CN110791823A - 一种阻燃无纺布骨架材料及其制造方法和用途 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种阻燃无纺布骨架材料及其制备方法和用途，所述阻燃无纺布骨架材料为由皮芯结构的复合长丝构成，皮层材料的特性粘度为0.90~0.97 dl/g；芯层材料的特性粘度为0.60~0.69 dl/g，且芯层氧指数超过28.0%。该材料具有高透气量、耐高温、阻燃属性，且材料外观拥有双组份复合连续长丝的织物风格，生产过程及成品绿色环保，无异味、不含VOC等有害物质，完全符合环保要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种无纺布材料，特别是涉及一种阻燃无纺布骨架材料及其制造方法和用途。
背景技术
随着国家和地方对空气治理的法律法规日趋严苛和人们对空气洁净环保的愈发重视，同时也伴随逐年跃升的家用汽车消费驱动，汽车空调滤芯已日渐成为人们日常生活的必需品，滤芯加工所需的滤材市场发展迅猛。现有家用或车用滤材多由骨架支撑材料搭配高滤效、高容尘量的熔喷材料或静电棉复合而成；为拓展汽车尾气等气态污染物的净化处理，近年来由无纺布骨架材料+活性炭+熔喷材料的复合滤材也已成为一种常见产品。
前述的多种汽车空调用复合滤材的支撑材料现有技术中多为干法短纤和湿法短纤骨材，这两种材料虽已有非常成熟完备的制造技术和极高的市场普及度，但仍存在以下暂无法避免的缺陷：
1、短纤干法骨材多由聚酯短纤与低熔点短纤混纺后热熔加固而成，但该种材料在后道工序中与其他材料复合工艺中，其工艺温度工况下极易出现因低熔点纤维再次熔化而受热收缩、大幅度形变；
2、湿法短纤骨材因逸散有毒气味在越来越强调VOC管控的汽车制造应用行业有迫在眉睫的品质隐患；
3、干法短纤和湿法骨材后道打褶后回弹形变量较小，不利于汽车空调滤芯装入、拆出总成；
4、短纤骨材组份纤维排列取向杂乱，成型后其外观色泽较暗地，织物风格美感度较差；
5、短纤骨材多采用浸渍阻燃母液、拉幅烘干的工艺来实现阻燃属性，工艺较为困难且易变色，更为关键的是该工艺无法应对日益严苛的环保监察。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种阻燃无纺布骨架材料及其制造方法和用途，提供一种生产过程完全环保、高温条件下形变量极小、拥有长丝美感布面风格的无纺布骨架材料，以用于作为家用或车用的空气过滤滤材的骨架材料，用于解决现有技术中的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明是通过以下技术方案获得的。
本发明提供一种阻燃无纺布骨架材料，所述阻燃无纺布骨架材料为由皮芯结构的复合长丝构成，皮层材料的特性粘度为0.90～0.97dl/g；芯层材料的特性粘度为0.60～0.69dl/g，且芯层氧指数超过28.0％。
优选地，以复合长丝的总质量为基准计，所述皮层占30～50wt％。
优选地，皮层材料的熔点为180～207℃。
优选地，芯层材料的熔点为235～255℃。
更优选地，所述皮层材料选自改性聚酯中的一种或多种。更优选地，所述改性聚酯是采用间苯二甲酸共混改性聚酯。
更优选地，所述聚酯为PET。
更优选地，所述芯层材料选自阻燃改性聚酯中的一种或多种。
更优选地，以芯层材料的总质量为基准计，芯层材料中含有20～50wt％阻燃剂。
更优选地，所述阻燃剂选自磷系阻燃剂中的一种或多种。即所述芯层材料是有磷系阻燃剂共混改性的聚酯。
本发明还公开了如上述阻燃无纺布骨架材料的制备方法，包括如下步骤：
1)将皮层原材料加入双螺杆挤出机、芯层原材料加入单螺杆挤出机熔融挤出后进入复合纺丝组件形成连续的皮芯结构复合长丝纤维；
2)经侧吹风冷却，并经牵伸风的正压牵伸后成网；
3)成网后的无纺布面进热风风箱熔融固化；
4)经轧辊匀整厚度，再冷却辊急冷定型。
优选地，皮层原材料在进入双螺杆挤出机熔融前无需干燥处理。
优选地，芯层原材料在进入单螺杆挤出机熔融前进行干燥处理，使其水分含量不超过800ppm。更优选地，干燥处理的温度不超过165℃。
优选地，所述双螺杆挤出机的各区温度为：180～190℃、190～200℃、215～225℃、215～225℃、215～225℃、215～225℃、215～225℃、210～220℃。
