專利名稱:一種高溫?zé)煔夥蹓m捕獲過濾用3d織物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種高溫?zé)煔夥蹓m捕獲過濾用3D織物技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及一種高溫?zé)煔夥蹓m捕獲過濾用3D織物,屬于3D織物技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景[0002]通常所稱的3D織物是指織物的兩個表面層或多個表面層由單絲連接在一起的一種織物,貫穿于上下兩表層織物之間的單絲稱為間隔絲。這種織物具有非常獨特的三維立體結(jié)構(gòu),織物結(jié)構(gòu)設(shè)計可能性大、原料使用范圍廣,能滿足不同織物厚度、孔隙密度等要求。 因此,這種新型的產(chǎn)品具有很大的發(fā)展?jié)摿蛻?yīng)用空間,越來越引起人們的極大興趣。[0003]聚苯硫醚纖維及單絲的主要用途是作為工業(yè)燃煤鍋爐、垃圾焚燒爐、電廠粉煤灰、 機動車尾氣等方面的過濾織物。聚苯硫醚織物是可長期地暴露在酸性環(huán)境之中,可在高溫環(huán)境中使用并且能耐磨損的少數(shù)幾種纖維之一。用于工業(yè)燃煤鍋爐織物的聚苯硫醚過濾織物,在濕態(tài)酸性環(huán)境中,在接觸溫度190°C以下,使用壽命可達3年左右。[0004]中國專利CN 2912764Y公開了一種用于熱電廠燃煤鍋爐高溫?zé)煔獾木郾搅蛎裀PS 過濾氈及其制備方法,該過濾氈從表面向里層依次為聚苯硫醚纖維層、聚苯硫醚基布和聚苯硫醚纖維層。中國專利CN201042651Y公開了一種PPS纖維耐高溫針刺過濾氈及其制備方法,在PPS機織布上下面對稱粘貼PPS短纖維層。前述過濾氈在實用過程中表層容易被堵塞,造成過濾壓力增大,因此過濾效率低,過濾精度不高。[0005]中國專利CN 102477637A公開了一種高溫過濾用聚苯硫醚織物及其制備方法,該織物由4 500dtex的聚苯硫醚單絲制得,平均孔徑為O. 5 50 μ m,聚苯硫醚單絲利用分纖技術(shù)制得。采用分纖方法制備的單絲,雖然生產(chǎn)效率較高,但在質(zhì)量指標方面,不僅不同絲之間,而且同一根絲的差異度都較大,尤其是對于條干均勻度與熱收縮均勻度,這極不利于在高溫粉塵過濾行業(yè)的應(yīng)用。此外,采用該方法制得的單絲的單個絲筒的凈重較小,極大程度的降低了加工效率。實用新型內(nèi)容[0006]本實用新型的目的是提供一種用于高溫?zé)煔夥蹓m捕獲的高精度、高效率的過濾用 3D織物。[0007]為了達到上述目的,本實用新型的技術(shù)方案是提供一種高溫?zé)煔夥蹓m捕獲過濾用 3D織物,其特征在于包括第一聚苯硫醚織物層,第二聚苯硫醚織物層通過微孔中空聚苯硫醚單絲層設(shè)于第一聚苯硫醚織物層下方。[0008]優(yōu)選地,所述至少一層聚酰亞胺單絲層通過微孔中空聚苯硫醚單絲層設(shè)于所述第二聚苯硫醚織物層和所述第一聚苯硫醚織物層之間。[0009]優(yōu)選地,所述微孔中空聚苯硫醚單絲層的單絲外形為直線形、S形、C形中的一種或其組合。[0010]優(yōu)選地,所述微孔中空聚苯硫醚單絲層的單絲截面形狀為圓形、三角形、十字形或中空形狀。3[0011]優(yōu)選地,所述微孔中空聚苯硫醚單絲層的單絲直徑為O. 045 2. 5mm。優(yōu)選地,所述微孔中空聚苯硫醚單絲層的單絲中空度為10 50%,所述微孔中空聚苯硫醚單絲層的單絲微孔直徑為O. I 40微米。優(yōu)選地,所述聚酰亞胺單絲層每平方厘米設(shè)有10 800根單絲。優(yōu)選地,所述聚酰亞胺單絲層的厚度為5mm 100mm。本實用新型提供的一種高溫?zé)煔夥蹓m捕獲過濾用3D織物通過具有較大的比表面積的微孔中空聚苯硫醚單絲實現(xiàn)對粉塵較強的捕獲能力,3D織物的聚酰亞胺單絲層厚度可調(diào),極大提高了過濾效率,且機械強度高,穩(wěn)定性好,耐高溫性能好,使用溫度在170 200°C,耐酸、耐堿、耐水解性能好,結(jié)構(gòu)新穎合理,易于清洗,使用壽命強,適合用做垃圾焚
