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1、(10)申请公布号 CN 102490417 A (43)申请公布日 2012.06.13 CN 102490417 A *CN102490417A* (21)申请号 201110392240.7 (22)申请日 2011.12.01 B32B 27/02(2006.01) B32B 27/28(2006.01) B32B 37/00(2006.01) (71)申请人 江南大学 地址 214122 江苏省无锡市蠡湖大道 1800 号 (72)发明人 邓炳耀 刘庆生 邢剑 (74)专利代理机构 无锡市大为专利商标事务所 32104 代理人 曹祖良 (54) 发明名称 聚苯硫醚纺粘有基针刺非织造布。
2、的制备方法 (57) 摘要 本发明涉及一种聚苯硫醚 （PPS） 纺粘有基针 刺非织造布的制备方法， 特征是， 包括以下工艺步 骤 ：（1） 以 PPS 复丝或 PPS 短纤纱作为经纱线和纬 纱线， 在织机上织造得到 PPS 机织物 ；（2） 将 PPS 母粒在110160预结晶224小时， 在105160 干燥 224 小时， 然后在纺粘机上进行纺丝、 铺网 制得PPS纺粘非织造纤网 ；（3） 采用针刺法将步骤 （1） 得到的 PPS 机织物与步骤 （2） 得到的 PPS 纺粘 非织造纤网在预针刺机和主针刺机上进行复合加 固， 得到所述的聚苯硫醚纺粘有基针刺非织造布。 本发明强力高， 且其横向。
3、强力大于纵向强力， 能很 好地满足高温烟气过滤对滤料力学性能的要求。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 1/1 页 2 1. 一种聚苯硫醚 （PPS） 纺粘有基针刺非织造布的制备方法， 其特征是， 包括以下工艺 步骤 ： （1） 以 PPS 复丝或 PPS 短纤纱作为经纱线和纬纱线， 在织机上织造得到 PPS 机织物 ； 所 述经纱线和纬纱线的线密度为 166.7500.0dtex ； （2） 将 PPS 母粒在 110160预结晶 224 小时， 在 105160干燥 2。
4、24 小时， 然后在 纺粘机上进行纺丝、 铺网制得 PPS 纺粘非织造纤网 ； 工艺参数为 ： 计量泵转速为 1060 转 / min， 侧吹风温度为 830， 侧吹风速度为 2490m/min， 牵伸风频率为 2060Hz， 铺网速度为 540 转 /min， 纺粘机的螺杆各加热区的温度在 280320之间 ； （3） 采用针刺法将步骤 （1） 得到的 PPS 机织物与步骤 （2） 得到的 PPS 纺粘非织造纤网 在预针刺机和主针刺机上进行复合加固， 得到所述的聚苯硫醚纺粘有基针刺非织造布 ； 所 述预针刺机的针刺动程为 5070mm， 布针密度为 10003000 枚 /m， 针刺频率为 。
5、8001500 次 /min， 针刺步进量为 310mm/ 针 ； 主针刺机的针刺动程为 2540mm， 布针密度为 450030000 枚 /m， 针刺频率为 8001500 次 /min， 针刺步进量为 310mm/ 针。 2. 如权利要求 1 所述的聚苯硫醚纺粘有基针刺非织造布的制备方法， 其特征是 ： 所述 PPS 机织物的经密为 1030 根 /cm， 纬密为 2040 根 /cm。 3. 如权利要求 1 所述的聚苯硫醚纺粘有基针刺非织造布的制备方法， 其特征是 ： 所述 PPS 机织物的纬向强度大于经向强度。 4. 如权利要求 1 所述的聚苯硫醚纺粘有基针刺非织造布的制备方法， 其。
