CN103374817B - 含有微纤结构的短纤维、过滤毡及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种含有微纤结构的短纤维、过滤毡及其制备方法，所述含有微纤结构的短纤维，为对位芳香族聚酰胺短纤维，肖伯尔度为15～25SR，纤维的长度30～70毫米。将所述纤维单独或与其它耐热纤维一种或其混合物纤维混合使用，可以制成具有高过滤精度的过滤毡制品，该过滤毡具有高过滤精度，可以用于去除2.5微米级别的大气粉尘。

Description

含有微纤结构的短纤维、过滤毡及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种用于过滤材料的纤维及其制备方法，尤其涉及一种含有微纤结构的短纤维及其制备方法。本发明还涉及一种由含有微纤结构的短纤维制成的过滤毡及其制备方法。

背景技术

对位芳香族酰胺纤维，化学名称：聚对苯二甲酰对苯二胺纤维，简称芳纶1414纤维或对位芳纶纤维，聚对苯二甲酰对苯二胺聚合体通过液晶纺丝获得一种高强度和耐高温的纤维长丝，在干燥的条件下可经受200℃的操作温度。其纤维结构中隐藏着原纤的结构，而市售的纤维是一种截面为圆形、表面十分光洁的纤维，纤维的直径在10～30微米。

目前制作的耐高温滤料所选择的滤材，主要有对位芳纶纤维、间位芳纶纤维、聚苯硫醚纤维、聚四氟乙烯纤维、玻璃纤维、噁尔唑纤维等，或单独使用，或混合使用，这些纤维的直径基本在6微米到50微米之间，按目前的过滤要求，主要按10微米的粉尘过滤效能测试，这些滤料均能达到国家的相关标准。但是，随着国家对空气质量管理的要求进一步提高，如推出PM2.5指标的监控要求的话，采用常规纤维制备滤料，很难达到2.5微米的粉尘过滤要求。尽管现在有覆膜滤料的技术，但是覆膜滤料在使用过程中，滤袋反复震荡反复冲洗，十分容易脱落，使用寿命远不及非覆膜滤料；同时覆膜滤料带来风阻提高，在除尘过程中能耗较大。

在现有技术中，芳纶浆粕具有微纤化结构，见烟台氨纶股份有限公司的对位芳纶浆粕的制备方法及产品(中国发明专利申请号：200810225082.4)、中国石化仪征化纤股份有限公司、华南理工大学的由对位芳纶废丝短切纤维制备对位芳纶浆粕的方法(中国发明专利申请号：200810244770.5)、东华大学的对位芳纶浆粕的制备方法(中国发明专利申请号：02138112.7)、上海依极科技有限公司的由芳纶废料生产芳纶浆粕的方法(中国发明专利申请号：200810035456.6)和一种芳纶浆粕的制造方法(中国发明专利申请号：03129083.3)等，这些浆粕的肖伯尔度虽然可以达到25SR～40SR，但这些浆粕长度极短，一般只有0.1～5毫米，通常作为填料用于摩擦和密封件，无法用于梳理成网制成过滤毡。

发明内容

针对现有技术中存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题之一提供一种含有微纤结构的对位芳香族聚酰胺短纤维。

本发明所要解决的技术问题之二提供所述对位芳香族聚酰胺短纤维的制备方法。

本发明所要解决的技术问题之三提供一种由含有微纤结构的对位芳香族聚酰胺短纤维单独或与其它耐热纤维混合制成的过滤毡，该过滤毡具有高过滤精度，可以用于去除2.5微米级别的大气粉尘。

