晕驻极等工艺。专利CN101721856A公开了一种PLA/PP双组分纤维过滤材料的制备方法及其制品，但是其采用的方法是分别制备PLA梳理纤维流和PP熔喷纤维流再叠加复合的方式，并非采用聚丙烯/聚酯皮芯型双组分纤维制备过滤材料。
目前应用在过滤上的非织造材料主要有针刺材料、熔喷材料、静电纺丝非织造材料以及纺粘材料。现有的针刺短纤过滤材料在空气粉尘治理上的应用较多，但电晕驻极时为提高电荷的稳定性，需要脱去短纤生产过程中残留的油剂，工艺繁琐，费时费力；熔喷驻极材料纤维直径较细可以满足高效的过滤材料，但其过滤阻力较高，另外纤网抗压性、压缩回弹性差；静电纺丝非织造材料由于其纳米级别纤维的特点，比表面积大，增多了过滤颗粒与纤维碰撞的机会，过滤效率一般很高，但是阻力较大，且静电纺丝技术产业化应用还不够成熟，纤维分布均匀性与产量也制约了其在过滤材料的上应用发展。传统的纺粘过滤材料采用热轧加固方式大多和熔喷材料结合在一起使用，手感较硬、滤效较低，只做初效过滤和保护支撑作用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种增能的聚丙烯/聚酯双组分纺粘滤料及其制备方法，本发明解决了现有技术制成的过滤材料电晕驻极前要脱去油剂；阻力较高，回弹性差；产业化应用不够成熟；手感较硬、滤效较低等问题。
本发明的双组分过滤材料通过分别在纤维芯层、皮层添加增能助剂，采用热风粘合加固，光棍热轧控制厚度，经过电晕驻极后提高过滤效率。该材料具有蓬松柔软的结构、高效的过滤效率，同时保持较低阻力。另外，该制备工艺简单可行，原料来源方便，适合工业化生产。
本发明的一种增能的聚丙烯/聚酯双组分纺粘滤料，所述滤料包括相互粘合的三层纤维网，
依次为细旦纤维网、中旦纤维网、粗旦纤维网；纤维网中的纤维为皮芯复合纤维；
纤维皮层包括：聚丙烯、增能助剂a；其中增能助剂a为硬脂酸锌和硬脂酸钡的混合物；
纤维芯层包括：聚酯、增能助剂b；其中增能助剂b为二盐酸组胺、氨基苯甲酸和氮化硅的混合物。
所述细旦纤维网的纤维纤度为1.0-1.3旦尼尔，其面密度为50-55克/平方米；中旦纤维网的纤度为1.8-2.1旦尼尔，其面密度为60-70克/平方米；粗旦纤维网的纤维纤度为2.8-3.2旦尼尔，其面密度为70-80克/平方米。
所述纤维皮层中增能助剂a的质量百分含量为0.36％；纤维芯层中增能助剂b的质量百分含量为0.8％。
所述增能助剂a中，按质量百分比，硬脂酸锌60％和硬脂酸钡40％；增能助剂b中，按质量百分比，二盐酸组胺20％、氨基苯甲酸40％和氮化硅40％。
本发明的一种增能的聚丙烯/聚酯双组分纺粘滤料的制备方法，包括：
(1)将增能助剂a与聚丙烯切片混合，造粒，得到改性聚丙烯母粒，然后和纺粘聚丙烯切片混合，得到皮层原料；
(2)将增能助剂b与聚酯切片混合，造粒，得到改性聚酯母粒，然后和纺粘聚酯切片混合，得到芯层原料；
(3)通过纺粘装置，依次纺制出用作滤料底层的粗旦纤维网、用作滤料中间层的中旦纤维网和用作滤料迎尘层的细旦纤维网并在线层叠铺网，得到由上而下依次为细旦纤维网、中旦纤维网、粗旦纤维网的三层纤网叠合体，喂入热风穿透烘箱，进行粘合加固，喂入热轧机进行热轧控制厚度并卷绕，然后将三层纤网叠合体喂入电晕驻极装置，进行电晕驻极，卷绕，即得增能的聚丙烯/聚酯双组分纺粘滤料。
所述的步骤(1)中的造粒为通过造粒机进行，将增能助剂a与聚丙烯切片分别加入造粒机的两个喂料斗，在190℃温度下共混熔融挤出，经水浴冷却后切割成粒，在经过干燥处理后得到添加有增能助剂a的改性聚丙烯母粒。
所述的步骤(2)中的造粒为通过造粒机进行，将增能助剂b与干燥后的聚酯切片分别加入造粒机的两个喂料斗，在280℃温度下共混熔融挤出，经水浴冷却后切割成粒，在经过干燥处理后得到添加有增能助剂b的改性聚酯母粒。
所述步骤(1)中增能助剂a占改性聚丙烯母粒的质量比为12％；改性聚丙烯母粒占皮层原料的质量比为25％。
所述步骤(2)中增能助剂b占改性聚酯母粒的质量比为16％；改性聚酯母粒占芯层原料的质量比为31.25％。
步骤(3)中通过纺粘装置为通过三台皮芯型双组分聚合物纺丝设备直接成网。
所述步骤(3)中粘合加固为：150-190℃热风穿透粘合加固。
所述步骤(3)中光棍热轧轧辊温度为163～166℃，下轧辊温度为162～165℃，热轧后厚度为2.4-3.1毫米。
所述步骤(3)中电晕驻极为针尖放电，布针密度为1000枚/m2，电场强度为7-8kV/cm，驻极时间为35-45秒。
