尼龍濾布新織法、由此織成的濾布及其用途
2023-12-08 05:29:51
尼龍濾布新織法、由此織成的濾布及其用途
【專利摘要】本發明涉及尼龍濾布的新織造方法，所使用的改良織造法（無孔隙織造法），使得濾布上的經緯線交錯點不再出現四線互穿的情況，避免形成較大孔隙。經緯線交錯點由兩根相鄰經線與位於其間的一根緯線相互交錯而形成，或者由兩根相鄰緯線與位於其間的一根經線相互交錯而形成；以及按此方法由尼龍纖維，尤其是細旦尼龍纖維織成的新型過濾材料，尤其是濾布，還涉及該尼龍濾布在固液分離中的用途。本發明的織造方法消除了經線、緯線相互交錯而形成的較大孔隙，降低了穿濾的風險。
【專利說明】尼龍濾布新織法、由此織成的濾布及其用途
【技術領域】
[0001]本發明涉及尼龍濾布的新織造方法，以及按此方法由尼龍纖維，尤其是細旦尼龍纖維織成的新型過濾材料，尤其是濾布，還涉及該尼龍濾布在固液分離中的用途。屬於高分子材料應用領域。
【背景技術】
[0002]在化學化工領域，分離操作是常見的工藝手段，而固液分離則是最常見的分離形式。濾網和濾布是經常使用的過濾材料。
[0003]濾網分為紡織纖維濾網和五金等。安裝過濾網的機器成為過濾器，用來過濾自然水和食物，有些主要過濾油漆及塗料的雜質。用於直接過濾，濾網具有透氣性好、再生性能好、再生速度快、安裝和使用簡單方便、效率高、使用壽命長等特點。主要用於空調、淨化器，抽油煙機、空氣濾清器，除溼器、及除塵器等，適用於各種不同的過濾、除塵和分離要求，適用於石油、化工、礦產、食品、製藥，塗裝等各行各業的過濾。
[0004]濾布是由天然纖維或合成纖維織成的過濾介質。常用的材料有棉、麻、羊毛、繭絲、石棉纖維、玻璃纖維和某些合成纖維等。例如棉織的帆布、斜紋布和毛織的呢絨等。合成纖維主要有丙綸，滌綸，錦綸，維綸等，其中以滌綸和丙綸最為常用，以固液分離為主，而錦綸則大量使用在洗煤廠，因為其耐磨性能。濾布主要應用於空氣過濾和清除粉塵，集塵粉末，以淨化空氣，保護環境，在冶煉廠、化工廠、製糖、染料、醫藥、食品等工業普遍應用。滌綸、丙綸、錦綸、維綸、全棉等材質的濾布、篩網被廣泛用於製藥、化工、染料、鋼鐵、建築、冶金、陶瓷、水泥、地質、礦產等行業。而芳綸、PTFE、PVDF等材料製成的特種濾布具有使用溫度高的特點。
[0005]但濾網一般會有穿濾現象，而濾布通常厚度較大，過濾速度慢，因此亟待開發一種新型過濾材料以克服上述問題。
[0006]另一方面，現有的濾布可採用常規的織造方式由過濾用材料織造而成。例如採用平紋組織形成平紋織物:平紋組織的經紗和緯紗以一上一下的規律交織。也就是經緯紗每隔一根紗就交錯一次，所以交織點最多，紗線屈曲點最多，使織物堅牢、耐磨、硬挺、平整，但彈性較小，光澤一般，平紋織物密度不可能太高，較為輕薄，耐磨性較好，透氣性較好。
[0007]濾布的效果不僅與纖維種類有關，與濾布織造方法也有關。因此本發明另一亟待解決的問題是克服傳統織造方法造成濾布/濾網效率低的缺陷。
[0008]而尼龍纖維織物具有吸汗、輕質、韌性佳、回彈性好等特點，因此在服裝領域有廣泛應用，但在其他領域應用的研究甚少。
【發明內容】
