一种耐高温过滤材料及其制造方法_3

文档序号:8314087阅读:来源:国知局
过粗,制丝时容易发生纤度不匀,缺乏纺丝稳定性,也 是不优选的。
[0084] 间位芳香族聚酰胺纤维(B)
[0085] 本发明中的术语"间位芳香族聚酰胺"是指一种有足够高分子量能形成纤维的合 成聚合物材料,并主要是以下循环结构单位为特征:
[0086]
【主权项】
1. 一种无纺织物,所述无纺织物包含: 一种含砜基的芳香族聚合物纤维(A); 可选的,对位芳香族聚酰胺纤维(B); 可选的,耐高温纤维(C),所述耐高温纤维(C)在180°C的高温环境下处理50h后具有 80%以上的强度保持率,优选具有85%以上的强度保持率; 所述含砜基的芳香族聚合物由以下三种单体聚合而成: 间位的含有二胺基的芳香族单体a ; 含砜基和氨基的单体b ; 对位的含有二羧酸基团的芳香族单体或其卤代物c ; 在所述含砜基的芳香族聚合物中,砜基在聚合物中的质量百分比含量为4-10% ; 优选的,在所述无纺织物中,所述含有砜基的芳香族耐高温纤维㈧的重量百分比为 50% -100% ;所述对位芳香族聚酰胺纤维(B)的重量百分比为0% -50% ;耐高温纤维(C) 的重量百分比为〇%-50% ;更优选,所述含有砜基的芳香族耐高温纤维(A)的重量百分比 为70% -85% ;所述对位芳香族聚酰胺纤维(B)的重量百分比为15% -30% ;耐高温纤维 (C)的重量百分比为0-15%;最优选,所述含有砜基的芳香族耐高温纤维(A)的重量百分比 为70% -85% ;所述对位芳香族聚酰胺纤维(B)的重量百分比为15% -30% ;耐高温纤维 (C)的重量百分比为0-5%。
2. 根据权利要求1所述的无纺织物,所述间位的含有二胺基的芳香族单体a的芳香环 上的氢独立地被选自卤素、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、苯基、酰氧基、硝基、二烷基氨基、硫 代烷基、羧基、磺酰基、羰基烷氧基中的一个或多个取代基所取代或不取代;优选的,所述间 位的含有二胺基的芳香族单体a为间苯二胺,或包含80摩尔%以上间苯二胺的混合间位芳 香族二胺单体。
3. 根据权利要求1或2所述的无纺织物,所述含砜基和氨基的单体b为R,R'-二氨基 二苯砜;优选的,所述的R,R' -二氨基二苯砜选自3, 3' -二氨基二苯砜、4, 4' -二氨基二苯 砜或它们的混合物。
4. 根据权利要求1-3任一项所述的无纺织物,所述的对位的含有二羧酸基团的芳香族 单体或其卤代物c的芳香环上的氢独立地被选自卤素、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、苯基、酰 氧基、硝基、二烷基氨基、硫代烷基、羧基、磺酰基、羰基烷氧基中的一个或多个取代基所取 代或不取代;优选的,所述的对位的含有二羧酸基团的芳香族单体或其卤代物c为对苯二 甲酰氯,或包含80摩尔%以上对苯二甲酰氯的混合对位的含有二羧酸基团的芳香族单体 或其卤代物。
5. 根据权利要求1-4任一项所述的无纺织物,所述间位的含有二胺基的芳香族单体a 与含砜基和氨基的单体b的摩尔量之和与对位的含有二羧酸基团的芳香族单体或其卤代 物c的摩尔量的比例为1 :0. 98-1 :1. 01,优选为1 :1。
6. 根据权利要求1-5任一项所述的无纺织物,所述的间位的含有二胺基的芳香族单 体a与含砜基和氨基的单体b的摩尔量之比为50-80 :20-50,优选60-75 :25 :40,更优选 70-75 :25-30〇
7. 根据权利要求1-6任一项所述的无纺织物,所述含砜基的芳香族聚合物纤维具有 300°C以上的玻璃化温度,优选320°C以上的玻璃化温度,更优选340°C以上,最优选345°C 以上;优选的,所述含砜基的芳香族聚合物纤维具有4CN/dtex以上的强度,优选4. 5CN/ dtex以上,更优选5cN/dtex以上。
8. 根据权利要求1-7任一项所述的无纺织物,所述耐高温纤维(C)选自玻璃纤维、聚酰 亚胺纤维、聚苯硫醚纤维、聚苯并噁唑纤维、聚苯并咪唑纤维、聚噁二唑纤维、聚四氟乙烯纤 维中的一种或两种以上的混合物;优选的,所述耐高温纤维(C)选自聚噁二唑纤维。
9. 根据权利要求1-8任一项所述的无纺织物,所述无纺织物在180°C高温环境下处理 50小时后,其横向尺寸收缩率和/或纵向尺寸收缩率为0. 5%以下;优选的,所述无纺织物 在KKTC饱和水蒸汽环境下处理50小时后,其横向强力保持率和/或纵向强力保持率为 85%以上,优选90%以上,更优选95%以上;更优选的,所述无纺织物在KKTC饱和水蒸汽 环境下处理50小时后,其横向尺寸收缩率和/或纵向尺寸收缩率为1 %以下,优选0. 5%以 下。
10. -种过滤材料,所述过滤材料包括面层;所述面层包括: 一种含砜基的芳香族聚合物纤维(A); 可选的,对位芳香族聚酰胺纤维(B); 可选的,耐高温纤维(C),所述耐高温纤维(C)在180°C的高温环境下处理50h后具有 80%以上的强度保持率,优选具有85%以上的强度保持率; 所述含砜基的芳香族聚合物由以下三种单体聚合而成: 间位的含有二胺基的芳香族单体a ; 含砜基和氨基的单体b ; 对位的含有二羧酸基团的芳香族单体或其卤代物c ; 在所述含砜基的芳香族聚合物中,砜基在聚合物中的质量百分比含量为4-10% ; 优选的,在所述无纺织物中,所述含有砜基的芳香族耐高温纤维㈧的重量百分比为 50% -100% ;所述对位芳香族聚酰胺纤维(B)的重量百分比为0% -50% ;耐高温纤维(C) 的重量百分比为〇%-50% ;更优选,所述含有砜基的芳香族耐高温纤维(A)的重量百分比 为70% -85% ;所述对位芳香族聚酰胺纤维(B)的重量百分比为15% -30% ;耐高温纤维 (C)的重量百分比为0-15%;最优选,所述含有砜基的芳香族耐高温纤维(A)的重量百分比 为70% -85% ;所述对位芳香族聚酰胺纤维(B)的重量百分比为15% -30% ;耐高温纤维 (C)的重量百分比为0-5%。
11. 根据权利要求10所述的过滤材料,所述耐高温纤维(C)选自玻璃纤维、聚酰亚胺纤 维、聚苯硫醚纤维、聚苯并噁唑纤维、聚苯并咪唑纤维、聚噁二唑纤维、聚四氟乙烯纤维中的 一种或两种以上的混合物;优选的,所述耐高温纤维(C)选自聚噁二唑纤维。
12. 根据权利要求10或11所述的过滤材料,所述过滤材料包括补强织物;优选的,所 述补强织物包含的纤维选自对位芳族聚酰胺纤维、间位芳族聚酰胺纤维、PPS纤维、聚酰亚 胺纤维、含氟纤维、碳纤维、玻璃纤维中的一种或两种以上的混合;更优选,所述补强织物包 含的纤维选自PPS纤维、含氟纤维中的一种或其混合;最优选,所述补强织物包含的纤维选 自PTFE纤维或PPS纤维。
13. 根据权利要求10-12任一项所述的过滤材料,所述补强织物得自包含以下三种纤 维的混合物: 一种含砜基的芳香族聚合物纤维(A); 可选的,对位芳香族聚酰胺纤维(B); 可选的,耐高温纤维(C),所述耐高温纤维(C)在180°C的高温环境下处理50h后具有 80%以上的强度保持率,优选具有85%以上的强度保持率; 所述含砜基的芳香族聚合物由以下三种单体聚合而成: 间位的含有二胺基的芳香族单体a ; 含砜基和氨基的单体b ; 对位的含有二羧酸基团的芳香族单体或其卤代物c ; 在所述含砜基的芳香族聚合物中,砜基在聚合物中的质量百分比含量为4-10%。
14. 根据权利要求10-13任一项所述的过滤材料,所述过滤材料在180°C高温环境下 处理50小时后,其横向尺寸收缩率和/或纵向尺寸收缩率为0. 5%以下;所述过滤材料在 KKTC饱和水蒸汽环境下处理50小时后,其横向强力保持率和/或纵向强力保持率为具有 85%以上,优选90%以上,更优选95%以上;所述过滤材料在100°C饱和水蒸汽环境下处理 50小时后,其横向尺寸收缩率和/或纵向尺寸收缩率为1 %以下,优选0. 5%以下。
15. -种过滤装置,其包含权利要求10-14任一项所述的过滤材料。
【专利摘要】本发明提供一种耐高温过滤材料及其制备方法,以及包含了所述过滤材料的过滤装置。本发明涉及一种含砜基的芳香族聚合物纤维,其特征在于,所述含砜基的芳香族聚合物由以下三种单体聚合而成:间位的含有二胺基的芳香族单体a;含砜基和氨基的单体b;对位的含有二羧酸基团的芳香族单体或其卤代物c;在所述含砜基的芳香族聚合物中,砜基在聚合物中的质量百分比含量为4-10%。本发明涉及一种过滤材料,所述过滤材料包括面层;所述面层包括:一种上述含有砜基的芳香族聚合物纤维(A);可选的,对位芳香族聚酰胺纤维(B);可选的,耐高温纤维(C),所述耐高温纤维(C)在180℃的高温环境下处理50h后具有80%以上的强度保持率,优选具有85%以上的强度保持率。本发明的耐高温过滤材料具有良好的高温耐水解性能、高温尺寸稳定性、高温强度保持率和伸长保持率。
【IPC分类】D04H1-4382, B01D39-14
【公开号】CN104630987
【申请号】CN201510069433
【发明人】吴佳, 汪晓峰, 钱春芳, 陈晟晖, 张光旭
【申请人】上海特安纶纤维有限公司
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2015年2月10日
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