聚丙烯/聚酯双组分纺粘滤料的厚度为2.4-3.1毫米，面密度为180-205g/m2。
本发明增能的聚丙烯/聚酯双组分纺粘滤料是由三层纤维网叠合后依次经热风穿透粘合加固、光辊热轧控制厚度、电晕驻极而制成的，形成具有梯度结构的纺粘滤料，厚度为2.4～3.1毫米，面密度为180～205g/m2；其中，构成添加有增能助剂的皮芯型双组分纺粘过滤材料的三层纤维网，由上而下依次为用作滤料底层的细旦纤维网、用作滤料中间层的中旦纤维网、用作滤料迎尘层的粗旦纤维网；所述的纤维网中的纤维为聚合物纺丝直接成网的皮芯型复合纤维，纤维皮层是由聚丙烯构成，添加有质量百分数为0.36％的增能助剂a，纤维芯层是由聚酯构成，添加有质量百分数为0.8％的增能助剂b；所述的增能助剂a为硬脂酸锌和硬脂酸钡的混合物，硬脂酸锌和硬脂酸钡的质量百分数分别为60％、40％；所述的增能助剂b为二盐酸组胺、氨基苯甲酸和氮化硅的混合物，二盐酸组胺、氨基苯甲酸和氮化硅的质量百分数分别为20％、40％和40％。
有益效果
(1)从发明的工艺路线角度来讲：常规的短纤静电棉空气过滤材料，化纤的生产的过程中添加有油剂，在驻极时为提高电荷的稳定性又不得不脱去油剂；而本发明通过聚合物纺丝直接成网制备纤网，即纺粘工艺成网，热风穿透粘合加固光辊热轧控制厚度，不使用化学粘合剂和油剂，可直接进行电晕驻极，并且无任何副产品及污染物产生，操作简单方便，效率高，具有很高的可行性；
(2)从本发明的材料结构角度来讲：本发明的创新是纤维芯层和皮层均添加有增能助剂，在热风粘合的过程中，皮层熔融不影响芯层内增能助剂的效果，且对皮层增能助剂的效果影响不大；另外，该材料结构与同类的针刺短纤静电棉过滤材料相比，将细旦纤维层，中旦纤维层，粗旦纤维层从上到下依次设置，形成三明治梯度结构过滤材料，并使高密的细旦纤维作为迎尘层，提高过滤效率，降低过滤阻力；
(3)本发明所得的产品具有较高的过滤效率，过滤阻力较低；工艺路线简单，生产过程中不使用任何化学粘合剂，绿色环保；首次提出使用聚丙烯/聚酯皮芯型双组分纤维制备过滤材料，给过滤材料领域带来一个突破；
(4)采用TSI8130滤料综合性能测试台测试，在流速为32L/min，氯化钠气溶胶中值直径为0.26μm时，热轧后材料的厚度为2.4～3.1毫米，过滤效率为78～89％，过滤阻力为45～72Pa。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
将增能助剂a与聚丙烯切片分别加入造粒机的两个喂料斗，在190℃温度下共混熔融挤出，经水浴冷却后切割成粒，在经过干燥处理后得到添加有增能助剂a的改性聚丙烯母粒，增能助剂a占改性聚丙烯母粒的质量比为12％，增能助剂a为硬脂酸锌和硬脂酸钡的混合物，硬脂酸锌和硬脂酸钡的质量百分数分别为60％和40％；
将增能助剂b与干燥后的聚酯切片分别加入造粒机的两个喂料斗，在280℃温度下共混熔融挤出，经水浴冷却后切割成粒，在经过干燥处理后得到添加有增能助剂b的改性聚酯母粒，增能助剂b占改性聚酯母粒的质量比为16％，增能助剂b为二盐酸组胺、氨基苯甲酸和氮化硅的混合物，其中氨基苯甲酸、氮化硅和二盐酸组胺的比例分别为40％、40％和20％。
改性过后的聚丙烯(PP)切片和常规纺粘聚丙烯(PP)切片混合作为皮层原料，改性聚丙烯母粒占皮层原料的质量比为25％。改性过后的聚酯(PET)切片和常规纺粘聚酯(PET)切片混合作为芯层原料，改性聚酯母粒占芯层原料的质量比为31.25％。
通过三台聚丙烯/聚酯皮芯型双组分聚合物纺丝直接成网设备，分别制备出纤维纤度为1旦尼尔、面密度为50g/m2用作滤料底层的细旦纤维网，纤度为1.8旦尼尔、面密度为60g/m2用作滤料中间层的中旦纤维网，纤度为2.8旦尼尔、面密度为70g/m2用作滤料迎尘层的粗旦纤维网，使其在线复合铺网，形成由上而下依次为细旦纤维网、中旦纤维网、粗旦纤维网的三层纤网叠合体。将三层纤维网在温度为170℃热风穿透式烘箱中进行热粘合加固2min。再通过光辊热轧机进行热轧，上光棍的温度为163℃，下光辊的温度为162℃，热轧后厚度为2.4毫米。最后将纤网叠合体在7kV/cm的静电场中电晕驻极35秒，形成高效低阻空气过滤材料。
采用TSI8130滤料综合性能测试台测试所得双组分纺粘过滤材料的过滤效率和过滤阻力：在流速为32L/min，氯化钠气溶胶中值直径为0.26μm时，其过滤阻力为45Pa，过滤效率为78％。
实施例2
