[发明专利]一种针刺过滤材料的制备方法

权利要求书

1.一种针刺过滤材料的制备方法，其特征是，步骤如下：

(1)将自扭曲纤维与羽毛纤维混合开松处理后，进行梳理和铺网形成混合纤网，其中，羽毛纤维先后经过甲基丙烯酸酯接枝改性和羟基磷灰石接枝改性；

(2)将混合纤网进行预针刺，针刺密度为200～500针/cm²，形成素毡后进行主针刺，针刺深度控制在6～12mm，针刺密度控制在500～1000针/cm²；

(3)将针刺处理后的混合纤网进行热定型加固处理，制得复合针刺毡；

(4)将氧化石墨烯/壳聚糖插层复合材料均匀涂布在复合针刺毡表面上，经过预烘和焙烘制得针刺过滤材料；

自扭曲纤维的长度为50～70mm且单丝纤度为2.0～6.0dtex，制备过程如下：

按短丝纺丝工艺，将PET熔体和PA6熔体分配后，从同一喷丝板上的喷丝孔挤出制得短丝，即得自扭曲纤维；

短丝纺丝工艺的流程为：挤出→冷却→上油→卷绕→存放→集束→水浴牵伸→蒸汽牵伸→紧张热定型→卷曲→切断→松弛热定型；短丝纺丝工艺的参数中，松弛热定型温度为100～110℃；

喷丝孔为形喷丝孔，形由横线、与横线垂直连接的竖线和与横线倾斜连接的斜线组成；

横线与竖线的宽度之比为1.0:1.8～2.1，横线与斜线的宽度相同；横线、竖线与斜线的长度之比为2:0.9～1.1:0.7～1.0；横线的长度与宽度之比为6～8:1；斜线与横线的夹角为40～50°；竖线和斜线的最小间距为横线的长度的50～70％；竖线和斜线与横线的交点的连线的中点为横线的中点；

所述分配是指控制PET熔体流经横线，同时控制PA6熔体流经竖线和斜线。

2.根据权利要求1所述的一种针刺过滤材料的制备方法，其特征在于，PET熔体和PA6熔体的质量比为55:45～65:35。

3.根据权利要求2所述的一种针刺过滤材料的制备方法，其特征在于，PET熔体和PA6熔体中各含有5wt％的PET-PA6共聚物熔体；PET-PA6共聚物的制备过程为：将数均分子量为2000～3000的PET与数均分子量为2000～3000的PA6按1:1的质量比混合后，在温度为223～222℃且真空度低于50Pa的条件下，缩聚反应40～60min。

4.根据权利要求3所述的一种针刺过滤材料的制备方法，其特征在于，短丝纺丝工艺的其它参数为：冷却温度20～25℃，冷却风速2.2～3.5m/s，卷绕速度800～1000m/min，水浴牵伸温度80～85℃，蒸汽牵伸温度120～125℃，拉伸倍数3.0～3.3。

5.根据权利要求4所述的一种针刺过滤材料的制备方法，其特征在于，采用复合纺丝组件，复合纺丝组件包括自上而下紧密贴合的第一分配板、第二分配板、第三分配板和喷丝板；

第一分配板上设有供PA6熔体流过的流道A1和供PET熔体流过的流道B1；

第二分配板上设有呈同心圆分布的外圈凹槽O2、中圈凹槽M2和内圈凹槽I2；O2和I2为圆环形凹槽，二者相互连通；M2为C形凹槽，与O2和I2不连通；

第三分配板上设有呈同心圆分布、相互不连通且为圆环形的外圈凹槽O3、中圈凹槽M3和内圈凹槽I3；

O2与O3的正投影完全重合，M2与M3的正投影完全重合，I2与I3的正投影完全重合；

A1与O2和I2连通，B1与M2连通；O2、M2、O3、M3、I2、I3的槽底上各设有多个通孔；

第三分配板与喷丝板贴合的表面为下板面，下板面上设有多组直线形的凹槽E、凹槽F和凹槽G，每组E、F、G连接成形凹槽，E对应横线，F对应竖线，G对应斜线，M3上通孔位于E的两端，O3上的通孔位于F远离E的一端，I3上的通孔位于G远离E的一端；

喷丝板上的形喷丝孔的导孔与形凹槽连通，且正投影完全重合；

复合纺丝组件位于组件纺丝箱体中。