优选地，经双螺杆挤出机后所述皮层原料形成熔体，熔体经过增压泵后进入过滤器过滤，然后进入计量泵计量，定量的熔体进入复合纺丝组件。更优选地，过滤器过滤前的压力为9～12MPa，过滤后的压力为5～8MPa。
优选地，步骤1)中，皮层原料在双螺杆挤出机中加工时在真空条件下进行。更优选地，真空压力为0.01MPa～0.09MPa。
优选地，所述单螺杆挤出机的各区温度为275～280℃、280～283℃、283～287℃、283～287℃、283～287℃、280～288℃。
优选地，经单螺杆挤出机后所述芯层原料形成熔体，熔体进入过滤器过滤，然后进入计量泵计量，定量的熔体进入复合纺丝组件。更优选地，过滤器过滤前的压力为7.5～10.5MPa，过滤后的压力为5～8MPa。
优选地，步骤2)中，侧吹风的温度为11～30℃。
优选地，步骤2)中，牵伸风的压力为0.17～0.35MPa。
优选地，步骤3)中，热风风温为180～230℃。步骤3)中经热风处理后皮芯结构的复合长丝的皮层熔融，相互粘合固结。
本发明还公开了如上述所述的阻燃无纺布骨架材料作为滤芯骨架支撑材料在空气过滤领域的用途。
本发明技术方案与现有技术先比，具有如下优点：
1.本发明产品由具有阻燃属性的高分子聚合物经双组份纺粘工艺以及后道热熔粘合固结工艺制造，不同于市面上的短纤骨架材料，本产品的单位组分为连续长丝且具有皮芯复合结构，同时可满足高温工况(180℃/30分钟)下的后道骨架材料与其他材料复合加工处理工艺；
2.本发明产品由完全由环保的高分子聚合物生产而成，材料自身不含也不会释放有毒物质；
3.本发明产品因为长丝纤维的自身属性，后道打褶加工后易回弹，应用在车用空调滤芯上后拆、装滤芯将不会产生较大的不良形变；
4.本发明产品为取向均一的长丝纤维，布面风格美观，视觉效果较好；
5.本发明产品的阻燃属性由环保的改性高分子材料提供，生产过程中及制成后均不会产生有毒害气体等物质，完全满足环保要求。
6.这种材料用做车用或家用滤芯骨架支撑材料时，具有高透气量、耐高温和很好的阻燃性能，同时材料外观拥有双组份复合连续长丝的织物风格。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
在进一步描述本发明具体实施方式之前，应理解，本发明的保护范围不局限于下述特定的具体实施方案；还应当理解，本发明实施例中使用的术语是为了描述特定的具体实施方案，而不是为了限制本发明的保护范围。下列实施例中未注明具体条件的试验方法，通常按照常规条件，或者按照各制造商所建议的条件。
当实施例给出数值范围时，应理解，除非本发明另有说明，每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用。除非另外定义，本发明中使用的所有技术和科学术语与本技术领域技术人员通常理解的意义相同。除实施例中使用的具体方法、设备、材料外，根据本技术领域的技术人员对现有技术的掌握及本发明的记载，还可以使用与本发明实施例中所述的方法、设备、材料相似或等同的现有技术的任何方法、设备和材料来实现本发明。
实施例1
本发明实施例的生产主要包含以下步骤：
A组份聚合物为间苯二甲酸共混改性聚酯切片，熔点180～207℃；
B组份聚合物为经磷系阻燃改性处理的聚酯切片，熔点235～255℃，氧指数大于28％。
双组份皮芯搭配比例A：B＝5:5
上述两种聚合物均为聚酯类聚合物，前者无需烘料经可抽湿水分的双螺杆挤出机直接进行熔融推挤，而后者则需要经155℃、9小时的烘料处理后经单螺杆挤出机进行熔融推挤。
A组份聚合物经过双螺杆挤出机进行熔融，其温区设置为：185℃、195℃、220℃、220℃、220℃、220℃、220℃、215℃，熔体温度218℃，双螺杆管路温度225℃；A组份熔体经过增压泵升压后进入过滤器过滤，滤前压力10.5MPa，滤后压力6.5MPa，然后熔体进入计量泵计量，计量泵转速12.5rpm，定量的熔体进入复合纺丝组件。
B组份聚合物(阻燃)经过单螺杆挤出机进行熔融，其温区设置为：280℃、282℃、285℃、285℃、285℃、282℃，熔体温度284℃，单螺杆管路温度285℃，B组份熔体经过滤器过滤，滤前压力9.0MPa，滤后压力6.5MPa，然后熔体进入计量泵计量，计量泵转速12.5rpm，定量的熔体进入复合纺丝组件。