将增能助剂a与聚丙烯切片分别加入造粒机的两个喂料斗，在190℃温度下共混熔融挤出，经水浴冷却后切割成粒，在经过干燥处理后得到添加有增能助剂a的改性聚丙烯母粒，增能助剂a占改性聚丙烯母粒的质量比为12％，增能助剂a为硬脂酸锌和硬脂酸钡的混合物，硬脂酸锌和硬脂酸钡的质量百分数分别为60％和40％；
将增能助剂b与干燥后的聚酯切片分别加入造粒机的两个喂料斗，在280℃温度下共混熔融挤出，经水浴冷却后切割成粒，在经过干燥处理后得到添加有增能助剂b的改性聚酯母粒，增能助剂b占改性聚酯母粒的质量比为16％，增能助剂b为二盐酸组胺、氨基苯甲酸和氮化硅的混合物，其中氨基苯甲酸、氮化硅和二盐酸组胺的比例分别为40％、40％和20％。
改性过后的聚丙烯(PP)切片和常规纺粘聚丙烯(PP)切片混合作为皮层原料，改性聚丙烯母粒占皮层原料的质量比为25％。改性过后的聚酯(PET)切片和常规纺粘聚酯(PET)切片混合作为芯层原料，改性聚酯母粒占芯层原料的质量比为31.25％。
通过三台聚丙烯/聚酯皮芯型双组分聚合物纺丝直接成网设备，分别制备出纤维纤度为1旦尼尔、面密度为50g/m2用作滤料底层的细旦纤维网，纤度为2旦尼尔、面密度为65g/m2用作滤料中间层的中旦纤维网，纤度为3旦尼尔、面密度为75g/m2用作滤料迎尘层的粗旦纤维网，使其在线复合铺网，形成由上而下依次为细旦纤维网、中旦纤维网、粗旦纤维网的三层纤网叠合体。将三层纤维网在温度为170℃热风穿透式烘箱中进行热粘合加固2min。再通过光辊热轧机进行热轧，上光棍的温度为163℃，下光辊的温度为162℃，热轧后厚度为2.6毫米。最后将纤网叠合体在7.5kV/cm的静电场中电晕驻极40秒，形成高效低阻空气过滤材料。
采用TSI8130滤料综合性能测试台测试所得双组分纺粘过滤材料的过滤效率和过滤阻力：在流速为32L/min，氯化钠气溶胶中值直径为0.26μm时，其过滤阻力为47Pa，过滤效率为81％。
实施例3
将增能助剂a与聚丙烯切片分别加入造粒机的两个喂料斗，在190℃温度下共混熔融挤出，经水浴冷却后切割成粒，在经过干燥处理后得到添加有增能助剂a的改性聚丙烯母粒，增能助剂a占改性聚丙烯母粒的质量比为12％，增能助剂a为硬脂酸锌和硬脂酸钡的混合物，硬脂酸锌和硬脂酸钡的质量百分数分别为60％和40％；
将增能助剂b与干燥后的聚酯切片分别加入造粒机的两个喂料斗，在280℃温度下共混熔融挤出，经水浴冷却后切割成粒，在经过干燥处理后得到添加有增能助剂b的改性聚酯母粒，增能助剂b占改性聚酯母粒的质量比为16％，增能助剂b为二盐酸组胺、氨基苯甲酸和氮化硅的混合物，其中氨基苯甲酸、氮化硅和二盐酸组胺的比例分别为40％、40％和20％。
改性过后的聚丙烯(PP)切片和常规纺粘聚丙烯(PP)切片混合作为皮层原料，改性聚丙烯母粒占皮层原料的质量比为25％。改性过后的聚酯(PET)切片和常规纺粘聚酯(PET)切片混合作为芯层原料，改性聚酯母粒占芯层原料的质量比为31.25％。
通过三台聚丙烯/聚酯皮芯型双组分聚合物纺丝直接成网设备，分别制备出纤维纤度为1.2旦尼尔、面密度为55g/m2用作滤料底层的细旦纤维网，纤度为2.1旦尼尔、面密度为65g/m2用作滤料中间层的中旦纤维网，纤度为3.1旦尼尔、面密度为75g/m2用作滤料迎尘层的粗旦纤维网，使其在线复合铺网，形成由上而下依次为细旦纤维网、中旦纤维网、粗旦纤维网的三层纤网叠合体。将三层纤维网在温度为170℃热风穿透式烘箱中进行热粘合加固2min。再通过光辊热轧机进行热轧，上光棍的温度为163℃，下光辊的温度为162℃，热轧后厚度为2.9毫米。最后将纤网叠合体在7.5kV/cm的静电场中电晕驻极40秒，形成高效低阻空气过滤材料。
采用TSI8130滤料综合性能测试台测试所得双组分纺粘过滤材料的过滤效率和过滤阻力：在流速为32L/min，氯化钠气溶胶中值直径为0.26μm时，其过滤阻力为60Pa，过滤效率为84％。
实施例4
将增能助剂a与聚丙烯切片分别加入造粒机的两个喂料斗，在190℃温度下共混熔融挤出，经水浴冷却后切割成粒，在经过干燥处理后得到添加有增能助剂a的改性聚丙烯母粒，增能助剂a占改性聚丙烯母粒的质量比为12％，增能助剂a为硬脂酸锌和硬脂酸钡的混合物，硬脂酸锌和硬脂酸钡的质量百分数分别为60％和40％；
将增能助剂b与干燥后的聚酯切片分别加入造粒机的两个喂料斗，在280℃温度下共混熔融挤出，经水浴冷却后切割成粒，在经过干燥处理后得到添加有增能助剂b的改性聚酯母粒，增能助剂b占改性聚酯母粒的质量比为16％，增能助剂b为二盐酸组胺、氨基苯甲酸和氮化硅的混合物，其中氨基苯甲酸、氮化硅和二盐酸组胺的比例分别为40％、40％和20％。