[0009]一方面，為了開發新型過濾材料，本發明人進行銳意研究，嘗試將尼龍纖維，尤其是(細旦)尼龍纖維紡織成濾布。結果發現，使用(細旦)尼龍纖維可以製成一種新型過濾材料，該尼龍濾布很薄，在過濾過程中過濾阻力小，有助於提高過濾效率，亦可減少尼龍的使用量，降低成本。另外，由於尼龍纖維機械強度高，耐磨性好，使(細旦)尼龍纖維結實耐用。
[0010]另一方面，濾布的效果不僅與纖維種類有關，與濾布織造方法也有關。初步研究發現，各種面料都存在尺寸在30微米以上的孔洞。這種孔洞是由於相鄰的兩根經線和相鄰的兩根緯線相互交錯而形成的，也稱為經緯交錯孔。因織法的不同，孔洞的數量有很大差別。濾網由單絲編織而成的，孔洞密度高(孔洞密度是指單位面積的濾網中，孔洞的數目)因而在過濾中存在穿濾現象。細旦尼龍面料，濾布由復絲織成，孔洞密度較低。孔洞的存在增加了穿濾的風險，對過濾產生不利影響。為了提高過濾效果，可以減少或消除這些孔洞。而傳統的織造方法是導致濾布效率低的原因之一，為此本發明人開發出一種濾布新織法，以儘量避免上述由經線、緯線相互交錯而形成的孔洞。
[0011]基於以上兩個方面，最終完成了本發明。
[0012]因此，本發明一個方面提供一種用於固液分離的濾布，其特徵在於，該濾布由(細旦)尼龍纖維織造而成，織造方式為改良織造法，即本發明提出的無孔隙織造法，通過此織造方式，使得濾布上的孔洞總是由兩根相鄰經線與位於其間的一根緯線相互交錯而形成或者由兩根相鄰緯線與位於其間的一根經線相互交錯而形成，如圖2所示。
[0013]本發明所用尼龍纖維的單絲纖度為0.2?1.5分特(dtex)，尼龍纖維絲束的總纖度為1.0?900分特(dtex)，優選為5?200分特(dtex)，更優選為10?100分特(dtex)，特別優選為15?50分特(dtex)。所述尼龍是尼龍6、尼龍66。
[0014]術語「纖度」用來表示尼龍纖維的粗細程度，通常以「分特(dtex)」為單位進行表示。「分特(dtex)」是指在公定回潮率下，10000米紗線或纖維所具有質量的克數，分特數大，表示纖維較粗。
[0015]另一常用單位是「旦(D)」，「旦(D)」又稱「旦數」或「丹尼爾:denier )」，是指在公定回潮率下，9000米紗線或纖維所具有質量的克數，它同樣是定長制單位，克重越大紗線或纖維越粗。
[0016]通常將單絲纖度為I分特(dtex)左右的尼龍纖維稱為(細旦)尼龍纖維，而將單絲纖度為0.5分特(dtex)左右或更細的尼龍纖維稱為超(細旦)尼龍纖維。在本發明中將之統稱為(細旦)尼龍纖維。
[0017]本發明所述的(細旦)尼龍纖維比常規化學纖維(單絲纖度一般為3-6分特(dtex)左右)細得多，通過選用恰當的紡絲原料和助劑以及合理選擇紡絲的技術方案和嚴格控制紡絲，牽伸等各項生產工藝過程而製得，具體可參見本課題組早期專利CN 100580160B (生產細旦或超(細旦)尼龍纖維的組合物以及生產細旦或超(細旦)尼龍纖維的方法)和CN100580159B (低溫生產尼龍纖維的方法)，也可以採用現有技術已知的其他(細旦)尼龍纖維作為本發明濾布的原料。
[0018]具體而言，為了生產該(細旦)尼龍纖維，提供一種組合物，該組合物包含尼龍和一種金屬的化合物，尤其是一種鑭系稀土金屬的化合物，該組合物還可以包含其他助劑。