燒廠、燃煤發(fā)電廠、水泥廠、鋼鐵廠高溫、機動車尾氣的過濾材料。本實用新型提供的一種高溫?zé)煔夥蹓m捕獲過濾用3D織物克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足,不僅大幅提高了過濾效率以及過濾精度,而且機械強度高,穩(wěn)定性好,織物使用壽命大大延長。
圖I為本實用新型提供的一種高溫?zé)煔夥蹓m捕獲過濾用3D織物示意圖;圖2為本實施例中多層3D織物示意圖;附圖標記說明I-第一聚苯硫醚織物層;2_微孔中空聚苯硫醚單絲層;3_第二聚苯硫醚織物層;4-聚酰亞胺單絲層。
具體實施方式
為使本實用新型更明顯易懂,茲以三個優(yōu)選實施例,并配合附圖作詳細說明如下。實施例I圖I所示為本實用新型提供的一種高溫?zé)煔夥蹓m捕獲過濾用3D織物示意圖,所述的一種高溫?zé)煔夥蹓m捕獲過濾用3D織物包括第一聚苯硫醚織物層I和第二聚苯硫醚織物層3,微孔中空聚苯硫醚單絲層2連接第一聚苯硫醚織物層I和第二聚苯硫醚織物層3并形成芯部的Z向中空聚苯硫醚單絲。第一聚苯硫醚織物層I所用聚苯硫醚單絲直徑O. 15mm,強度4. OcN/dtex,織物平均孔徑20 40 μ m。第二聚苯硫醚織物層3所用聚苯硫醚單絲直徑O. 08mm,強度3. lcN/dtex,織物平均孔徑I 15 μ m。微孔中空聚苯硫醚單絲層2為微孔中空聚苯硫醚單絲、微孔中空聚苯硫醚單絲與聚四氟乙烯單絲、芳綸單絲、聚酰亞胺單絲中的一種或幾種的共混物,其中微孔中空聚苯硫醚單絲的含量在60% 95%之間。微孔中空聚苯硫醚單絲層2厚度為80mm,其單絲直徑為O. 06毫米,中空度為20%,微孔直徑為O. I微米。該微孔中空聚苯硫醚單絲具有較大的比表面積,因而大大提高了過濾的精度。微孔中空聚苯硫醚單絲的截面形狀是圓形,微孔中空聚苯硫醚單絲層2每平方厘米含有120根共中空聚苯硫醚單絲。[0028]實施例2圖2所示為多層3D織物示意圖,第一聚苯硫醚織物層I和第二聚苯硫醚織物層3之間有聚酰亞胺單絲層4。第一聚苯硫醚織物層I與聚酰亞胺單絲層4之間、各層聚酰亞胺單絲層4之間、聚酰亞胺單絲層4與第二聚苯硫醚織物層3之間都通過微孔中空聚苯硫醚單絲層2連接并形成芯部的Z向微孔中空聚苯硫醚單絲。第一聚苯硫醚織物層I由微孔中空聚苯硫醚單絲編織而成,其單絲直徑為O. 3mm,強度為4. 8cN/dtex,織物平均孔徑為30 50 μ m。聚酰亞胺單絲層4的單絲直徑為O. 2mm,強度為3. 2cN/dtex,織物平均孔徑為10 35 μ m ;第二聚苯硫醚織物層3單絲直徑為O. Imm,強度為3. OcN/dtex,織物平均孔徑為 O. 8 10 μ m0微孔中空聚苯硫醚單絲層2為微孔中空PPS單絲,厚度依次為40mm、70mm,單絲直徑為O. 07mm,中空度為50%,微孔直徑為O. 8微米。單絲外形是S形,3D織物的間隔層每平方厘米含有100根單絲。實施例3圖2所示為多層3D織物示意圖,第一聚苯硫醚織物層I和第二聚苯硫醚織物層3之間有聚酰亞胺單絲層4。第一聚苯硫醚織物層I與聚酰亞胺單絲層4之間、各層聚酰亞胺單絲層4之間、聚酰亞胺單絲層4與第二聚苯硫醚織物層3之間都通過微孔中空聚苯硫醚單絲層2連接并形成芯部的Z向微孔中空聚苯硫醚單絲。第一聚苯硫醚織物層I由微孔中空聚苯硫醚單絲編織而成,其單絲直徑為O. 3mm,強度為4. 8cN/dtex,織物平均孔徑為30 50 μ m。