[发明专利]一种纺粘长丝静电骨架过滤材料及其制备方法和用途

说明书

本发明提供一种纺粘长丝静电骨架过滤材料及其制备方法和用途，所述制备方法包括如下步骤：1)熔融纺丝：采用A组份和B组份经熔融纺丝后形成皮芯结构连续型双组份复合长丝，其中A组份和/或B组份中除含有高聚物外还含有具有储电作用的功能介质,A组份中高聚物和B组份中高聚物是两种熔点温度不同的可成纤聚合物；2)成网：皮芯结构连续型双组份复合长丝经分丝后成网；3)加固成型：采用热风熔融粘合固结形成非织造材料；4)高压静电处理：对非织造材料充电。本申请中过滤材料具有物理阻隔和静电吸附双重过滤功能，可以直接打折，过滤效率可达H11级别，过滤阻力低于10Pa。

技术领域

本发明涉及无纺布领域，特别是涉及一种纺粘长丝静电骨架过滤材料及其制备方法和用途。

背景技术

在车载空调、新风净化等空气过滤领域，目前国内外市场上的主流技术和产品主要是复合型纺织过滤材料，即根据如新风系统、空气净化器、汽车车载空调等的空气净化等级，选择不同的过滤材料，已达到相应的过滤效率，其主流多为复合材料相关的工艺和产品，尤其涉及中、高效过滤领域，即F级和H级别的过滤材料，其多为熔喷精细过滤材料，通过胶复合或超声波粘合或高温高压复合等工艺，与无纺布骨架增强材料复合而成，从而满足不同等级的过滤标准和要求。

在常规的F、H级别中高效过滤材料中，国内外采用的也是上述熔喷复合骨架材料的产品，且复合过滤材料也是当今国内外研究热点，重点集中在熔喷精细过滤材料的静电驻极技术的开发，熔喷与骨架材料复合工艺的优化提升、多层纤维网复合技术以及复合滤材的高效低阻性能研究等多方面。专利CN105999856A公开了一种增能的聚丙烯/聚酯双组份纺粘滤料及其制备方法，其主要是采用多层不同细度的纺粘长丝纤维网叠加后再加固成型，最后经电晕充电获得滤材，其加工工艺涉及多道加工，过程工艺控制点多而杂，产品过滤阻力较大；专利CN105964059A公开了一种增能的聚乙烯/聚丙烯双组份纺粘滤料及其制备方法，其主要发明内容原理与对应的产品特定同上；专利CN1055586714A公开一种高静电长纤维无纺布及制造方法，其涉及一种皮芯结构的长丝纺粘过滤材料，其主要是将无机物粒子添加到皮层材料中后制成无纺布后再加静电处理，最终获得过滤材料，但存在无机物添加后纺丝工艺和丝束质量较难控制，且静电处理后过滤性能批次不稳定等问题，此外，无机物粒子只能添加到皮层，工艺单一，且微细颗粒与聚合物切片很难混合均匀，存在最终产品质量不稳定的风险隐患。

在众多不同种类的复合过滤材料中，其虽然具有精细过滤和高容尘量等优势特点，但是其多层复合工艺控制相对更加精细和复杂，复合材的制造加工过程分为多步进行，对组份材料的性能指标、成品率等要求很高，且胶覆合工艺为主流的加工工艺，其中胶的种类、气味和环保性均存在对人身健康有安全隐患；复合滤材被加工成过滤器前需要进行机械打折，过程中复合材很容易出现表层材料磨损、起毛、分层等问题，从而导致滤材性能下降，成本和良品率较难控制；此外，复合材料一般是熔喷材料或静电棉材料，通过胶覆合或热轧或超声波覆合的方式进行复合加工，其工艺的特定决定了产品材料的过滤阻力普遍较大，客观的增大了空气净化系统的能源消耗。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种纺粘长丝静电骨架过滤材料及其制备方法和用途，用于替代市场上现有过滤复合材或解决现有技术中存在的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明是通过以下技术方案获得的。

本发明首先提供一种纺粘长丝静电骨架过滤材料的制备方法，包括如下步骤：

1)熔融纺丝：采用A组份和B组份经熔融纺丝后形成皮芯结构连续型双组份复合长丝，其中A组份和/或B组份中除含有高聚物外还含有具有储电作用的功能介质,A组份中高聚物和B组份中高聚物是两种熔点温度不同的可成纤聚合物；

2)成网：皮芯结构连续型双组份复合长丝经分丝后成网；

3)加固成型：采用热风熔融粘合固结形成非织造材料；