[0019]其中，尼龍是所述組合物的基本成分，本發明中可以使用紡絲用的常見尼龍，因此對尼龍並沒有特別限定，例如可以使用尼龍6、尼龍66等。
[0020]稀土金屬的化合物非限定性地包括稀土金屬鹽、絡合物或氧化物。所述鑭系稀土金屬元素選自鑭、鈰、鐠、釹、釤、銪、釓、鋱、鏑、欽、鉺、銩、鐿和鑥。所述金屬鹽的陰離子或絡合物的配體選自磷酸根、碳酸根、羧酸根、硝酸根、硫酸根、磺酸根、亞硫酸根、齒素陰離子(如氟離子、氯離子和溴離子等)、擬滷素離子(例如，硫氰酸根)以及其他含氮和/或含氧(如羧酸根)和/或含硫有機配體(如β —二酮類，例如乙醯丙酮)等，也可以是混合配體。但並不限於此。具體而言，稀土金屬化合物的實例包括:氯化鑭、氯化鈰、氯化鐠、氯化釹、氯化釤、氯化銪、氯化釓、氯化鋱、氯化鏑、氯化欽、氯化鉺、氯化銩、氯化鐿、氯化鑥、磺酸鑭、磺酸鈰、磺酸鐠、磺酸釹、磺酸釤、磺酸銪、磺酸釓、磺酸鋱、磺酸鏑、磺酸欽、磺酸鉺、磺酸銩、磺酸鐿、磺酸鑥、乙醯丙酮鑭、乙醯丙酮鈰、乙醯丙酮鐠、乙醯丙酮釹、乙醯丙酮釤、乙醯丙酮銪、乙醯丙酮釓、乙醯丙酮鋱、乙醯丙酮鏑、乙醯丙酮欽、乙醯丙酮鉺、乙醯丙酮銩、乙醯丙酮鐿、乙醯丙酮鑥、氧化鑭、氧化鋪、氧化鐠、氧化釹、氧化衫、氧化銪、氧化禮、氧化鋪、氧化鏑、氧化欽、氧化鉺、氧化銩、氧化鐿和氧化鑥等。
[0021]鑭系稀土金屬的化合物會使得尼龍纖維在熔融紡絲過程中表現出良好的性能，例如高強度、高粘性、高可紡性等，從而使得本發明的組合物能夠被紡成纖度小於I分特(dtex)的細旦或超細旦纖維絲。
[0022]為了確保組合物能被紡成細旦甚至超(細旦)尼龍纖維的效果，鑭系稀土金屬的化合物的使用量如下:基於所用尼龍的重量計，鑭系稀土金屬的重量為50pp m?10wt%，優選為0.01%?5wt%，更優選為0.1%?5wt%，特別優選為0.5%?3wt%。若鑭系稀土金屬的化合物的使用量低於50pp m,則其對尼龍的改性效果不夠好，導致組合物難以被紡成細旦或超細旦纖維。若稀土金屬的化合物的使用量大於10wt%，則添加的鑭系稀土金屬的化合物的量過多，使得組合物紡絲的效果差，致使纖維絲的質量差，纖度會高於I分特(dtex)。
[0023]所述助劑例如是抗氧化劑、紫外線吸收劑、光穩定劑和抗靜電劑等。可以使用其中的一種或多種助劑。其中，所述抗氧劑是受阻酚類和亞磷酸鹽，例如:抗氧劑1010、抗氧劑CA、抗氧劑163、抗氧劑168、抗氧劑3114、抗氧劑DLTP和抗氧劑TNP等。可以使用其中的一種或多種。抗氧化劑的添加量優選為0.001wt% — lwt%，以所用尼龍的重量計。所述紫外線吸收劑是苯並三唑類、苯酮類等有機芳香物質，如2- (2-羥基-3-叔丁基-5-甲基苯基)-5-氯代苯並三唑、2- (2-羥基-3，5- 二叔丁基苯基)-5-氯代苯並三唑、2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-(2-羥基-5-辛基苯基)-苯並三唑、2-(2-羥基-3，5- 二叔丁基苯基)_苯並三唑、2-(2-羥基-5-甲基苯基)-苯並三唑；碳黑、氧化鋅、二氧化鈦等無機物質。