聚酰亞胺單絲層4的單絲直徑為O. 2mm,強度為3. 2cN/dtex,織物平均孔徑為10 35 μ m0第二聚苯硫醚織物層3由聚苯硫醚單絲編織而成,其單絲直徑為O. Imm,強度為3. OcN/dtex,織物平均孔徑為O. 8 10 μ m。微孔中空聚苯硫醚單絲層2為微孔中空PPS單絲與芳綸單絲的共混物,間隔層厚度依次為40mm、70mm,微孔中空PPS單絲的含量在60% 80%之間,其中PPS單絲直徑為O. 07mm,中空度為50%,微孔直徑為O. 8微米,芳綸單絲直徑為O. 07mm。所用單絲外形是S形,3D織物的間隔層每平方厘米含有100根單絲。本實用新型提供的一種高溫?zé)煔夥蹓m捕獲過濾用3D織物由于微孔中空聚苯硫醚單絲較大的比表面積,其對粉塵捕獲能力強;微孔中空聚苯硫醚單絲共混物層厚度可調(diào),極大提高了過濾效率;機械強度高,穩(wěn)定性好;耐高溫性能好,使用溫度在170 20(TC;耐酸、耐堿、耐水解性能好;結(jié)構(gòu)新穎合理,易于清洗,使用壽命強,使其特別適合用于垃圾焚燒廠、燃煤發(fā)電廠、水泥廠、鋼鐵廠等高溫?zé)煔獾倪^濾材料。
權(quán)利要求1.一種高溫?zé)煔夥蹓m捕獲過濾用3D織物,其特征在于包括第一聚苯硫醚織物層(1),第二聚苯硫醚織物層(3)通過微孔中空聚苯硫醚單絲層(2)設(shè)于第一聚苯硫醚織物層(I)下方。
2.如權(quán)利要求I所述的一種高溫?zé)煔夥蹓m捕獲過濾用3D織物,其特征在于至少一層聚酰亞胺單絲層(4)通過微孔中空聚苯硫醚單絲層(2)設(shè)于所述第二聚苯硫醚織物層(3)和所述第一聚苯硫醚織物層(I)之間。
3.如權(quán)利要求I所述的一種高溫?zé)煔夥蹓m捕獲過濾用3D織物,其特征在于所述微孔中空聚苯硫醚單絲層(2)的單絲外形為直線形、S形、C形中的一種或其組合。
4.如權(quán)利要求I所述的一種高溫?zé)煔夥蹓m捕獲過濾用3D織物,其特征在于所述微孔中空聚苯硫醚單絲層(2)的單絲截面形狀為圓形、三角形、十字形或中空形狀。
5.如權(quán)利要求I所述的一種高溫?zé)煔夥蹓m捕獲過濾用3D織物,其特征在于所述微孔中空聚苯硫醚單絲層(2)的單絲直徑為O. 045 2. 5mm。
6.如權(quán)利要求I所述的一種高溫?zé)煔夥蹓m捕獲過濾用3D織物,其特征在于所述微孔中空聚苯硫醚單絲層(2)的單絲中空度為10 50%,所述微孔中空聚苯硫醚單絲層(2)的單絲微孔直徑為O. I 40微米。
7.如權(quán)利要求2所述的一種高溫?zé)煔夥蹓m捕獲過濾用3D織物,其特征在于所述聚酰亞胺單絲層(4)每平方厘米設(shè)有10 800根單絲。
8.如權(quán)利要求2所述的一種高溫?zé)煔夥蹓m捕獲過濾用3D織物,其特征在于所述聚酰亞胺單絲層(4)的厚度為5mm 100mm。
專利摘要本實用新型提供了一種高溫?zé)煔夥蹓m捕獲過濾用3D織物,其特征在于包括第一聚苯硫醚織物層,第二聚苯硫醚織物層通過微孔中空聚苯硫醚單絲層設(shè)于第一聚苯硫醚織物層下方。本實用新型提供的一種高溫?zé)煔夥蹓m捕獲過濾用3D織物克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足,大幅提高了過濾時間及空間,從而提高了過濾效率以及過濾精度,而且過濾織物機械強度高,穩(wěn)定性好,3D織物使用壽命大大延長。
文檔編號D03D15/00GK202724876SQ20122036041
公開日2013年2月13日 申請日期2012年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月24日
發(fā)明者郭海洋, 鄧佳, 倪建華, 郭志洪, 郭勇, 石兵, 徐速, 張月, 王依民 申請人:上海杜為化纖有限公司