改性过后的聚丙烯(PP)切片和常规纺粘聚丙烯(PP)切片混合作为皮层原料，改性聚丙烯母粒占皮层原料的质量比为25％。改性过后的聚酯(PET)切片和常规纺粘聚酯(PET)切片混合作为芯层原料，改性聚酯母粒占芯层原料的质量比为31.25％。
通过三台聚丙烯/聚酯皮芯型双组分聚合物纺丝直接成网设备，分别制备出纤维纤度为1.3旦尼尔、面密度为55g/m2用作滤料底层的细旦纤维网，纤度为2.1旦尼尔、面密度为70g/m2用作滤料中间层的中旦纤维网，纤度为3.2旦尼尔、面密度为80g/m2用作滤料迎尘层的粗旦纤维网，使其在线复合铺网，形成由上而下依次为细旦纤维网、中旦纤维网、粗旦纤维网的三层纤网叠合体。将三层纤维网在温度为170℃热风穿透式烘箱中进行热粘合加固2min。再通过光辊热轧机进行热轧，上光棍的温度为163℃，下光辊的温度为162℃，热轧后厚度为3.1毫米。最后将纤网叠合体在8kV/cm的静电场中电晕驻极45秒，形成高效低阻空气过滤材料。
采用TSI8130滤料综合性能测试台测试所得双组分纺粘过滤材料的过滤效率和过滤阻力：在流速为32L/min，氯化钠气溶胶中值直径为0.26μm时，其过滤阻力为72Pa，过滤效率为89％。
Claims (10)
1.一种增能的聚丙烯/聚酯双组分纺粘滤料，其特征在于：所述滤料包括相互粘合的三层纤维网，依次为细旦纤维网、中旦纤维网、粗旦纤维网；纤维网中的纤维为皮芯复合纤维；
纤维皮层包括：聚丙烯、增能助剂a；其中增能助剂a为硬脂酸锌和硬脂酸钡的混合物；
纤维芯层包括：聚酯、增能助剂b；其中增能助剂b为二盐酸组胺、氨基苯甲酸和氮化硅的混合物。
2.根据权利要求1所述的一种增能的聚丙烯/聚酯双组分纺粘滤料，其特征在于：所述细旦纤维网的纤维纤度为1.0-1.3旦尼尔，其面密度为50-55克/平方米；中旦纤维网的纤度为1.8-2.1旦尼尔，其面密度为60-70克/平方米；粗旦纤维网的纤维纤度为2.8-3.2旦尼尔，其面密度为70-80克/平方米。
3.根据权利要求1所述的一种增能的聚丙烯/聚酯双组分纺粘滤料，其特征在于：所述纤维皮层中增能助剂a的质量百分含量为0.36％；纤维芯层中增能助剂b的质量百分含量为0.8％。
4.根据权利权利1所述的一种增能的聚丙烯/聚酯双组分纺粘滤料，其特征在于：所述增能助剂a中，按质量百分比，硬脂酸锌60％和硬脂酸钡40％；增能助剂b中，按质量百分比，二盐酸组胺20％、氨基苯甲酸40％和氮化硅40％。
5.一种如权利要求1-4任一所述的增能的聚丙烯/聚酯双组分纺粘滤料的制备方法，包括：
(1)将增能助剂a与聚丙烯切片混合，造粒，得到改性聚丙烯母粒，然后和纺粘聚丙烯切片混合，得到皮层原料；
(2)将增能助剂b与聚酯切片混合，造粒，得到改性聚酯母粒，然后和纺粘聚酯切片混合，得到芯层原料；
(3)通过纺粘装置，依次纺制出粗旦纤维网、中旦纤维网和细旦纤维网并层叠铺网，然后粘合加固，光棍热轧，电晕驻极，卷绕，即得增能的聚丙烯/聚酯双组分纺粘滤料。
6.根据权利要求5所述的一种增能的聚丙烯/聚酯双组分纺粘滤料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中增能助剂a占改性聚丙烯母粒的质量比为12％；改性聚丙烯母粒占皮层原料的质量比为25％。
7.根据权利要求5所述的一种增能的聚丙烯/聚酯双组分纺粘滤料的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中增能助剂b占改性聚酯母粒的质量比为16％；改性聚酯母粒占芯层原料的质量比为31.25％。
8.根据权利要求5所述的一种增能的聚丙烯/聚酯双组分纺粘滤料的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中粘合加固为：150-190℃热风穿透粘合加固。
9.根据权利要求5所述的一种增能的聚丙烯/聚酯双组分纺粘滤料的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中光棍热轧轧辊温度为163～166℃，下轧辊温度为162～165℃，热轧后厚度为2.4-3.1毫米。