可以使用其中的一種或多種。紫外線吸收劑的添加量優選為0.001wt% — lwt%，以所用尼龍的重量計。所述光穩定劑是滷化銅、受阻胺類、酚類、二苯甲酮系、三唑系。可以使用其中的一種或多種。所述光穩定劑的添加量優選為0.001wt%一Iwt%,以所用尼龍的重量計。所述抗靜電劑是脂肪醇磷酸鹽、脂肪醇氧化烯醚磷酯鹽、脂肪醇磷酸酯鉀、十二烷基硫酸鈉鹽、硬脂酸甘油單酯、月桂醇氧乙烯醚磷酸酯鉀鹽、聚乙二醇等。可以使用其中的一種或多種。所述抗靜電劑的添加量優選為0.001% — lwt%，以所用尼龍的重量計。
[0024]利用上述組合物可以生產本發明所用的細旦甚至超(細旦)尼龍纖維，具體而言可採用熔融紡絲方法，包括在尼龍的熔融紡絲過程中加入一種稀土金屬的化合物；任選還包括在尼龍的熔融紡絲過程中加入前述助劑。術語「熔融紡絲方法」是指將紡絲用的原料加熱熔融，熔融體通過螺杆擠出機擠出後送至紡絲機，經計量泵將熔融體定量壓入紡絲部件中，通過噴絲板上的噴絲孔使熔融體以細絲態流出，上油卷繞，或者還經過熱牽伸，即得細旦甚至超(細旦)尼龍纖維。「熔融紡絲過程」包括從原料到成絲的所有過程，例如對要進行紡絲用的原料進行的預處理過程、原料的熔融過程和熔融體的成絲過程。
[0025]所述鑭系稀土金屬的化合物可以在熔融紡絲過程中的任意時間加入，對此並沒有特別限定。然而，考慮到添加的方便性，優選在尼龍加熱熔融之前或加熱熔融期間加入該化合物。對該化合物的加入方式也沒有特別限定，可以直接加入，但優選也可以將其與部分尼龍製成包含鑭系稀土金屬的化合物的添加劑之後再加入。
[0026]一個優選的生產細旦甚至超(細旦)尼龍纖維的方法包括:將所述鑭系稀土金屬的化合物與部分尼龍預先熔融共混擠出成型，得到添加劑母粒，然後再將添加劑母粒與其餘部分的尼龍一起進行熔融紡絲。該添加劑母粒可以被視為高濃度的鑭系稀土金屬的化合物在尼龍中的分散體，其中鑭系稀土金屬的化合物的濃度優選為5?50wt%。熔融共混擠出成型例如可以通過單螺杆擠出機、雙螺杆擠出機等設備進行。和鑭系稀土金屬的化合物一樣，所述助劑例如抗氧化劑、紫外線吸收劑、光穩定劑和/或抗靜電劑等可以在熔融紡絲過程中的任意時間加入，對此並沒有特別限定。這些功能性助劑可以與鑭系稀土金屬的化合物同時加入，也可以在其加入之前或之後加入；若同時使用多種助劑，則它們可以同時加入，也可以先後加入。為了提高操作的簡便性，優選這些助劑與稀土金屬的化合物同時加入使用。
[0027]在一個優選的實施方案中，通過熔融共混，由鑭系稀土金屬的化合物、助劑與部分尼龍得到一種含鑭系稀土金屬的化合物的添加劑，再將該添加劑與其餘部分的尼龍一起進行熔融紡絲。在另一個優選的實施方案中，將含鑭系稀土金屬的化合物、助劑與尼龍一起進行熔融紡絲。
[0028]熔融紡絲方法的一個優選實施方式是:在紡絲過程中，所述尼龍熔融體的溫度優選在130?320°C範圍內，更優選在160?280°C範圍內，最優選在250?270°C範圍內，噴絲板的孔數為30-200個，孔徑0.1-0.6mm，卷繞的速度優選為100— 8000米/分鐘。在一種優選的實施方式中，在熔融之前對所用的物料，包括鑭系稀土金屬的化合物(也可以是其添加劑)、尼龍切片和任選的助劑進行乾燥，以除去水分和小分子物質。乾燥溫度為90—100°C，乾燥時間為24— 48小時。