本发明所要解决的技术问题之四提供所述过滤毡的制备方法。

本发明所要解决的技术问题，是通过如下技术方案实现的：

一种含有微纤结构的对位芳香族聚酰胺短纤维，其纤维的肖伯尔度15～25SR，短纤维长度在30～70毫米。

为获得可用于纺织加工的含有微纤结构的对位芳香族聚酰胺短纤维，必须控制好纤维的肖伯尔度指标和纤维的长度指标，纤维在微纤化的处理过程中，纤维很容易在打浆机中被切断，研究表明当肖伯尔度低于15SR时，纤维的微纤化程度不足，制成过滤毡后不能有效去除2.5微米级别的大气粉尘，当肖伯尔度大于25SR时，由于微纤化程度过大，纤维之间缠结严重，而使纤维的开松十分困难，不能进行纺织加工。

在打浆过程中，打浆机对纤维产生切断作用，若要保持纺织可用的30～70毫米的纤维长度十分困难。本发明中引入了一种预处理方法，使纤维在进入打浆机前经过处理获得疏松的结构，使得纤维更容易形成微纤化，从而降低处理过程中的机械作用力，减少打浆机对纤维的切断作用，保持纤维的长度。

本发明还提供了上述含有微纤结构的对位芳香族聚酰胺短纤维的制备方法，是将对位芳香族聚酰胺长丝，切断成50～100毫米，优选切断成80～100毫米，在膨化助剂中浸渍处理，再经打浆叩解30～90分钟，制成所述含有微纤结构的对位芳香族聚酰胺短纤维。

其中，所述膨化助剂为邻苯二甲酸二辛酯的乙醇溶液，所述膨化助剂中的邻苯二甲酸二辛酯的质量百分浓度为5～20wt％，膨化助剂与对位芳香族聚酰胺短纤维的重量比是5∶1～20∶1，在常温下浸渍处理1～5小时。

所述打浆叩解步骤，在打浆机中进行，该打浆机可以是造纸生产中常规使用的开口式打浆机。在打浆机中的对位芳香族聚酰胺短纤维与水形成混合悬浮液，对位芳香族聚酰胺短纤维与水的重量混合比为1∶50～1∶200，循环流量为2～10吨/分钟。

还包括，所述打浆叩解步骤后，进行烘干并打包，烘干温度为100～150℃，干燥后的含水率在3～6wt％。

从市场上可以获得常规的对位芳香族聚酰胺纤维长丝，长丝规格可以是1100旦、1500旦、3300旦或其它更粗丝束的长丝卷，该长丝的单丝细度在2旦以下，强度在15cN/dtex以上。这类长丝可以是杜邦公司生产的Kavlar品牌纤维、帝人公司生产的Tawron品牌纤维、韩国晓星公司的对位芳纶纤维、韩国科隆公司的对位芳纶纤维、烟台泰和的对位芳纶纤维以及其它公司生产的对位芳纶纤维等。

将多个纤维丝卷合并集束，形成5万旦～20万旦的丝束，然后切断，切断长度控制在50～100毫米的短纤维。

从市场上可以购得邻苯二甲酸二辛酯，在预处理釜中将邻苯二甲酸二辛酯溶解于乙醇中，调制成邻苯二甲酸二辛酯的质量百分浓度为5～20wt％的膨化助剂，上述切断的短纤维按照膨化助剂与对位芳香族聚酰胺短纤维的重量比5∶1～20∶1的比例倒入预处理釜中，搅拌混合均匀，在常温下浸渍处理1～5小时，去除纤维表面的油剂，并使纤维溶胀，使纤维的结构变得疏松。

膨化助剂浸渍预处理后的短纤维，经过水清洗后，然后经过造纸生产中常规使用的开口式打浆机打浆，在打浆机中的对位芳香族聚酰胺短纤维/水混合悬浮液重量混合比为1∶50～1∶200，循环流量为每分钟2～10吨，在打浆机池中悬浮液一边沿水流方向在椭圆形的水池中循环流动，一边经打浆轮叩击，溶胀疏松后的纤维在经过叩解后，隐藏在纤维中的微纤被逐渐剥离出纤维的表面，附着在主干纤维上。循环叩解30～90分钟后，微纤的数量达到理想的状态，用肖伯尔--瑞格勒法的测试方法测得其肖伯尔度在15～25SR。