10.根据权利要求5所述的一种增能的聚丙烯/聚酯双组分纺粘滤料的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中电晕驻极为针尖放电，布针密度为1000枚/m2，电场强度为7-8kV/cm，驻极时间为35-45秒。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610457887.6A CN105999856B (zh) | 2016-06-22 | 2016-06-22 | 一种增能的聚丙烯/聚酯双组分纺粘滤料及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610457887.6A CN105999856B (zh) | 2016-06-22 | 2016-06-22 | 一种增能的聚丙烯/聚酯双组分纺粘滤料及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105999856A true CN105999856A (zh) | 2016-10-12 |
| CN105999856B CN105999856B (zh) | 2018-01-19 |
Family
ID=57085865
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201610457887.6A Active CN105999856B (zh) | 2016-06-22 | 2016-06-22 | 一种增能的聚丙烯/聚酯双组分纺粘滤料及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105999856B (zh) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110812947A (zh) * | 2019-10-18 | 2020-02-21 | 东莞市亿茂滤材有限公司 | 具有空腔结构的驻极体非织造过滤材料及其制备方法 |
| CN111206293A (zh) * | 2018-11-21 | 2020-05-29 | 上海精发实业股份有限公司 | 一种可打折的双组分滤材及其制备方法和用途 |
| CN112301552A (zh) * | 2020-10-29 | 2021-02-02 | 东华大学 | 聚烯烃/聚酯双组份纤维及其纺粘非织造布的制备方法 |
| EP3666360B1 (de) | 2016-03-17 | 2021-09-15 | Eurofilters N.V. | Bikomponentfaser mit recyclierten kunststoffen |
| CN116371084A (zh) * | 2023-02-22 | 2023-07-04 | 苏州大学 | 一种可降解的纺黏过滤材料及其制备方法 |
| US11896922B2 (en) | 2016-03-17 | 2024-02-13 | Eurofilters N.V. | Vacuum cleaner filter bag with powdery and/or fibrous recycled material |
| US12016515B2 (en) | 2016-03-17 | 2024-06-25 | Eurofilters N.V. | Vacuum cleaner filter bag with recycled textile materials and/or cotton liners |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1369580A (zh) * | 2001-02-08 | 2002-09-18 | 康那香企业股份有限公司 | 驻极体非织造织物用短纤维、驻极体非织造织物的制造方法及其制品 |
| CN101530628A (zh) * | 2009-04-17 | 2009-09-16 | 东华大学 | 复合导流层材料及其制备方法 |
| WO2009128493A1 (ja) * | 2008-04-18 | 2009-10-22 | 大紀商事株式会社 | 繊維シート |
| CN101896657A (zh) * | 2007-12-06 | 2010-11-24 | 3M创新有限公司 | 含有电荷加强添加剂的驻极体织物 |
| US20110064928A1 (en) * | 2008-05-05 | 2011-03-17 | Avgol Industries 1953 Ltd | Nonwoven material |