[0029]上述生產方法工序簡單，便於操作，可得到纖度小於I旦的細旦甚至超(細旦)尼龍纖維，而且在生產過程中，尼龍纖維絲基本上不會發生斷裂，所得細旦或超細旦纖維的力學性能很好，纖度最低可以達到約0.2分特(dtex)。在一種優選的實施方式中，所述工藝優選還包括將所得細旦或超(細旦)尼龍纖維絲進行熱牽伸，是在經上油卷繞得到卷繞絲之後進行的，熱牽伸的溫度可以在50— 160°C範圍內。
[0030]為了製備本發明的過濾材料，將上述細旦尼龍單絲纖維集束形成纖維束，每束纖維可包含5-600股單絲，再將纖維束織造成濾布。以「總纖度」表示纖維束粗細或規格，則纖維束的總纖度在1-900分特(dtex)之間。
[0031]本發明濾布尼龍纖維束的總纖度優選為5-500分特(dtex)。
[0032]濾布的常規織造方法主要是平紋織織造方法，其中平紋組織的經紗和緯紗以一上一下的規律交織。也就是經緯紗每隔一根紗就交錯一次，所以交織點最多，紗線屈曲點最多。
[0033]在本發明中，經紗和緯紗也可以稱為經線和緯線。
[0034]本發明提供一種新織法，稱為改良織造法或無孔隙織造法，即經線和緯線每隔兩根線交錯一次，以一上兩下或者一下兩上的規律相互交織，通過該織造方式，使得濾布上的孔洞總是由兩根相鄰經線與位於其間的一根緯線相互交錯而形成或者由兩根相鄰緯線與位於其間的一根經線相互交錯而形成，如圖2所示。為此，經線和緯線每隔兩根線就交錯一次，類似於以一上兩下或者一下兩上的規律相互交織。
[0035]本發明人通過對市售濾布、濾網進行掃描電鏡觀察，結果發現，這些濾布、濾網都存在尺寸在300以上的孔洞。這種孔洞是由於相鄰兩根經線與相鄰兩根緯線相互交錯而形成的(如附圖1所示，在本發明中，稱這種孔洞為經緯交錯成孔)。而且因織法的不同，孔洞的密度有很大差別。濾網是由單絲編織而成的，孔洞密度高(孔洞密度是指單位面積的濾網中，孔洞的數目)因而在過濾中存在穿濾現象。濾布由復絲織成，孔洞密度較低。
[0036]孔洞的存在增加了穿濾的風險，對過濾產生不利影響。為了消除這些孔洞，本發明提出上述濾布織法(如附圖2所示)。按照這種織法，能夠有效避免形成經緯交錯孔的現象。
[0037]採用改良織造法(無孔隙織造法)形成的織物組織的經緯紗線交織的次數比平紋織法形成的織物組織的經緯紗線交織的次數少，能有效避免形成經緯交錯成孔，從而降低濾布單位面積上的孔洞數目，經緯紗線之間的孔隙較小，紗線可以排列得較密，並且，該織造法使得濾布上的經緯線交錯點不再出現四線互穿的情況，避免形成較大孔隙，經緯紗線之間的孔隙較尺寸小，由此形成的織物比平紋織物更緻密厚實，而且較平紋織物手感柔軟，彈性好。
[0038]本發明又一方面涉及(細旦)尼龍纖維的製造方法，包括以下步驟:
[0039]I )，提供(細旦)尼龍纖維，其纖維絲的纖度小於I旦，所述尼龍是尼龍6、尼龍66，
[0040]2)，將(細旦)尼龍纖維以纖維束形式按照本發明上述織造方法織造成濾布，所述尼龍纖維的單絲纖度為0.2?1.5分特(dtex)，纖維束的總纖度1-900分特(dtex)。
[0041]為了提供步驟I)所需的(細旦)尼龍纖維，提供一種組合物，該組合物包含尼龍和一種金屬的化合物，尤其是一種鑭系稀土金屬的化合物，該組合物還可以包含其他助劑，所述尼龍、稀土金屬的化合物、鑭系稀土金屬的化合物以及助劑如上文所述。為了確保組合物能被紡成細旦甚至超(細旦)尼龍纖維的效果，鑭系稀土金屬的化合物的使用量如下:基於所用尼龍的重量計，鑭系稀土金屬的重量為50ppm?IOwt優選為0.01%?5wt%,更優選為0.1%?5wt%，特別優選為0.5%?3wt%。抗氧化劑的添加量優選為0.001wt% —Iwt%,以所用尼龍的重量計。紫外線吸收劑的添加量優選為0.001wt%一Iwt%,以所用尼龍的重量計。所述光穩定劑的添加量優選為0.001wt%—lwt%,以所用尼龍的重量計。所述抗靜電劑的添加量優選為0.001%—Iwt%,以所用尼龍的重量計。
[0042]然後採用熔融紡絲方法，包括在尼龍的熔融紡絲過程中加入一種稀土金屬的化合物；任選還包括在尼龍的熔融紡絲過程中加入前述助劑。優選在尼龍加熱熔融之前或加熱熔融期間加入該化合物。
[0043]優選的生產細旦甚至超(細旦)尼龍纖維的方法包括:將所述鑭系稀土金屬的化合物與部分尼龍預先熔融共混擠出成型，得到添加劑母粒，然後再將添加劑母粒與其餘部分的尼龍一起進行熔融紡絲。該添加劑母粒可以被視為高濃度的鑭系稀土金屬的化合物在尼龍中的分散體，其中鑭系稀土金屬的化合物的濃度優選為5?50wt%。
[0044]在一個優選的實施方案中，通過熔融共混，由鑭系稀土金屬的化合物、助劑與部分尼龍得到一種含鑭系稀土金屬的化合物的添加劑，再將該添加劑與其餘部分的尼龍一起進行熔融紡絲。在另一個優選的實施方案中，將含鑭系稀土金屬的化合物、助劑與尼龍一起進行熔融紡絲。
[0045]熔融紡絲方法的一個優選實施方式是:在紡絲過程中，所述尼龍熔融體的溫度優選在130?320°C範圍內，更優選在160?280°C範圍內，最優選在250?270°C範圍內，噴絲板的孔數為30-200個，孔徑0.1-0.6mm,卷繞的速度優選為100— 8000米/分鐘。在一種優選的實施方式中，在熔融之前對所用的物料，包括鑭系稀土金屬的化合物(也可以是其添加劑)、尼龍切片和任選的助劑進行乾燥，以除去水分和小分子物質。乾燥溫度為90—100°C，乾燥時間為24— 48小時。
[0046]本發明另一方面涉及(細旦)尼龍纖維用於固液分離的用途，所述固液分離泛指石油、化工、礦產、食品、製藥，塗裝等行業中需要將固體與液體彼此分離的各種情形。也可以是生活中或實驗室規模上將固液混懸體中的固體與液體進行分離的操作。
[0047]根據本發明提供的(細旦)尼龍纖維，與常規濾布或濾網相比，由於構成濾布的尼龍纖維單絲直徑更細，達到細旦級別，濾布的縫隙小，因此在過濾性能如過濾速率和分離效果等方面表現出明顯的優勢；另外，尼龍纖維束的總纖度亦很低(例如，34根尼龍纖維的總纖度只有20分特)，這使得尼龍濾布很薄，在過濾過程中過濾阻力小，有助於提高過濾效率，亦可減少尼龍的使用量，降低成本。另外，由於尼龍纖維機械強度高，耐磨性好，使(細旦)尼龍纖維結實耐用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0048]圖1為兩根經線、兩根緯線相互交錯而形成的孔洞示意圖；
[0049]圖2為本發明的無孔隙織造法示意圖。
【具體實施方式】
[0050]以下結合附圖，參照優選的示例性【具體實施方式】來進一步說明本發明。本發明的特點和優點將隨著這些說明變得更為清楚。
[0051]所用原料
[0052](細旦)尼龍纖維:
[0053]來源:按CN 100580160B的實施例1_4製得，單絲纖度為0.2分特(dtex)。
[0054]比較例1:細旦尼龍濾布的製備
[0055]將來源一單絲纖度為0.5分特(dtex)的細旦尼龍纖維以纖維束形式織造成濾布，纖維束的總纖度為10分特(dtex)，織造方式為平紋織造。
[0056]該濾布的經緯交錯孔的密度為50個/平方毫米，經緯交錯孔的尺寸(邊長)為0.02毫米。
[0057]實施例1:細旦尼龍濾布的製備
[0058]將來源一單絲纖度為0.2分特(dtex)的細旦尼龍纖維以纖維束形式織造成濾布，纖維束的總纖度為10分特(dtex)，織造方式為改良織造法(無孔隙織造法)。
[0059]該濾布上沒有經緯交錯孔，由兩根相鄰經線與位於其間的一根緯線相互交錯而形成或者由兩根相鄰緯線與位於其間的一根經線相互交錯而形成孔洞的密度為23個/平方毫米，該孔洞的尺寸(邊長)為0.002毫米。[0060]濾布使用效果對比
[0061]1、過濾速率
[0062]實驗條件:0.5% Wt石墨-水溶液，使用同一抽濾漏鬥，採用幾種濾布/濾網分別過濾。實驗結果見下表1:
[0063]表1:過濾速率實驗結果
[0064]
【權利要求】
1.一種用於固液分離的濾布，其特徵在於，該濾布由(細旦)尼龍纖維織造而成，所述(細旦)尼龍纖維的單絲纖度為0.2~1.5分特(dtex)，尼龍纖維絲束的總纖度為1.0~900分特(dtex)，濾布的織造方法為無孔隙織造法，通過該無孔隙織造法，即經線和緯線每隔兩根線交錯一次，以一上兩下或者一下兩上的規律相互交織，使得濾布上的孔洞總是由兩根相鄰經線與位於其間的一根緯線相互交錯而形成或者由兩根相鄰緯線與位於其間的一根經線相互交錯而形成。
2.根據權利要求1的用於固液分離的濾布，其特徵在於，尼龍纖維絲束的總纖度為5~200分特(dtex)，更優選為10~100分特(dtex)，特別優選為15~50分特(dtex)。
3.根據權利要求1或2的用於固液分離的濾布，其特徵在於，所述尼龍是尼龍6、尼龍66ο
4.製備根據權利要求1至3之一的(細旦)尼龍纖維的方法，包括以下步驟: I )，提供(細旦)尼龍纖維，其纖維單絲纖度為0.2~1.5分特(dtex)，所述尼龍是尼龍6、尼龍66, 2)，將(細旦)尼龍纖維以纖維束形式織造成濾布，尼龍纖維絲束的總纖度為1.0~900分特(dtex),,優選為5~200分特(dtex),更優選為10~100分特(dtex),特別優選為15~50分特(dtex)，織造方式為無孔隙織造法，經線和緯線每隔兩根線交錯一次，以一上兩下或者一下兩上的規律相互交織，使得濾布上的孔洞總是由兩根相鄰經線與位於其間的一根緯線相互交錯而形成或者由兩根相鄰緯線與位於其間的一根經線相互交錯而形成。
5.根據權利要求4的(細旦)尼龍纖維的製備方法，其特徵在於， 為了提供步驟I)的(細旦)尼龍纖維，提供一種組合物，該組合物包含尼龍和一種金屬的化合物，特別是一種稀土金屬的化合物，尤其是一種鑭系稀土金屬的化合物，該組合物還可以包含其他助劑，基於所用尼龍的 重量計， 金屬的重量為50ppm~IOwt % ,優選為0.01 %~5wt%,更優選為0.1 %~5wt%,特別優選為0.5%~3wt% ； 抗氧化劑的添加量優選為0.001wt%一Iwt% ； 紫外線吸收劑的添加量優選為0.001wt%一Iwt% ； 所述光穩定劑的添加量優選為0.001wt%一Iwt% ； 所述抗靜電劑的添加量優選為0.001%一Iwt%, 然後採用熔融紡絲方法，包括在尼龍的熔融紡絲過程中加入一種金屬的化合物；任選還包括在尼龍的熔融紡絲過程中加入前述助劑。優選在尼龍加熱熔融之前或加熱熔融期間加入該化合物。
6.根據權利要求5的(細旦)尼龍纖維的製備方法，其特徵在於， 在紡絲過程中，所述尼龍熔融體的溫度優選在130~320°C範圍內，更優選在160~280°C範圍內，最優選在250~270°C範圍內，噴絲板的孔數為30-200個，孔徑0.1-0.6mm,卷繞的速度優選為100— 8000米/分鐘。
7.根據權利要求6的(細旦)尼龍纖維的製備方法，其特徵在於，在熔融之前對所用的物料，包括金屬的化合物(也可以是其添加劑)、尼龍切片和任選的助劑進行乾燥，以除去水分和小分子物質，乾燥溫度為90— 100°C,乾燥時間為24— 48小時。
8.根據權利要求1-3之一的(細旦)尼龍纖維用於固液分離的用途，該濾布由(細旦)尼龍纖維織造而成，所述固液分離是指石油、化工、能源、礦產、建築、冶金、食品、製藥、塗裝、染料、材料、環保等行業中需要將固體與液體彼此分離的情形，也可以是生活中或實驗室規模上將固液混懸體中的固體與液體進行分離的操作。
9.根據權利要求8的(細旦)尼龍纖維用於固液分離的用途，其特徵在於，尼龍纖維的單絲纖度為0.2~1.5分特(dtex)，所述尼龍是尼龍6、尼龍66。
10.根據權利要求8或9的(細旦)尼龍纖維用於固液分離的用途，其特徵在於，尼龍纖維絲束的總纖度為1.0~900分特(dtex)，優選為5~200分特(dtex)，更優選為10~100分特(dtex)，特別優選為15~50分特(dtex)，所述濾布織造方式為無孔隙織造法，經線和緯線每隔兩根線交錯一次，以一上兩下或者一下兩上的規律相互交織，使得濾布上的孔洞總是由兩根相鄰經線與位於其間的一根緯線相互交錯而形成或者由兩根相鄰緯線與位於其間的一根經線相互交錯而 形成。
【文檔編號】D01F6/90GK103845954SQ201210509467
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年12月3日 優先權日:2012年12月3日
【發明者】劉毓海, 劉少軒, 賀安琪, 陸晟, 陸達天, 郝超偉, 夏吉安, 王海濱, 來國橋, 楊展瀾, 徐怡莊, 吳瑾光 申請人:北京大學, 杭州師範大學, 蘇州白雲紡織科技發展有限公司