从打浆机转移出来的具有微纤结构的短纤维含有大量的水分，经过链板式烘干机烘干，烘干温度100～150℃，干燥后的含水率在3～6％。

短纤维用风机输送进打包机，最后打包成型。

具有微纤结构的芳纶1414短纤维中的微纤直径在0.5～2微米不等，数量非常多，而且相互交叉，单独测试微纤的数量、形态不能实现。发明引用一种肖伯尔-瑞格勒法的测试方法，解决评定微纤总体含量的问题。肖伯尔-瑞格勒法通常用于测试造纸浆粕的微纤化程度，微纤化程度越高，锁水能力越强，两者成正比，肖伯尔度为8SR时，所测物质基本无锁水能力，肖伯尔度为100SR时，所测物体具备最强的锁水能力。本发明中引用了该方法测定发明所获得的特种芳纶1414纤维中微纤的含量，基于微纤具备一定锁水功能的特点，按国家标准GB/T3332-1982测定固定数量的纤维肖伯尔度，来评定微纤的含量，肖伯度指标高，表明该纤维锁水能力强，微纤含量就大。

经过微纤化后的芳纶1414短纤维，尽管其强度有所损失，但是仍能够满足一般滤料对纤维强度的需求值，其强度在5cN/dtex以上，普通滤料用耐热纤维的强度在3cN/dtex以上。

在叩解过程中，打浆机对纤维形成一种剪切作用，叩解时间越长，纤维受剪切作用频次越高，纤维越短，纤维长短与叩解时间相关，经过循环叩解30～90分钟，经过微纤化后的芳纶1414短纤维的长度控制在30～70毫米。这一长度是适合于常规滤料在成网加工中的适中长度，尽管纤维团中有不同的长度分布，但并不影响其成网和成网的效果，同时与常规其它耐热纤维混合，亦能成网。

经过微纤化后的芳纶1414短纤维含有丰富的微纤，芳纶1414短纤维主干纤维相互交叉缠结形成主干纤维网，承载了大部分的成网结构强度，而微纤相互交叉缠结形成了无数微孔，这些微孔的数量远超常规主干纤维交叉形成的网孔数量，孔隙率提高，同时这些微孔均匀分布而且微细，大幅提高了过滤精度，增加粉尘颗粒的碰撞几率，粒径很小的颗粒也不能从空隙通过而被捕获。对PM2.5以下的微颗粒能够进行有效的过滤。

本发明还提供了一种具有高过滤精度的过滤毡，由所述含有微纤结构的对位芳香族聚酰胺短纤维单独制成，或与其它耐热短纤维混合制成。

其中，所述含有微纤结构的对位芳香族聚酰胺短纤维与其他耐热短纤维混合时，重量份比为：对位芳香族聚酰胺短纤维15～100重量份，其他耐热短纤维0-85重量份。优选为：对位芳香族聚酰胺短纤维20～100重量份，其他耐热短纤维10-80重量份。进一步优选为：对位芳香族聚酰胺短纤维30～100重量份，其他耐热短纤维10-70重量份。

