[发明专利]一种高静电长纤维无纺布及其制造方法

说明书

技术领域

本发明属于无纺布材料领域，特别涉及一种高静电长纤维无纺布及其制造方法。

背景技术

过滤(filtration)是指在无纺布或渗透膜(membrane)等同的多孔性滤材中通过 气体或液体，去除在流体内包含的粒子的过程，这种过滤方法有电力法、化学法或者是机械 法等方法。

这种过滤是通过粒子的大小或电化学的方法而阻断(interception)，惯性 (inertia),扩散(diffusion),重力(gravity),静电(electrostatics)等的原理 (mechanism)去除流体中所包含的粒子。特别是，静电方式是指空气及大气中的带有极性的 正极或负极电的微粒，在带有静电的过滤器里很容易被收集。粒子不带电的情况下被带静 电的过滤器会使粒子产生感应电荷，感应电荷的粒子很容易被带静电的过滤器收集。这些 过滤器里使用的静电无纺布是一般利用聚烯烃系高分子以高温、高压的空气延伸及积层结 合的网(web)的熔喷无纺布(meltblown)的方式制造无纺布。但是，虽然以聚烯烃系高分子 构成的熔喷无纺布有在集尘效率及集尘量优秀的优点，但是在机械物性方面的拉伸强度及 摩擦强度方面比较弱，且加工时形态的稳定性也有一定的问题，所以为了熔喷无纺布又能 维持集尘和集尘量也为了提高生产效率，使用了别的支撑体的无纺布来复合。特别是,在生 产过程中为了解决这些问题，有了利用聚酯(polyester)高分子的聚酯纤维无纺布或长纤 维无纺布的技术，包含聚酯高分子的长纤维无纺布有机械性物性方面的拉伸强度优秀的优 点，但是反过来又有在高温多湿的环境里长时间露出时，其性能会急剧下降或增加制造成 本等的缺点。

一般在无纺布上赋予静电性能的方法是，使用电容率高的无机系或氟树脂涂饰加 工的方法。但是这种涂饰加工方式生产工序复杂，生产过程中会产生废液而造成环境污染， 制造成本高且制造过程中堵住滤材的气孔而增加阻力。

再则，以前的静电无纺布是利用了短纤维形态的聚烯烃后制造成网，去除油剂赋 予静电的纺粘的方式而制造。但是，这种纺粘方式制造的无纺布制造工序复杂制造成本高， 且有机械性强度弱静电性能无法大幅度增加等的问题。

所以，需要简单的工序且有优秀静电性能的静电无纺布技术的开发。

发明内容

本发明的目的是提供一种高静电长纤维无纺布及其制造方法。

为实现以上目的，本发明的技术方案为：

一种高静电长纤维无纺布，由纤维丝热粘合制成，所述纤维丝包括重量份数5-50%的芯 和50-94.5%的外皮组成的皮包芯结构，外皮的成分包括聚烯烃和无机粒子，芯的成分为熔 点200℃以上的聚酯系纤维，所述无机粒子为钛酸钡、碳酸钙、二氧化钛的一种及以上。

所述纤维丝外皮的成分中聚烯烃为聚丙烯和聚乙烯中的任一种及两种混合。

所述聚酯系纤维包括聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚对苯二甲酸丁二醇酯至少一种。

所述无机粒子占皮包芯结构总重量的0.01-1.5%。

所述树脂混合物为聚烯烃树脂、聚酯树脂和聚对苯二甲酸丁二醇酯的混合物。

所述皮包芯结构的高静电长纤维无纺布的厚度为0.4-1.0mm，重量为50-200g/m2。

一种高静电长纤维无纺布的制造方法为：1）将聚烯烃和无机粒子混合高温熔融； 2）将聚酯系纤维加热熔融，3）通过挤压器将步骤1）、2）熔融的聚合物分别经喷嘴喷出，步骤 1熔融的为包皮部分，步骤2）熔融的为核心部分；4）冷却制得纤维丝，然后通过非接触式热 粘合制成长纤维无纺布；5）、静电处理长纤维无纺布制得高静电长纤维无纺布。

所述步骤1中高温为130-180℃。

所述静电处理为电晕放电，利用高压水喷射带电方式进行处理。

用于汽车用空滤、空气净化器滤芯、口罩和工业用空调滤芯。

有益效果：

1、依本发明的静电无纺布的生产工序简单容易，能减少成本。

2、依本发明的长纤维无纺布对机械性特性的拉伸强度有优秀的效果。

3、依本发明的静电长纤维无纺布有优秀的收集效率，透气度高且阻力低，有优秀 的静电耐久性。