一种聚四氟乙烯/聚丙烯复合针刺过滤毡的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于空气过滤材料的制备领域，特别涉及一种聚四氟乙烯/聚丙烯复合针刺过滤毡的制备方法。
【背景技术】
[0002]非织造材料作为重要的空气过滤材料，高产量、低成本、而且具有独特的过滤优点:纤维杂乱排列与复杂的三维网状结构，使尘粒与纤维碰撞而将它从气流中分离出来，从而提高过滤效率，并能设计适合于过滤材料的三维网状结构。且非织材料易与其他滤料复合，容易在生产线上进行打裥、折叠、模压成型等深加工处理的优点，逐步取代了传统的机织和针织滤料而在各行各业得到了广泛应用，其用量越来越大。
[0003]目前，非织造材料用作过滤材料的品种有:针刺、水刺、纺粘、熔喷以及SMS复合非织造材料等，生产的工艺多样性使得其能应用于不同的领域。滤料的种类主要有纤维滤料、复合滤料、功能性滤料等，其中复合滤料与功能性滤料是近年来兴起的研宄热点。
[0004]其中高水平的空气过滤材料广泛运用于电子产品和药物的生产场所，医院以及其他空气净化的领域，故而要求过滤效率高，气流阻力小，机械强度大，满足防水防火等特殊要求，现如今一般采用的是超细玻纤，熔喷纤网+驻极处理，静电纺纤网和ePTFE膜，而对于直接使用PTFE纤维造纤网还有很大的研宄空间。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是提供一种聚四氟乙烯/聚丙烯复合针刺过滤毡的制备方法，本发明的过滤毡具有良好的物理化学性能，耐磨性好，耐腐蚀，抗湿疏水性好，不黏附，易清洗，过滤效果好。
[0006]本发明的一种聚四氟乙烯/聚丙烯复合针刺过滤毡的制备方法，包括:
[0007](I)用抗静电剂分别处理聚四氟乙烯纤维、聚丙烯纤维，然后静置，混合开松，得到混合纤维；
[0008](2)将梳理机和铺网机接地放电，在温度为15°C — 30°C，湿度为60-90%条件下，将混合纤维喂入梳理机中，然后铺网机铺网，形成混合纤网；
[0009](3)将上述混合纤网进行预针刺(预针刺是对梳理后的纤网进行初步的定型加固)，然后主针刺，热定型处理，驻级处理，即得聚四氟乙烯/聚丙烯复合针刺过滤毡；其中针刺深度6-12mm，针刺密度500-1500针/cm2。
[0010]所述步骤(I)中抗静电剂为阳离子、阴离子、非离子或两性离子型抗静电剂。
[0011 ] 所述抗静电剂为抗静电剂SN。
[0012]所述步骤(I)中聚四氟乙烯纤维细度为1-10D，长度在38-76mm;聚丙烯细度在0.5-5D，长度在38-76mm ;聚四氟乙烯纤维和聚丙烯纤维的重量比为20% -80%。
[0013]所述步骤(I)中静置时间为6-48h。
[0014]所述步骤(2)中混合纤网的克重在200-500g/m2。
[0015]所述步骤(3)中热定型处理温度为80-150°C，时间为2_30min。
[0016]所述步骤(3)中驻级处理为采用恒流或恒压电晕充电技术进行处理。
[0017]本发明采用PTFE和PP混合纤网再经针刺加固的生产工艺，由于针刺过程中会对表面的PTFE纤维进行开纤，形成更加微细的PTFE纤维层，提高了过滤精度，最后经驻极处理又进一步提高过滤效率。目前尚未发现采用聚四氟乙烯和聚丙烯纤维为原料生产过滤毡，本发明旨在提供一种聚四氟乙烯和聚丙烯纤维为原料复合针刺过滤毡的工艺。
[0018]有益效果
[0019]本发明所提供的聚四氟乙烯纤维和聚丙烯纤维复合针刺过滤毡的制作工艺，经过申请人的长期实验，能够制作出聚四氟乙烯和聚丙烯纤维复合针刺过滤毡，该过滤毡具有良好的物理化学性能，耐磨性好，耐腐蚀，抗湿疏水性好，不黏附，易清灰，过滤效率好，精度高，阻力小，使用寿命长。
【具体实施方式】
[0020]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。
[0021]实施例1
[0022](I)选用的聚四氟乙烯纤维细度在10D，长度在76mm，聚丙烯细度在长度在76mm，按所需的混合比准备混合纤维PTFE = PP = 70%: 20%，将阳离子抗静电剂SN均匀喷洒在原料之上，然后静置48小时，将纤维进行充分的开松混合。
[0023](2)将梳理机和铺网机充分接地放电，可以采用铜丝线，一端接在机器上，一端连着铜棒，然后将铜棒深埋在地下。
[0024](3)对生产加工的场所进行严格的处理，温度控制在30°C，湿度控制在90%，
[0025](4)对静置好的纤维进行梳理和铺网。将混合纤维喂入到梳理机，然后经过机铺网铺网，形成混合纤网，并控制纤网的克重在500g/m2.