其中，所述其它耐热短纤维选自聚苯硫醚短纤维、间位芳纶短纤维、聚四氟乙烯短纤维、噁尔唑纤维和玻璃纤维中的一种或其混合物。

过滤毡的基重为300～900g/m²，优选为350～550g/m²。

本发明还提供了所述具有高过滤精度过滤毡的制备方法，包含以下步骤：

(1)将所述的含有微纤结构的对位芳香族聚酰胺短纤维与其它耐热短纤维均匀混合开松梳理成网；

(2)使用标准梳理和交叉卷绕设备，将这些短纤维网转变成交叉错叠的细毡；

(3)在标准针刺机或水刺机上将细毡粗缝或微微加固，将两片以上的细毡合并，并且在两面上针刺或水刺以制得所述过滤毡；

(4)在标准的过滤毡加工中，采用无基布的形式或采用过滤层网毡与其它耐热纤维纱织成的基布相复合的形式。

所述基布的质量为80～200g/m²。

所述基布由聚苯硫醚短纤维纱线、间位芳纶短纤维纱线、聚四氟乙烯短纤维长丝纱、噁尔唑短纤维纱线或玻璃纤维长丝纱制成。

所述基布的采纳有以下的原则，耐热性高于250℃的工况下或在腐蚀性极强的工况下，一般选用聚四氟乙烯长丝纱制成的基布，比如在干法水泥窑尾烟气除尘中或在垃圾焚烧尾气的除尘中使用的滤料；在200℃的工况下，且具有一定腐蚀性工况下，一般使用聚苯硫醚短纤维纱制成的基布，比如在燃煤锅炉或燃煤电厂的尾气除尘中使用的滤料；在220℃以下，且没有腐蚀或有极少量腐蚀的工况环境下，一般使用间位芳纶短纤维纱、噁尔唑短纤维纱或玻纤长丝纱制成的基布，比如在干法水泥窑头、高炉煤气、钢厂烧结机头、钢厂电熔炉、冶金厂电熔炉、沥青熔炉的尾气除尘中使用的滤料；基布的克重范围在80～200g/m²，主要根据基布的径向强度满足850N以上、纬向强度满足在400N以上。

所述其它耐热短纤维选择的主要原则是，耐热性高于250℃的工况下或在腐蚀性极强的工况下，一般选用聚四氟乙烯纤维，比如在干法水泥窑尾烟气除尘中或在垃圾焚烧尾气的除尘中使用的滤料；在200℃的工况下，且具有一定腐蚀性工况下，一般使用聚苯硫醚短纤维，比如在燃煤锅炉或燃煤电厂的尾气除尘中使用的滤料；在220℃以下，且没有腐蚀或有极少量腐蚀的工况环境下，一般使用间位芳纶、噁尔唑短纤维或玻纤，比如在干法水泥窑头、高炉煤气、钢厂烧结机头、钢厂电熔炉、冶金厂电熔炉、沥青熔炉的尾气除尘中使用的滤料。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：

本发明的打浆叩解技术使表面光洁、截面圆整的对位芳香族聚酰胺短纤维转变成了具有大量微纤附着在主干纤维表面的一种特殊的对位芳香族聚酰胺短纤维的形式，含有该具有微纤结构的对位芳香族聚酰胺短纤维的过滤毡或含有该等纤维与其它耐热短纤维混合而制成的过滤毡具有较高的过滤精度、可以提高2.5微米粉尘过滤效率，提高了相关企业应对治理PM2.5指标条件下空气污染治理的能力。

附图说明

图1是常规的芳纶1414纤维结构图；

图2是实施例1含有微纤结构的对位芳香族聚酰胺短纤维的结构图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步描述。

实施例1

(1)切割纤维：

采用杜邦公司生产的Kevlar 29品牌的1600旦规格的对位芳香族聚酰胺长丝卷，将50个丝卷合股形成8万旦的丝束，然后用闸刀式切断机切断形成长度为90毫米的短纤维。

(2)配制膨化助剂：

在预处理釜中将75公斤的邻苯二甲酸二辛酯溶解于425公斤的乙醇中，搅拌混合均匀，配制膨化助剂，所述邻苯二甲酸二辛酯在乙醇溶液中的质量百分比为15％。

(3)浸渍处理

称取50公斤的切割好的短纤维放置于该装有500公斤膨化助剂的预处理釜中，搅拌均匀后，在预处理釜中常温下浸渍2小时，去除纤维表面的油剂，并使纤维溶胀，使纤维的结构变得疏松。然后取出被溶胀疏松后的短纤维，用纯水洗净。

