[发明专利]一种用于环保纤维束过滤器的丙纶膨体长丝及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于环保纤维束过滤器的丙纶膨体长丝及其制备方法，属于化学纤维材料技术领域，其单丝横截面为三叶异形膨化长丝，采用聚丙烯切片、抗氯母粒和抗UV母粒混合纺丝，其单根丝的线密度为40～45dtex，复丝线密度为3000～3600dtex，纤维直径为100微米以上。其抗氯母粒是耐氯抗氧双效剂与聚丙烯粉末按1:1比例，进行混合熔融切粒制成母粒，其抗UV母粒是抗老化剂为15.0～17.0％，UV粉为15.0～17.0％，聚丙烯粉末为66.0～70.0％，进行混合熔融切粒制成母粒，本发明的优点在于：本发明直径大，蓬松高，回弹好，具有成本低廉，比表面积大，过滤阻力小，提高了过滤效力和截污能力，增加了抗氯氧化性能和抗UV老化性能，延长其使用寿命。

技术领域

本发明涉及化学纤维材料技术领域，具体涉及一种用于环保纤维束过滤器的丙纶膨体长丝及其制备方法。

背景技术

纤维束过滤器是一种结构先进、性能优良的压力式纤维过滤设备，被广泛应用于环境工程、水处理设备和环保设备上。在现有技术中，专利文件CN200710038014.2只是要求粗纤维丝的直径为100～1000微米，没有考虑粗纤维丝的截面形状，而且粗纤维丝的直径很难达到100微米，这就造成纤维回弹性不高，导致纤维过滤器使用时间不长就被堵塞。在过滤含氯物质食盐、自来水、漂白粉、消毒液、农药、油漆等会造成纤维氧化，以及紫外线照射会造成纤维老化，导致纤维过滤器使用寿命缩短。

发明内容

本发明的目的在于，基于现有技术中的这些缺点，本发明旨在提供一种用于环保纤维束过滤器的丙纶膨体长丝，增强纤维束过滤器的过滤效率与使用寿命。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种用于环保纤维束过滤器的丙纶膨体长丝，包括如下组分与质量比：聚丙烯切片95.0～96.0％、抗氯母粒2.0～2.5％、抗UV母粒2.0～2.5％，；所有组分混合纺丝而成，其单丝横截面为三叶异形。

过滤是实验研究及工业生产最常见的步骤之一，但传统短纤维不论材质还是纤维截面形状，都不能适用纤维束，只能用做传统滤布。而丙纶相对于锦纶和涤纶，具有价格低廉的优势，更适合做为过滤耗材进行大规模生产和使用。

现有市售丙纶膨体长丝一般用做地毯纤维，对其过滤作用方面的研究尚属空白。经过研究发现，将聚丙烯切片95.0～96.0％、抗氯母粒2.0～2.5％、抗UV母粒2.0～2.5％混合纺丝，并使其横截面形成三叶异形，形状凹凸，更吸纳污渍，提高了过滤效力和截污能力，并有效延长了使用寿命。

优选的，所述三叶异形横截面的叶宽与叶长比为1:3。

优选的，所述三叶异形横截面的叶宽为0.25mm，叶长为0.75mm。

通过设计三叶异形横截面的叶宽与叶长比为1:3，特别是叶宽为0.25mm，叶长为0.75mm，获得的丙纶膨体长丝既具有高蓬松，又具有高回弹的性能，而且直径大，刚性好。

优选的，所述抗氯母粒包括耐氯抗氧双效剂与聚丙烯粉末按质量比1:1，进行混合熔融切粒制成母粒。

耐氯抗氧双效剂，如聚合硫酸铁(SPFS)絮凝剂等，能有效提高所制得的丙纶膨体长丝的耐腐蚀性能，有利于将其应用在腐蚀环境(如工业酸水等)中进行过滤。

优选的，所述抗UV母粒包括如下组分与质量分数：抗老化剂为15.0～17.0％，UV粉为15.0～17.0％，聚丙烯粉末为66.0～70.0％，进行混合熔融切粒制成母粒。

UV粉可以吸收一定波长的紫外光，减少纤维本身受到紫外光损害，再辅抗老化剂以防止纤维老化其强度减小，延长纤维使用寿命。

优选的，所述丙纶膨体长丝的单根丝的线密度为40～45dtex；所述丙纶膨体长丝的线密度为3000～3600dtex，纤维直径为100微米以上。