[0026](5)对纤网进行针刺，将纤网引入针刺机进行预针刺，然后主针刺，针刺深度控制在6-12mm，针刺密度控制在500-1500针/cm2;预针刺是对梳理后的纤网进行初步的定型加固，主针刺对聚四氟乙烯进一步开纤，同时加固纤网，使得纤网获得一定的强度。
[0027](6)对纤网进行热定型处理，热定型的温度在150°C，热定型的时间4min。
[0028](7)刺毡最后还需经过驻级处理，可采用恒流或恒压电晕充电技术。
[0029]实施例2
[0030](I)选用的聚四氟乙烯纤维细度在1D，长度在38mm，聚丙烯细度在0.长度在38mm，按所需的混合比准备混合纤维PTFE = PP = 40%:600%，将阳离子抗静电剂SN均匀喷洒在原料之上，然后静置6小时，将纤维进行充分的开松混合。
[0031](2)将梳理机和铺网机充分接地放电，可以采用铜丝线，一端接在机器上，一端连着铜棒，然后将铜棒深埋在地下。
[0032](3)对生产加工的场所进行严格的处理，温度控制在15°C，湿度控制在65%，
[0033](4)对静置好的纤维进行梳理和铺网。将混合纤维喂入到梳理机，然后经过机铺网铺网，形成混合纤网，并控制纤网的克重在200g/m2。
[0034](5)对纤网进行针刺，将纤网引入针刺机进行预针刺，然后主针刺，针刺深度控制在6-12mm，针刺密度控制在500-1500针/cm2;预针刺是对梳理后的纤网进行初步的定型加固，主针刺对聚四氟乙烯进一步开纤，同时加固纤网，使得纤网获得一定的强度。
[0035](6)对纤网进行热定型处理，热定型的温度在80°C，热定型的时间30min
[0036](7)刺毡最后还需经过驻级处理，可采用恒流或恒压电晕充电技术。
【主权项】
1.一种聚四氟乙烯/聚丙烯复合针刺过滤毡的制备方法，包括: (1)用抗静电剂分别处理聚四氟乙烯纤维、聚丙烯纤维，然后静置，混合开松，得到混合纤维； (2)将梳理机和铺网机接地放电，在温度为15°C— 30°C，湿度为60-90%条件下，将混合纤维喂入梳理机中，然后铺网机铺网，形成混合纤网； (3)将上述混合纤网进行预针刺，然后主针刺，热定型处理，驻级处理，即得聚四氟乙烯/聚丙烯复合针刺过滤毡。
2.根据权利要求1所述的一种聚四氟乙烯/聚丙烯复合针刺过滤毡的制备方法，其特征在于:所述步骤(I)中抗静电剂为阳离子、阴离子、非离子或两性离子型抗静电剂。
3.根据权利要求2所述的一种聚四氟乙烯/聚丙烯复合针刺过滤毡的制备方法，其特征在于:所述的抗静电剂为抗静电剂SN。
4.根据权利要求1所述的一种聚四氟乙烯/聚丙烯复合针刺过滤毡的制备方法，其特征在于:所述步骤(I)中聚四氟乙烯纤维细度为1-10D，长度在38-76mm;聚丙烯细度在0.5-5D，长度在38-76mm ;聚四氟乙烯纤维和聚丙烯纤维的重量比为20% -80%。
5.根据权利要求1所述的一种聚四氟乙烯/聚丙烯复合针刺过滤毡的制备方法，其特征在于:所述步骤(I)中静置时间为6-48h。
6.根据权利要求1所述的一种聚四氟乙烯/聚丙烯复合针刺过滤毡的制备方法，其特征在于:所述步骤(2)中混合纤网的克重在200-500g/m2。
7.根据权利要求1所述的一种聚四氟乙烯/聚丙烯复合针刺过滤毡的制备方法，其特征在于:所述步骤(3)中热定型处理温度为80-150°C，时间为2-30min。
8.根据权利要求1所述的一种聚四氟乙烯/聚丙烯复合针刺过滤毡的制备方法，其特征在于:所述步骤(3)中针刺深度6-12_，针刺密度500-1500针/cm2。
9.根据权利要求1所述的一种聚四氟乙烯/聚丙烯复合针刺过滤毡的制备方法，其特征在于:所述步骤(3)中驻级处理为采用恒流或恒压电晕充电技术进行处理。
【专利摘要】本发明涉及一种聚四氟乙烯/聚丙烯复合针刺过滤毡的制备方法，用抗静电剂分别处理聚四氟乙烯纤维、聚丙烯纤维，然后静置，混合开松，得到混合纤维；将梳理机和铺网机接地放电，将混合纤维喂入梳理机中，然后铺网机铺网，形成混合纤网；将上述混合纤网进行预针刺，然后主针刺，热定型处理，驻级处理，即得。本发明生产的聚四氟乙烯和聚丙烯纤维针刺过滤毡，具有良好的物理化学性能，耐磨，耐腐，抗湿疏水性好，不黏附，易清灰，过滤效率好，精度高，阻力小，使用寿命长。
【IPC分类】B01D39-16
【公开号】CN104606955
【申请号】CN201410857237
【发明人】陈兰兰, 张初阳
【申请人】东华大学
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2014年12月30日