(4)打浆叩解

然后将短纤维放置于规格为5m³的开口式打浆机中，配置4000公斤纯水，在打浆机中的对位芳香族聚酰胺短纤维与水形成混合悬浮液，对位芳香族聚酰胺短纤维与水的重量混合比为1∶80，开启打浆叩击转轮，调节转轮速度，使纤维/水混合液流量在8吨/分，抬起叩击轮底刀，使纤维在经过叩击轮处，被叩击轮和底刀进行叩击，循环叩解80分钟。

(5)烘干

取出含水的短纤维，在链板式烘干机中进行连续烘干，烘干机的温度调节为120℃，干燥后的纤维含水率为4.5％，然后用风机将纤维风送至打包机，最后打包成型。得到本发明的一种含有微纤结构的对位芳香族聚酰胺短纤维成品。

所得纤维在显微镜下观察具有大量直径为0.5～2微米的微纤附着在主干纤维上，如图2所示。用SDJ-100型打浆度测试仪按国标GB/T3332-1982法测试纤维的肖伯尔度为23SR。纤维经叩击后长度变为30～50毫米不等。

随机对比市场通用的杜邦公司产Kevlar品牌的1.5D×38毫米或2D×51毫米规格的对位芳香族聚酰胺短纤维，在显微镜下呈现表面光洁而截面圆整的纤维丝，用SDJ-100型打浆度测试仪按国标GB/T3332-1982法测试纤维的肖伯尔度为8.1～8.5SR，表明在通常市售的Kevlar品牌的对位芳香族聚酰胺短纤维无微纤结构。随机抽取市场销售的帝人公司、晓星公司、科隆公司和烟台泰和公司生产的对位芳香族聚酰胺短纤维，这些纤维的纤度为1.5～2D，长度为38～74毫米，在显微镜下呈现表面光洁而截面圆整的纤维丝，用SDJ-100型打浆度测试仪按国标GB/T3332-1982法测试纤维的肖伯尔度为8～9SR，表明无微纤结构。

市售的常规芳纶1414纤维，为表面光洁、截面呈圆形的纤维丝，纤维直径一般在12～30微米，如图1所示。其它耐热纤维比如间位芳纶、聚苯硫醚纤维、玻纤、噁尔唑纤维、聚四氟乙烯纤维等基本如此。但是，芳纶1414纤维在其成纤过程中有一个特点，即其是由液晶体经过干喷湿纺成纤而成，这类液晶体形成的纤维，在纤维结构中隐藏了许多微纤结构，只是不通过一定的技术方式，不能将其表现出来。同时，芳纶1414纤维目前主要用于防弹衣、光缆增强套、轮胎帘子线等，并不需要令人厌烦的微纤结构出现在其应用中。本发明通过造纸工艺中常规使用的打浆叩解工艺，将芳纶1414中隐含的微纤从其主干纤维中剥离出来，形成由一根主干纤维和许多树杈状的微纤结构组成，如图2。

实施例2

(1)切割纤维：

采用烟台泰和公司生产的1600旦规格的对位芳香族聚酰胺长丝卷，将50个丝卷合股形成8万旦的丝束，然后用闸刀式切断机切断形成90毫米的短纤维。

(2)配制膨化助剂：

在预处理釜中将75公斤的邻苯二甲酸二辛酯溶解于425公斤的乙醇中，搅拌混合均匀，配制膨化助剂，所述邻苯二甲酸二辛酯在乙醇溶液中的质量百分比为15％。

(3)浸渍处理

称取50公斤的切割好的短纤维放置于该装有500公斤膨化助剂的预处理釜中，搅拌均匀后，在预处理釜中常温下浸渍2小时，去除纤维表面的油剂，并使纤维溶胀，使纤维的结构变得疏松。然后取出被溶胀疏松后的短纤维，用纯水洗净。

(4)打浆叩解

然后将纤维放置于规格为5m³的开口式打浆机中，配置4000公斤纯水，开启打浆叩击转轮，调节转轮速度，使纤维/水混合液流量在5吨/分，抬起叩击轮底刀，使纤维在经过叩击轮处，被叩击轮和底刀进行叩击，循环叩解40分钟。