6、特征是 ： 所述 PPS 母粒的熔融指数为 90200g/10min。 5. 如权利要求 1 所述的聚苯硫醚纺粘有基针刺非织造布的制备方法， 其特征是 ： 所述 聚苯硫醚纺粘有基针刺非织造布的横向强度大于纵向强度。 6. 如权利要求 1 所述的聚苯硫醚纺粘有基针刺非织造布的制备方法， 其特征是 ： 所述 PPS 复丝是由 8100 根 PPS 单丝组成的复丝。 7. 如权利要求 1 所述的聚苯硫醚纺粘有基针刺非织造布的制备方法， 其特征是 ： 所述 PPS 短纤纱的长度为 25150mm， 细度为 1.35.5dtex。 权 利 要 求 书 CN 102490417 A 2 1/3 页 3 聚。
7、苯硫醚纺粘有基针刺非织造布的制备方法 技术领域 0001 本发明涉及一种高温过滤材料的制备方法， 尤其是一种聚苯硫醚 （PPS） 纺粘有基 针刺非织造布的制备方法， 属于非织造材料生产技术领域。 背景技术 0002 PPS 是一种高性能聚合物， 耐化学腐蚀性能优异， 与号称 “塑料之王” 的聚四氟乙 烯 （PTFE） 相近， 能抵抗酸、 碱、 氯烃、 烃类、 酮、 醇、 酯等化学品的侵蚀， 在 200下基本不溶 于任何化学溶剂， 另外， PPS 热稳定性好， 高温下具有良好的强度、 刚性及耐疲劳性， 可在 200240下连续使用。同时， PPS 还具有良好的纺织加工性能， PPS 纤维可用作高。
8、温烟道气 或特殊热介质的过滤材料。 0003 目前， PPS 高温滤材的制备方法主要为短纤维梳理成网针刺加固法， 其至少包括三 个步骤， 短纤维的制备 - 成网和铺网 - 针刺加固。其中短纤维生产又包括以下过程 ： PPS 切 片 - 预结晶 - 干燥 - 卷绕集束 - 平衡 - 牵伸 - 热定型 - 丝束切断 - 打包 ； 另外， 成网、 铺网 和针刺加固还需经过以下多道工序 ： 短纤维 - 开松 - 梳理 - 交叉铺网 - 针刺加固。 0004 综上， 短纤维梳理成网针刺加固法中由 PPS 母粒加工成短纤然后梳理成网工艺流 程长， 生产成本高。 为了简化工艺流程， 提高生产效率， 降低成本。
9、， 2010年佛山市斯乐普特种 材料有限公司发明了一种聚苯硫醚纺粘针刺非织造布的制备方法 （CN201010102660.2） ， 该 方法用纺粘法制得纤网， 然后进行针刺加固， 纺粘法在制备纤网的过程中纺丝、 拉伸、 成网 一步成型， 与短纤维梳理成网比， 工艺流程短、 生产效率高。然而， 该法生产的 PPS 纺粘长丝 针刺非织造布没有补强材料， 还无法满足高温滤料对其强力的要求。 0005 高温滤料净化煤炭锅炉， 垃圾焚烧炉或者金属熔炼炉等排出的高温气体的机理是 表面过滤， 即首先在过滤材料表面形成粉尘层， 通过该粉尘层逐渐捕集粉尘。 当粉尘层达到 一定程度的厚度时， 需借助脉冲空气喷吹去。
10、除过滤材料表面的粉尘， 以实现滤材的再生。 滤 材的再生过程中滤材需承受较大的外力作用， 需要一定的机械强度， 因此， 需要添加基布以 对滤材起到补强的作用， 并且横向强力需大于纵向强力。 发明内容 0006 本发明的目的是克服现有技术中存在的不足， 提供一种聚苯硫醚纺粘有基针刺非 织造布的制备方法， 解决了 PPS 短纤维梳理成网工艺流程长、 效率低， 成本高的缺陷， 满足 高温烟气过滤对滤料强力的需求。 0007 按照本发明提供的技术方案， 所述聚苯硫醚 （PPS） 纺粘有基针刺非织造布的制备 方法， 特征是， 包括以下工艺步骤 ： （1） 以 PPS 复丝或 PPS 短纤纱作为经纱线和纬。
11、纱线， 在织机上织造得到 PPS 机织物 ； 所 述经纱线和纬纱线的线密度为 166.7500.0dtex ； （2） 将 PPS 母粒在 110160预结晶 224 小时， 在 105160干燥 224 小时， 然后在 纺粘机上进行纺丝、 铺网制得 PPS 纺粘非织造纤网 ； 工艺参数为 ： 计量泵转速为 1060 转 / 说 明 书 CN 102490417 A 3 2/3 页 4 min， 侧吹风温度为 830， 侧吹风速度为 2490m/min， 牵伸风频率为 2060Hz， 铺网速度为 540 转 /min， 纺粘机的螺杆各加热区的温度在 280320之间 ； （3） 采用针刺法将步。