| WO2013045907A1 (en) * | 2011-09-26 | 2013-04-04 | Fiberweb Geosynthetics Limited | Sub-grade separation materials |
-
2016
- 2016-06-22 CN CN201610457887.6A patent/CN105999856B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1369580A (zh) * | 2001-02-08 | 2002-09-18 | 康那香企业股份有限公司 | 驻极体非织造织物用短纤维、驻极体非织造织物的制造方法及其制品 |
| CN101896657A (zh) * | 2007-12-06 | 2010-11-24 | 3M创新有限公司 | 含有电荷加强添加剂的驻极体织物 |
| WO2009128493A1 (ja) * | 2008-04-18 | 2009-10-22 | 大紀商事株式会社 | 繊維シート |
| US20110064928A1 (en) * | 2008-05-05 | 2011-03-17 | Avgol Industries 1953 Ltd | Nonwoven material |
| CN101530628A (zh) * | 2009-04-17 | 2009-09-16 | 东华大学 | 复合导流层材料及其制备方法 |
| WO2013045907A1 (en) * | 2011-09-26 | 2013-04-04 | Fiberweb Geosynthetics Limited | Sub-grade separation materials |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3666360B1 (de) | 2016-03-17 | 2021-09-15 | Eurofilters N.V. | Bikomponentfaser mit recyclierten kunststoffen |
| US11896922B2 (en) | 2016-03-17 | 2024-02-13 | Eurofilters N.V. | Vacuum cleaner filter bag with powdery and/or fibrous recycled material |
| US12016515B2 (en) | 2016-03-17 | 2024-06-25 | Eurofilters N.V. | Vacuum cleaner filter bag with recycled textile materials and/or cotton liners |
| CN111206293A (zh) * | 2018-11-21 | 2020-05-29 | 上海精发实业股份有限公司 | 一种可打折的双组分滤材及其制备方法和用途 |
| CN110812947A (zh) * | 2019-10-18 | 2020-02-21 | 东莞市亿茂滤材有限公司 | 具有空腔结构的驻极体非织造过滤材料及其制备方法 |
| CN110812947B (zh) * | 2019-10-18 | 2022-02-08 | 东莞市亿茂滤材有限公司 | 具有空腔结构的驻极体非织造过滤材料及其制备方法 |
| CN112301552A (zh) * | 2020-10-29 | 2021-02-02 | 东华大学 | 聚烯烃/聚酯双组份纤维及其纺粘非织造布的制备方法 |
| CN116371084A (zh) * | 2023-02-22 | 2023-07-04 | 苏州大学 | 一种可降解的纺黏过滤材料及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN105999856B (zh) | 2018-01-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105999856A (zh) | 一种增能的聚丙烯/聚酯双组分纺粘滤料及其制备方法 | |
| CN105964059B (zh) | 一种增能的聚乙烯/聚丙烯双组分纺粘滤料及其制备方法 | |
| CN101880942B (zh) | 一种非织造复合材料及其制备方法 | |