复合纺丝组件内熔体分配的密闭箱体的温度保持在285℃；喷丝孔挤出长丝的两侧对吹的冷却风温度24℃，相对湿度60％，风量900rpm；气流牵伸风压为0.35MPa；成网速度27.5m/min,；成网机主抽吸风量1450rpm，辅助抽吸风量700rpm；无需预压辊轧压；圆网热风烘室的热风设定为：鼓风频率40Hz、风温193℃。圆网热风设备出布后的冷却辊温度为20℃；冷却辊两侧轧机压力为0.4MPa；经冷却辊冷压轻轧过后的无纺布经收卷机卷绕成卷，布卷再经分切机分切，分切的最大幅宽为1.6m，产品克重为70g/m2。
实施例2
本发明实施例的生产主要包含以下步骤：
A组份聚合物为间苯二甲酸共混改性聚酯切片，熔点180～207℃；B组份聚合物为经磷系阻燃剂改性处理的聚酯切片，熔点235～255℃，氧指数超出28％。
双组份皮芯搭配比例A：B＝4:6
上述两种聚合物均为聚酯类聚合物，前者无需烘料经可抽湿水分的双螺杆挤出机直接进行熔融推挤，而后者则需要经155℃、8-12小时的烘料处理后经单螺杆挤出机进行熔融推挤。A组份聚合物经过双螺杆挤出机进行熔融，其温区设置为：185℃、195℃、220℃、220℃、220℃、220℃、220℃、215℃，熔体温度218℃，双螺杆管路温度225℃，A组份熔体经过增压泵升压后进入过滤器过滤，滤前压力9.8MPa，滤后压力6.5MPa，然后熔体进入计量泵计量，计量泵转速10rpm，定量的熔体进入复合纺丝组件。
B组份聚合物(阻燃)经过单螺杆挤出机进行熔融，其温区设置为：280℃、282℃、285℃、285℃、285℃、282℃，熔体温度284℃，单螺杆管路温度285℃，B组份熔体经过滤器过滤，滤前压力9.7MPa，滤后压力6.5MPa，然后熔体进入计量泵计量，计量泵转速15rpm，定量的熔体进入复合纺丝组件。
复合纺丝组件内熔体分配的密闭箱体的温度保持在285℃；喷丝孔挤出长丝的两侧对吹的冷却风温度24℃，相对湿度60％，风量900rpm；气流牵伸风压为0.35MPa；成网速度27.5m/min,；成网机主抽吸风量1450rpm，辅助抽吸风量700rpm；无需预压辊轧压；圆网热风烘室的热风设定为：鼓风频率40Hz、风温193℃。圆网热风设备出布后的冷却辊温度为20℃；冷却辊两侧轧机压力为0.4MPa；经冷却辊冷压轻轧过后的无纺布经收卷机卷绕成卷，布卷再经分切机分切，分切的最大幅宽为1.6m，产品克重为70g/m2。
实施例3
本发明实施例的生产主要包含以下步骤：
A组份聚合物为间苯二甲酸共混改性聚酯切片，熔点180～207℃；B组份聚合物为经磷系阻燃剂改性处理的聚酯切片，熔点235～255℃，氧指数超出28％。
双组份皮芯搭配比例A：B＝4:6
上述两种聚合物均为聚酯类聚合物，前者无需烘料经可抽湿水分的双螺杆挤出机直接进行熔融推挤，而后者则需要经155℃、10小时的烘料处理后经单螺杆挤出机进行熔融推挤。
A组份聚合物经过双螺杆挤出机进行熔融，其温区设置为：185℃、195℃、220℃、220℃、220℃、220℃、220℃、215℃，熔体温度218℃，双螺杆管路温度225℃，A组份熔体经过增压泵升压后进入过滤器过滤，滤前压力9.8MPa，滤后压力6.5MPa，然后熔体进入计量泵计量，计量泵转速10rpm，定量的熔体进入复合纺丝组件。
B组份聚合物(阻燃)经过单螺杆挤出机进行熔融，其温区设置为：280℃、282℃、285℃、285℃、285℃、282℃，熔体温度284℃，单螺杆管路温度285℃，B组份熔体经过滤器过滤，滤前压力9.7MPa，滤后压力6.5MPa，然后熔体进入计量泵计量，计量泵转速15rpm，定量的熔体进入复合纺丝组件。
复合纺丝组件内熔体分配的密闭箱体的温度保持在285℃；喷丝孔挤出长丝的两侧对吹的冷却风温度24℃，相对湿度60％，风量900rpm；气流牵伸风压为0.30MPa；成网速度32.1m/min；成网机主抽吸风量1450rpm，辅助抽吸风量700rpm；无需预压辊轧压；圆网热风烘室的热风设定为：鼓风频率40Hz、风温193℃。圆网热风设备出布后的冷却辊温度为20℃；冷却辊两侧轧机压力为0.4MPa；经冷却辊冷压轻轧过后的无纺布经收卷机卷绕成卷，布卷再经分切机分切，分切的最大幅宽为1.6m，产品克重为60g/m2。
实施例4
本发明实施例的生产主要包含以下步骤：
A组份聚合物为间苯二甲酸共混改性聚酯切片，熔点180～207℃；B组份聚合物为经磷系阻燃剂改性处理的聚酯切片，熔点235～255℃，氧指数超出28％。
双组份皮芯搭配比例A：B＝4:6
上述两种聚合物均为聚酯类聚合物，前者无需烘料经可抽湿水分的双螺杆挤出机直接进行熔融推挤，而后者则需要经155℃、12小时的烘料处理后经单螺杆挤出机进行熔融推挤。
A组份聚合物经过双螺杆挤出机进行熔融，其温区设置为：185℃、195℃、220℃、220℃、220℃、220℃、220℃、215℃，熔体温度218℃，双螺杆管路温度225℃，A组份熔体经过增压泵升压后进入过滤器过滤，滤前压力9.8MPa，滤后压力6.5MPa，然后熔体进入计量泵计量，计量泵转速10rpm，定量的熔体进入复合纺丝组件。
B组份聚合物(阻燃)经过单螺杆挤出机进行熔融，其温区设置为：280℃、282℃、285℃、285℃、285℃、282℃，熔体温度284℃，单螺杆管路温度285℃，B组份熔体经过滤器过滤，滤前压力9.7MPa，滤后压力6.5MPa，然后熔体进入计量泵计量，计量泵转速15rpm，定量的熔体进入复合纺丝组件。
复合纺丝组件内熔体分配的密闭箱体的温度保持在285℃；喷丝孔挤出长丝的两侧对吹的冷却风温度24℃，相对湿度60％，风量900rpm；气流牵伸风压为0.35MPa；成网速度32.1m/min,；成网机主抽吸风量1450rpm，辅助抽吸风量700rpm；无需预压辊轧压；圆网热风烘室的热风设定为：鼓风频率40Hz、风温193℃。圆网热风设备出布后的冷却辊温度为20℃；冷却辊两侧轧机压力为0.4MPa；经冷却辊冷压轻轧过后的无纺布经收卷机卷绕成卷，布卷再经分切机分切，分切的最大幅宽为1.6m，产品克重为60g/m2。
实施例5
本发明实施例的生产主要包含以下步骤：
A组份聚合物为间苯二甲酸共混改性聚酯切片，熔点180～207℃；B组份聚合物为经磷系阻燃剂改性处理的聚酯切片，熔点235～255℃，氧指数超出28％。
双组份皮芯搭配比例A：B＝4:6
上述两种聚合物均为聚酯类聚合物，前者无需烘料经可抽湿水分的双螺杆挤出机直接进行熔融推挤，而后者则需要经155℃、10小时的烘料处理后经单螺杆挤出机进行熔融推挤。
A组份聚合物经过双螺杆挤出机进行熔融，其温区设置为：185℃、195℃、220℃、220℃、220℃、220℃、220℃、215℃，熔体温度218℃，双螺杆管路温度225℃，A组份熔体经过增压泵升压后进入过滤器过滤，滤前压力9.8MPa，滤后压力6.5MPa，然后熔体进入计量泵计量，计量泵转速10rpm，定量的熔体进入复合纺丝组件。
B组份聚合物(阻燃)经过单螺杆挤出机进行熔融，其温区设置为：280℃、282℃、285℃、285℃、285℃、282℃，熔体温度284℃，单螺杆管路温度285℃，B组份熔体经过滤器过滤，滤前压力9.7MPa，滤后压力6.5MPa，然后熔体进入计量泵计量，计量泵转速15rpm，定量的熔体进入复合纺丝组件。
复合纺丝组件内熔体分配的密闭箱体的温度保持在285℃；喷丝孔挤出长丝的两侧对吹的冷却风温度24℃，相对湿度60％，风量900rpm；气流牵伸风压为0.35MPa；成网速度17.5m/min,；成网机主抽吸风量1450rpm，辅助抽吸风量700rpm；无需预压辊轧压；圆网热风烘室的热风设定为：鼓风频率40Hz、风温194℃。圆网热风设备出布后的冷却辊温度为20℃；冷却辊两侧轧机压力为0.4MPa；经冷却辊冷压轻轧过后的无纺布经收卷机卷绕成卷，布卷再经分切机分切，分切的最大幅宽为1.6m，产品克重为110g/m2。
实施例6
本发明实施例的生产主要包含以下步骤：
A组份聚合物为间苯二甲酸共混改性聚酯切片，熔点180～207℃；B组份聚合物为经磷系阻燃剂改性处理的聚酯切片，熔点235～255℃，氧指数超出28％。
双组份皮芯搭配比例A：B＝3:7
上述两种聚合物均为PET聚合物，前者无需烘料经可抽湿水分的双螺杆挤出机直接进行熔融推挤，而后者则需要经155℃、10小时的烘料处理后经单螺杆挤出机进行熔融推挤。
A组份聚合物经过双螺杆挤出机进行熔融，其温区设置为：185℃、195℃、220℃、220℃、220℃、220℃、220℃、215℃，熔体温度218℃，双螺杆管路温度225℃，A组份熔体经过增压泵升压后进入过滤器过滤，滤前压力9.8MPa，滤后压力6.5MPa，然后熔体进入计量泵计量，计量泵转速7rpm，定量的熔体进入复合纺丝组件。
B组份聚合物(阻燃)经过单螺杆挤出机进行熔融，其温区设置为：280℃、282℃、285℃、285℃、285℃、282℃，熔体温度284℃，单螺杆管路温度285℃，B组份熔体经过滤器过滤，滤前压力9.7MPa，滤后压力6.5MPa，然后熔体进入计量泵计量，计量泵转速16rpm，定量的熔体进入复合纺丝组件。
复合纺丝组件内熔体分配的密闭箱体的温度保持在285℃；喷丝孔挤出长丝的两侧对吹的冷却风温度24℃，相对湿度60％，风量900rpm；气流牵伸风压为0.35MPa；成网速度16.1m/min,；成网机主抽吸风量1450rpm，辅助抽吸风量700rpm；无需预压辊轧压；圆网热风烘室的热风设定为：鼓风频率40Hz、风温194℃。圆网热风设备出布后的冷却辊温度为20℃；冷却辊两侧轧机压力为0.4MPa；经冷却辊冷压轻轧过后的无纺布经收卷机卷绕成卷，布卷再经分切机分切，分切的最大幅宽为1.6m，产品克重为110g/m2。
本申请中获得的阻燃无纺布骨架材料，适合应用于空气过滤领域的滤芯骨架支撑材料，其应用时的克重一般为60～110g/m2。
实施例1～6中获得的相应产品的主要性能指标如下表1所示：
实施例4中产品与市场上现有常见的干法短纤、湿法短纤骨材相比，经实际测试确认各项性能指标对比如下表2：
备注：上表2所述热收缩尺寸变形量的测试条件为180℃/30分钟，对比确认热处理前后的布面尺寸的变形幅度。
依据上表2所示数据，可以确认本发明的60g/m2产品的厚度适中，透气量、高温耐受性能均优于市场常见同等骨材，且兼具了阻燃、尺寸稳定性高、无异味、利于后道复合加工等优点，可完全满足汽车制造行业对于其空气过滤材的高品质需求。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (10)
1.一种阻燃无纺布骨架材料，其特征在于，所述阻燃无纺布骨架材料为由皮芯结构的复合长丝构成，皮层材料的特性粘度为0.90～0.97dl/g；芯层材料的特性粘度为0.60～0.69dl/g，且芯层氧指数超过28.0％。
2.根据权利要求1所述的阻燃无纺布骨架材料，其特征在于，以复合长丝的总质量为基准计，所述皮层占30～50wt％。
3.根据权利要求1所述的阻燃无纺布骨架材料，其特征在于，皮层材料的熔点为180～207℃。
4.根据权利要求1所述的阻燃无纺布骨架材料，其特征在于，芯层材料的熔点为235～255℃。
5.根据权利要求1所述的阻燃无纺布骨架材料，其特征在于，包括如下特征中的一种或两种：
所述皮层材料为经间苯二甲酸共混改性的聚酯材料；
所述芯层材料为经阻燃剂共混改性的聚酯材料。
6.一种如权利要求1～5任一项所述的阻燃无纺布骨架材料的制备方法，包括如下步骤：
1)将皮层原材料加入双螺杆挤出机、芯层原材料加入单螺杆挤出机熔融挤出后进入复合纺丝组件形成连续的皮芯结构复合长丝纤维；
2)经侧吹风冷却，并经牵伸风的正压牵伸后成网；
3)成网后的无纺布面进热风风箱熔融固化；
4)经轧辊匀整厚度，再经冷却辊急冷定型。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，芯层原材料在进入单螺杆挤出机前进行干燥处理，使其水分含量不超过800ppm。
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，包括如下特征中的一种或多种：
所述双螺杆挤出机的各区温度为：180～190℃、190～200℃、215～225℃、215～225℃、215～225℃、215～225℃、215～225℃、210～220℃；
所述单螺杆挤出机的各区温度为275～280℃、280～283℃、283～287℃、283～287℃、283～287℃、280～288℃。
9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，包括如下特征中的一种或多种：
步骤2)中，侧吹风的温度为11～30℃；
步骤2)中，牵伸风的压力为0.17～0.35MPa；
步骤3)中，热风风温为180℃～230℃。
10.一种如权利要求1～5任一项所述的阻燃无纺布骨架材料作为滤芯骨架支撑材料在空气过滤领域的用途。
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Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101260573A (zh) * | 2007-12-28 | 2008-09-10 | 东华大学 | 复合纤维及其制备方法 |
| KR20120132055A (ko) * | 2011-05-27 | 2012-12-05 | 주식회사 휴비스 | 차광성 및 표면경화성이 우수한 난연성 심초형 폴리에스테르 섬유 및 그의 제조방법. |
| CN103074702A (zh) * | 2013-01-22 | 2013-05-01 | 中国人民解放军总后勤部军需装备研究所 | 阻燃聚酯纤维及其制备方法与应用 |
| CN103726128A (zh) * | 2012-10-15 | 2014-04-16 | 无锡市金达超细织物有限公司 | 一种复合超细纤维混纺液的配方 |
| CN104153035A (zh) * | 2014-07-24 | 2014-11-19 | 江苏红豆实业股份有限公司 | 阻燃凉爽再生聚酯长丝纤维及其生产方法 |
| CN105177760A (zh) * | 2015-10-21 | 2015-12-23 | 东华大学 | 一种高强阻燃涤纶的复合纺丝改性方法 |
| CN107938021A (zh) * | 2017-10-18 | 2018-04-20 | 福建恒安卫生材料有限公司 | 一种抗菌纤维、制备方法与一次性吸湿制品面层用抗菌非织造布 |
-
2018
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Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101260573A (zh) * | 2007-12-28 | 2008-09-10 | 东华大学 | 复合纤维及其制备方法 |
| KR20120132055A (ko) * | 2011-05-27 | 2012-12-05 | 주식회사 휴비스 | 차광성 및 표면경화성이 우수한 난연성 심초형 폴리에스테르 섬유 및 그의 제조방법. |
| CN103726128A (zh) * | 2012-10-15 | 2014-04-16 | 无锡市金达超细织物有限公司 | 一种复合超细纤维混纺液的配方 |
| CN103074702A (zh) * | 2013-01-22 | 2013-05-01 | 中国人民解放军总后勤部军需装备研究所 | 阻燃聚酯纤维及其制备方法与应用 |
| CN104153035A (zh) * | 2014-07-24 | 2014-11-19 | 江苏红豆实业股份有限公司 | 阻燃凉爽再生聚酯长丝纤维及其生产方法 |
| CN105177760A (zh) * | 2015-10-21 | 2015-12-23 | 东华大学 | 一种高强阻燃涤纶的复合纺丝改性方法 |
| CN107938021A (zh) * | 2017-10-18 | 2018-04-20 | 福建恒安卫生材料有限公司 | 一种抗菌纤维、制备方法与一次性吸湿制品面层用抗菌非织造布 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 祖立武: "《化学纤维成型工艺学》", 30 September 2014 * |
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Denomination of invention: A flame-retardant non-woven fabric skeleton material and its manufacturing method and application Granted publication date: 20220826 Pledgee: Shanghai Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Jinshan sub branch Pledgor: SHANGHAI JINGFA INDUSTRY Co.,Ltd. Registration number: Y2024310000476 |