12、骤 （1） 得到的 PPS 机织物与步骤 （2） 得到的 PPS 纺粘非织造纤网 在预针刺机和主针刺机上进行复合加固， 得到所述的聚苯硫醚纺粘有基针刺非织造布 ； 所 述预针刺机的针刺动程为 5070mm， 布针密度为 10003000 枚 /m， 针刺频率为 8001500 次 /min， 针刺步进量为 310mm/ 针 ； 主针刺机的针刺动程为 2540mm， 布针密度为 450030000 枚 /m， 针刺频率为 8001500 次 /min， 针刺步进量为 310mm/ 针。 0008 所述 PPS 机织物的经密为 1030 根 /cm， 纬密为 2040 根 /cm。 0009 所述。
13、 PPS 机织物的纬向强度大于经向强度。 0010 所述 PPS 母粒的熔融指数为 90200g/10min。 0011 所述聚苯硫醚纺粘有基针刺非织造布的横向强度大于纵向强度。 0012 所述 PPS 复丝是由 8100 根 PPS 单丝组成的复丝。 0013 所述 PPS 短纤纱的长度为 25150mm， 细度为 1.35.5dtex。 0014 本发明用纺粘法制备 PPS 纤维网， 以解决 PPS 短纤维梳理成网工艺流程长， 效率 低， 成本高的缺陷 ； 以 PPS 机织物为基布与 PPS 纺粘纤维网复合， 进行针刺加固， 以增强 PPS 滤料， 使其横向强力大于纵向强力， 以满足高温烟。
14、气过滤对滤料强力的需求。 0015 本发明制备 PPS 高温滤料的方法与普通的短纤针刺法生产 PPS 高温滤料的方法 （CN200610022214.4、 CN200610021884.4 和 CN200910183924.9 等） 相比， 工艺流程短、 设备 数量少， 所需要的劳动力少， 生产效率高， 产量大。 0016 本发明所制得的 PPS 高温滤料与未加基布的聚苯硫醚纺粘针刺非织造布 （CN201010102660.2） 比强力高， 且其横向强力大于纵向强力， 能很好地满足高温烟气过滤 对滤料力学性能的要求。 具体实施方式 0017 下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。 0018 。
15、本发明所使用的 PPS 母粒由超量的化学助剂、 PPS 树脂和分散剂所组成， 可由日本 宝理、 日本东丽、 日本油墨、 美国飞利浦或四川得阳等厂家提供。 0019 实施例一 ： 一种聚苯硫醚 （PPS） 纺粘有基针刺非织造布的制备方法， 包括以下工 艺步骤 ： （1） 以线密度为166.7dtex/48f的PPS复丝作为经纱线和纬纱线， 在喷气织机上织造得 到 PPS 机织物 ； 所述 PPS 复丝是由 8100 根 PPS 单丝组成的复丝， 所述 PPS 机织物的经密为 30 根 /cm， 纬密为 40 根 /cm， 所述 PPS 机织物的纬向强度大于经向强度 ； （2） 将 200kg 的。
16、 PPS 母粒 （美国飞利浦公司提供， 熔融指数为 118g/10min） 在 110预 结晶 8 小时， 在 150干燥 12 小时， 然后在纺粘机上进行纺丝、 铺网制得 PPS 纺粘非织造纤 网 ； 工艺参数为 ： 计量泵转速为 20 转 /min， 侧吹风温度为 20， 侧吹风速度为 50m/min， 牵 伸风频率为 40Hz， 铺网速度为 20 转 /min， 纺粘机的螺杆各加热区的温度在 305 ； （3） 采用针刺法将步骤 （1） 得到的 PPS 机织物与步骤 （2） 得到的 PPS 纺粘非织造纤网 在预针刺机和主针刺机上进行复合加固， 得到上下层为 PPS 纺粘非织造纤网、 中间。