| CN103781956B (zh) | 非织造驻极体纤维网及其制备方法 | |
| CN102264968B (zh) | 非织造纤网和包含局部分裂的多组分纤维的过滤介质 | |
| CN102482799A (zh) | 用于形成纳米纤维和纳米纤维网的设备、系统和方法 | |
| JP7021852B2 (ja) | 混繊構造を形成するためのマルチダイ式メルトブローシステム及びその方法 | |
| JPH1181116A (ja) | 短繊維不織布 | |
| CN103046231A (zh) | 熔纺非织造材料及其生产方法及其应用 | |
| JP2005509546A (ja) | 重量性能に関して増進された障壁を有する不織障壁布 | |
| CN111227370A (zh) | 一种石墨烯抗菌口罩及其制备方法 | |
| CN109603303A (zh) | 一种含增能助剂的针刺静电棉过滤材料及其制备方法 | |
| CN108315876A (zh) | 一种吸音棉及其制备方法 | |
| CN109648958B (zh) | 一种复合无纺织物及其制备方法和应用 | |
| CN205443608U (zh) | 一种四层复合水刺非织造布 | |
| WO2022029071A1 (de) | Staubsaugerfilterbeutel aus recyclierten kunststoffen | |
| CN102320171B (zh) | 一种多组份高分子聚合物纤维吸音保温材料及其制造方法 | |
| CN111334935A (zh) | 一种纺粘长丝静电骨架过滤材料及其制备方法和用途 | |
| CN105944455B (zh) | 一种含有增能助剂的多层纺熔驻极过滤材料及其制备方法 | |
| CN111016345A (zh) | 一种热塑性纤维粘合的棕丝床垫芯材及其制备方法 | |
| US20100140164A1 (en) | Use of a material as a filter base material, a method for fabricating a filter base material, a filter base material and a filter | |
| CN104984593B (zh) | 一种复合过滤毡的生产工艺 | |
| CN111364164A (zh) | 一种多功能自增强型的双组份长丝静电过滤材料及其制备方法和用途 | |
| CN212000133U (zh) | 一种双成网复合型的双组分纺熔无纺布机构 | |
| JP2014208318A (ja) | 抗菌性エレクトレットろ材 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20210207 Address after: 250499 South District of Jixi Industrial Park, Pingyin County, Jinan City, Shandong Province Patentee after: JINAN HAOXIN IND Co.,Ltd. Address before: 201620 No. 2999 North Renmin Road, Songjiang new town, Songjiang District, Shanghai. Patentee before: DONGHUA University |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: An enhanced polypropylene/polyester two-component spunbond filter material and its preparation method Granted publication date: 20180119 Pledgee: Dongying Bank Co.,Ltd. Jinan Pingyin Sub branch Pledgor: JINAN HAOXIN IND Co.,Ltd. Registration number: Y2024980004625 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |