一种液体过滤用非织造布及其生产方法和用途技术

本发明专利技术公开一种液体过滤用非织造布及其生产方法和用途，该非织造布中至少含有重量比在50%以上的纤度小于3.0dtex的聚苯硫醚纤维，该非织造布的纵向强度为1000N/5cm以上，且该非织造布的纵向强度与横向强度的比值为0.6～1.0。本发明专利技术的液体过滤用非织造布不仅具有过滤精度高、纵向强度高的特点，还具有工艺简单、成本低廉的特点，可应用于制备过滤袋。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开，该非织造布中至少含有重量比在50%以上的纤度小于3.0dtex的聚苯硫醚纤维，该非织造布的纵向强度为1000N/5cm以上，且该非织造布的纵向强度与横向强度的比值为0.6～1.0。本专利技术的液体过滤用非织造布不仅具有过滤精度高、纵向强度高的特点，还具有工艺简单、成本低廉的特点，可应用于制备过滤袋。【专利说明】
本专利技术涉及。
技术介绍
目前，非织造布滤袋广泛用于液体过滤领域。常规环境下，构成液体过滤袋的纤维 材质以丙纶、尼龙、涤纶等为主；在温度较高、强酸碱、有机溶剂等特殊环境下，则以聚苯硫 醚、聚四氟乙烯等纤维材质为主。 -般为了提高过滤材料的机械性能和稳定性，高温除尘过滤材料的构造是由上下 两层非织造布层、中间织物层构成，而在液体过滤领域，由于杂质侵入堵塞，不易清除杂质 等使得过滤材料使用周期短、更换频繁，而中间织物层的增加使得产品工艺变得复杂、使用 成本增加。 如中国专利CN101920138A公开了一种至少包含一层聚苯硫醚纤维织物的过滤材 料，该过滤材料可以是由机织物、针织物或非织造布中的一种构成。首先，针织物由于结构 不稳定，很少在过滤领域应用；而对机织物和非织造织物而言，原料、工艺、结构等决定产品 适合的使用工况。该专利对过滤材料的具体形式、加工方法、产品物性、使用工况等未具体 提到。 又如中国专利CN101618289A公开了一种用于液体过滤的工业滤布，该专利技术的过 滤材料是由上下两层非织造布层、中间织物层构成，用于液体过滤领域的话，由于中间织物 层主要起提高产品增加纵向强度和稳定性的作用，该部分对于产品过滤性能起的作用很 小，却使得最终产品成本上升、加工工艺更加复杂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种过滤精度高、纵向强度高的液体过滤用非织造布。 本专利技术的另一目的在于提供一种工艺简单、成本低廉的液体过滤用非织造布的生 产方法。 本专利技术的技术解决方案是：本专利技术的液体过滤用非织造布中至少含有重量比为 50%以上且纤度小于3.Odtex的聚苯硫醚纤维，该非织造布的纵向强度为1000N/5cm以上， 且该非织造布的纵向强度与横向强度的比值为〇. 6?1. 0。构成本专利技术非织造布的纤维网 层数有两种情况：①该非织造布是由两层纤维网构成，其中至少一层纤维网是由50重量％ 以上的纤度为小于3.Odtex的纯聚苯硫醚纤维所形成；②该非织造布是只有一层纤维网构 成，该层纤维网中至少含有50重量％以上的纤度小于3.Odtex的聚苯硫醚纤维，即该纤维 网为只有小于3.Odtex的纯聚苯硫醚纤维形成的纤维网，或者为小于3.Odtex的聚苯硫醚 纤维与其他纤度的聚苯硫醚纤维混合而成的纤维网。如果纤度小于3.Odtex的聚苯硫醚纤 维的含量少于50重量％的话，克重相同，但较粗聚苯硫醚纤维的含量势必就会增加，纤维根 数相应减少，加工成的非织造布的孔隙就大，孔隙数量减少，这样就会导致非织造布的过滤 精度下降。非织造布应用于液体过滤领域，在发挥截留作用的同时，还具有良好的深层过 滤性能。制成的滤袋在使用时，会承受滤液对于滤袋的冲击，因此需具有良好的机械性能才 能保持自身结构的稳定，防止过度牵伸、甚至变形，造成孔隙变大，影响过滤效果。通过对液 体过滤袋使用时受力状况的分析和调查，聚苯硫醚过滤材料纵向强度达到l〇〇〇N/5cm时， 才能满足使用要求；如果纵向强度低于l〇〇〇N/5cm，缝制成的过滤袋在使用时易形变，影响 使用。本专利技术的非织造布不仅要满足其纵向强度在l〇〇〇N/5cm以上的要求，而且还要满足 其纵向强度与横向强度的比值为〇. 6?I.O的要求。一定范围内纤维网中纤维总量是一定 的，当纤维横向排列多的话，纵向排列的纤维必然减少，因此如果纵横向强度比值小于0. 6 的话，纵向强度难以达到l〇〇〇N/5cm，即使达到该值，横向强度过大，产品厚度与克重较大， 必然引起纤维浪费；另一方面，采用的杂乱辊对最终产品纵横向强度的改变效果是有限的， 如果过度增大杂乱辊的速度比来提高纵向强度的话，反而可能引起输出纤维网不均匀，最 终就会影响产品性能。本专利技术非织造布的纵向强度与横向强度的比值优选〇. 8?0. 9。 本专利技术的液体过滤用非织造布中纤度在2. 2dtex以下聚苯硫醚纤维的含量为90 重量％以上。聚苯硫醚纤维的纤度越小，过滤材料的精度相对越高，对于液体过滤中微小颗 粒物质的捕集效果也就越好。 上述纤度小于3.Odtex的聚苯硫醚纤维中包括30重量％以上的纤度为I. 7dtex以下的聚苯硫醚纤维，即纤度在1. 7?3.Odtex的聚苯硫醚纤维的含量为20重量％以上。 对于精密过滤环境，要求过滤材料的孔径更小，因此可加入I. 7dtex以下的聚苯硫醚纤维， 可以有效降低该非织造布的平均孔径，使得采用该非织造布制得的过滤材料拥有更高的过 滤精度，尤其适用于制药等领域的液体过滤环境中。 本专利技术的液体过滤用非织造布中还含有3. 0?10.Odtex的聚苯硫醚纤维，非织造 布应用于液体过滤时，首先要保证过滤性能，也就是过滤精度，同时还要考虑过滤阻力。一 方面为了达到较高的过滤精度，本专利技术的非织造布中采用了 3.Odtex以下的聚苯硫醚细纤 维，但是并非细纤维的含量越多越好，细纤维越多，过滤材料的过滤阻力明显增加，过滤速 度降低，这样就会消耗能耗以及成本增加。因此为了保证过滤精度高以及过滤阻力低，非织 造布中还加入3. 0?10.Odtex的聚苯硫醚粗纤维。 本专利技术的液体过滤用非织造布的平均孔径在1?50μm之间，孔径是反应过滤材 料结构特征的最重要的指标。过滤时，材料表面孔隙直接截留一部分大于孔隙大小的杂质， 同时部分细小的杂质会在滤材内部因为拦截、惯性碰撞、扩散、沉降等深层过滤作用过滤， 因此孔径大小及其分布直接影响到过滤性能的好坏。如果平均孔径小于1μm的话，绝大 部分杂质能被截留，但势必影响过滤速度；如果平均孔径大于50μm的话，过滤精度大，过 滤效果不好。考虑到过滤精度和过滤速度，本专利技术的液体过滤用非织造布的平均孔径优选 5 ~ 25μm,f1?!? 5 ~ 15μm。 本专利技术的液体过滤用非织造布的生产方法，至少采用重量比为50 %以上且纤度为 3.Odtex以下的聚苯硫醚纤维进行开松、梳理、铺网、针刺、后整理加工，最终制得成品，所述 梳理工艺中，梳理机的上下道夫纤维输出处设有一对杂乱辊。 本专利技术的液体过滤用非织造布的生产方法，梳理过程中，在梳理机的上下道夫的 纤维输出处设有一对杂乱辊，杂乱辊可以控制梳理纤维网中纤维排列方向，通过杂乱辊的 速度比来控制输出纤维网中的纤维杂乱程度，根据实际生产，杂乱辊速度比控制在0.5? 0. 7 :1范围内，优选0. 5?0. 6 :1。未设有杂乱棍的梳理机输出纤维网中的纤维呈纵向排 列，经过垂直交叉铺网后，纤维在产品中就呈横向排列，因此得到的纤维网纵向强度低，横 向强度高。为了提高纵向强度，就会在纤维网之间添加机织增强物，但是机织增强物的添 力口，使得工艺加工更加复杂，成本增加。而本专利技术采用设有一对杂乱辊的梳理机梳理铺网， 使得最终产品纵向、横向强度均匀，满足纵向强度在l〇〇〇本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液体过滤用非织造布，其特征在于：该非织造布中至少含有重量比在50%以上且纤度小于3.0dtex的聚苯硫醚纤维，该非织造布的纵向强度为1000N/5cm以上，且该非织造布的纵向强度与横向强度的比值为0.6～1.0。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：鲍稳，张尤娟，
申请(专利权)人：东丽纤维研究所中国有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32