17、层为 PPS 机织物的聚苯硫醚纺粘有基针刺非织造布， 其克重为 215g/ m2， 所述聚苯硫醚纺粘有基针 说 明 书 CN 102490417 A 4 3/3 页 5 刺非织造布的横向强度大于纵向强度 ； 所述预针刺机的针刺动程为 60mm， 布针密度为 1200 枚 /m， 针刺频率为 800 次 /min， 针刺步进量为 6mm/ 针 ； 主针刺机的针刺动程为 30mm， 布针 密度为 5000 枚 /m， 针刺频率为 900 次 /min， 针刺步进量为 5mm/ 针。 0020 实施例二 ： 一种聚苯硫醚 （PPS） 纺粘有基针刺非织造布的制备方法， 包括以下工 艺步骤 ： （1） 。
18、以线密度为 500dtex/96f 的 PPS 复丝作为经纱线和纬纱线， 在织机上织造得到 PPS 机织物 ； 所述 PPS 复丝是由 8100 根 PPS 单丝组成的复丝， 所述 PPS 机织物的经密为 15 根 /cm， 纬密为 20 根 /cm， 所述 PPS 机织物的纬向强度大于经向强度 ； （2） 将200kg的PPS母粒 （四川得阳科技股份有限公司提供， 熔融指数为100g/10min） 在 120预结晶 6 小时， 在 160干燥 8 小时， 然后在纺粘机上进行纺丝、 铺网制得 PPS 纺粘非 织造纤网 ； 工艺参数为 ： 计量泵转速为 30 转 /min， 侧吹风温度为 30，。
19、 侧吹风速度为 40m/ min， 牵伸风频率为 60Hz， 铺网速度为 20 转 /min， 纺粘机的螺杆各加热区的温度在 320之 间 ； （3） 采用针刺法将步骤 （1） 得到的 PPS 机织物与步骤 （2） 得到的 PPS 纺粘非织造纤网 在预针刺机和主针刺机上进行复合加固， 得到上下层为PPS纺粘非织造纤网、 中层为PPS机 织物的聚苯硫醚纺粘有基针刺非织造布， 其克重为 400g/m2， 所述聚苯硫醚纺粘有基针刺非 织造布的横向强度大于纵向强度 ； 所述预针刺机的针刺动程为 65mm， 布针密度为 1500 枚 / m， 针刺频率为 900 次 /min， 针刺步进量为 6mm/ 。
20、针 ； 主针刺机的针刺动程为 40mm， 布针密度 为 6000 枚 /m， 针刺频率为 1000 次 /min， 针刺步进量为 4mm/ 针。 0021 实施例三 ： 一种聚苯硫醚 （PPS） 纺粘有基针刺非织造布的制备方法， 包括以下工 艺步骤 ： （1） 以线密度为 333.3dtex 的 PPS 复丝作为经纱线， 以线密度为 333.3dtex 的 PPS 短纤 纱作为纬纱线， 在织机上织造得到 PPS 机织物 ； 所述 PPS 复丝是由 8100 根 PPS 单丝组成的 复丝， 所述 PPS 短纤纱的长度为 25150mm， 细度为 1.35.5dtex ； 所述 PPS 机织物的经。
21、密为 25 根 /cm， 纬密为 36 根 /cm， 所述 PPS 机织物的纬向强度大于经向强度 ； （2） 将 200kg 的 PPS 母粒 （日本宝理公司提供， 熔融指数为 90g/10min） 在 110预结晶 10 小时， 在 140干燥 24 小时， 然后在纺粘机上进行纺丝、 铺网制得 PPS 纺粘非织造纤网 ； 工艺参数为 ： 计量泵转速为 20 转 /min， 侧吹风温度为 15， 侧吹风速度为 30m/min， 牵伸风 频率为 60Hz， 铺网速度为 40 转 /min， 纺粘机的螺杆各加热区的温度在 310之间 ； （3） 采用针刺法将步骤 （1） 得到的 PPS 机织物与步骤 （2） 得到的 PPS 纺粘非织造纤网 在预针刺机和主针刺机上进行复合加固， 得到上下层为 PPS 纺粘非织造纤网、 中间层为 PPS 机织物的聚苯硫醚纺粘有基针刺非织造布， 其克重是 345g/m2， 所述聚苯硫醚纺粘有基针刺 非织造布的横向强度大于纵向强度 ； 所述预针刺机的针刺动程为 55mm， 布针密度为 2000 枚 /m， 针刺频率为800次/min， 针刺步进量为5mm/针 ； 主针刺机的针刺动程为35mm， 布针密度 为 7000 枚 /m， 针刺频率为 1000 次 /min， 针刺步进量为 4mm/ 针。 说 明 书 CN 102490417 A 5 。