一种梯度过滤多层水刺针刺复合材料及其生产工艺的制作方法

文档序号:15461653发布日期:2018-09-18 18:18阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种梯度过滤多层水刺针刺复合材料,其特征在于,依次包括第一纤维层、第二纤维层、第三纤维层、第四纤维层和第五纤维层经由针刺加固而成;所述的第一纤维层为PPS/PET海岛型超细纤维;所述的第二纤维层为PBO纤维长丝与P84纤维长丝交织而成;所述的第三纤维层为芳纶1313与芳纶1414的混合纤维层;所述的第四纤维层为PBO纤维和玄武岩纤维经由梳理、针刺加固制成;所述的第五纤维层为经纬纱均为玻璃纤维长丝交织而成;所述的第一纤维层、第二纤维层、第三纤维层、第四纤维层和第五纤维层复合后,经过PTEF溶液浸渍后烘干得到。

2.如权利要求1所述的梯度过滤多层水刺针刺复合材料,其特征在于,所述的第一纤维层外侧还复合有膨体PTFE微孔膜,孔径为0.3~0.8μm。

3.如权利要求1撰述的梯度过滤多层水刺针刺复合材料,其特征在于,所述第一纤维层的面密度为20-30克每平方米,第二纤维层的面密度为50-60克每平方米,第三纤维层的面密度为15-20克每平方米,第四纤维层的面密度为30-40克第平方米,第五纤维层的面密度为100-120克每平方米。

4.如权利要求1撰述的梯度过滤多层水刺针刺复合材料,其特征在于,所述的PPS/PET海岛型超细纤维的细度为2.2dtex。

5.如权利要求2所述的梯度过滤多层水刺针刺复合材料,其特征在于,所述的膨体PTFE微孔膜的厚度为0.16mm。

6.如权利要求1所述的梯度过滤多层水刺针刺复合材料,其特征在于,第二纤维层中PBO纤维长丝的细度为200-400D,P84纤维长丝的细度150-300D;为第四纤维层中采用2.2dtex的PBO纤维和直径为7μm的玄武岩纤维。

7.一种如权利要求1所述的梯度过滤多层水刺针刺复合材料的生产工艺,其特征在于,包括如下步骤:

(1)、将PPS/PET海岛复合纤维进行开松、混合,并经过梳理机梳理、交叉铺网,形成PPS/PET海岛复合纤维网;

(2)、将步骤(1)所制得的PPS/PET海岛复合纤维网覆在PBO纤维长丝与P84纤维长丝交织而成第二纤维层上,并经过预针刺加固,得到预针刺毡;对预针刺毡进行高温碱溶液开纤、酸洗、水洗、烘干和磨毛处理,得到第一纤维层含有PPS超细纤维,再进行水刺固处理,使得第一纤维层和第二纤维层得到结合;

(3)、选取的芳纶1313纤维和芳纶1414纤维,经过预开松、精开松、混合、预喂料、梳理、铺网、牵伸工艺处理后进入水刺设备进行水刺加固,将水刺好的芳纶纤维进入烘燥设备进行烘干得到面密度为15-20克的芳纶水刺非织造材料;其中,芳纶1313纤维所占的两种纤维的质量百分比为10%-80%;芳纶1313纤维的长度为45~60mm,细度为2~3dtex;细纤维的长度为20~35mm,细度为1dtex~1.5dtex;

(4)、选取PBO纤维和玄武岩纤维,进行预开松,再进行开松,然后将混合后的复合纤维梳理后进行交叉铺网,得到PBO纤维重量比例为10-15%的纤维网;将覆在玻璃长丝交织而成的第五纤维层上,经过预针刺加固;

(5)、将步骤(2)、步骤(3)和步骤(4)所制得的纤维集合体,在针刺设备上进行加固,得到面密度为200-260克每平方米、厚度为1.5-2mm的复合材料,再将上述复合材料在PTFE溶液中浸渍,并烘干、成卷。

8.如权利要求7所述的梯度过滤多层水刺针刺复合材料生产工艺,其特征在于,还 包括步骤(6),将步骤(5)所得到的浸渍后的复合材料,在和第一纤维层的外侧与膨体PTFE微孔膜复合。

9.如权利要求7所述的梯度过滤多层水刺针刺复合材料生产工艺,其特征在于,所述的PTFE溶液为PTFE乳液与水混合而成,其中,PTFE乳液含固量为60%,在PTFE沉沦中PTFE重量百分比为10-15%。

10.如权利要求7所述的梯度过滤多层水刺针刺复合材料生产工艺,其特征在于,步骤(5)中,所述的针刺加固采用两次针刺加固,将步骤(2)和步骤(3)所制得的纤维集合体在第一针刺机上进行加固;将第一针刺机上得到的复合针刺材料与步骤(4)所制得的纤维集合体在第二针刺机上进行针刺加固;第一针刺机和第二针刺机的针密分别为40-50针每平方厘米与50-60针每平方厘米;第一针刺机与第二针刺机的针深分别为6.5±0.5mm与9.5±0.5mm;第一针刺机和第二针刺机的牵伸率分别为6±3%、10±3%。

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