(5)烘干

取出含水的纤维，在链板式烘干机中进行连续烘干，烘干机的温度调节为120℃，干燥后的纤维含水率为4.5％，然后用风机将纤维风送至打包机，最后打包成型。得到本发明的一种含有微纤结构的对位芳香族聚酰胺短纤维成品。

所得纤维在显微镜下观察具有大量直径为0.5～2微米的微纤附着在主干纤维上，用SDJ-100型打浆度测试仪按国标GB/T3332-1982法测试纤维的肖伯尔度为15SR。纤维经叩击后长度变为50～70毫米不等。

实施例3

将实施例2所获得的一种含有微纤结构的对位芳香族聚酰胺短纤维成品，将短纤维团开松，然后把开松后的短纤维制成均匀的混合物，使用标准梳理和交叉卷绕设备，将这些短纤维转变成交叉错叠的细毡，在标准针刺机上将细毡粗缝或微微加固，将两片以上的细毡合并，并且在两面上针刺以制得所述过滤毡，过滤毡的克重为450g/m²。

实施例4

将实施例1所获得的一种含有微纤结构的对位芳香族聚酰胺短纤维成品，将短纤维团开松，然后把开松后的短纤维制成均匀的混合物，使用标准梳理和交叉卷绕设备，将这些短纤维转变成交叉错叠的细毡，在标准针刺机上将细毡粗缝或微微加固，将这些细毡中的两片或两片以上放置在基布的上下二面，并且在两面上水刺以制得过滤毡，选用20支双股的聚苯硫醚纱线织成的120g/m²基布，过滤毡的克重为350g/m²。

实施例5

将实施例1所获得的一种含有微纤结构的对位芳香族聚酰胺短纤维成品30重量份，与70重量份的规格为2D×51毫米的间位芳纶短纤维一起开松，然后把开松后的短纤维制成均匀的混合物，使用标准梳理和交叉卷绕设备，将这些短纤维转变成交叉错叠的细毡，在标准针刺机上将细毡粗缝或微微加固，将两片以上的细毡合并，并且在两面上针刺以制得所述过滤毡，过滤毡的克重为510g/m²。

实施例6

将实施例1所获得的一种含有微纤结构的对位芳香族聚酰胺短纤维成品20重量份，与15重量份的规格为2D×51毫米的间位芳纶短纤维以及65重量份的规格为8微米×51毫米的玻璃纤维一起开松，然后把开松后的短纤维制成均匀的混合物，使用标准梳理和交叉卷绕设备，将这些短纤维转变成交叉错叠的细毡，在标准针刺机上将细毡粗缝或微微加固，将这些细毡中的两片或两片以上放置在基布的上下二面，并且在两面上针刺以制得过滤毡，选用玻璃纤维长丝纱织成的180g/m²基布，过滤毡的克重为880g/m²。

比较例1

将常规市售的杜邦公司Kevlar品牌的2D×51毫米规格的对位芳香族聚酰胺短纤维开松，然后把开松后的短纤维制成均匀的混合物，使用标准梳理和交叉卷绕设备，将这些短纤维转变成交叉错叠的细毡，在标准针刺机上将细毡粗缝或微微加固，将两片以上的细毡合并，并且在两面上针刺以制得所述过滤毡，过滤毡的克重为450g/m²。

将所使用的对位芳香族聚酰胺短纤维在显微镜下观察，其呈现表面光洁而截面圆整的纤维丝，用SDJ-100型打浆度测试仪按国标GB/T3332-1982法测试纤维的肖伯尔度为8.3SR，表明其无微纤结构。

比较例2

将常规市售的东丽公司的1.5D×51毫米的聚苯硫醚短纤维开松，然后把开松后的短纤维制成均匀的混合物，使用标准梳理和交叉卷绕设备，将这些短纤维转变成交叉错叠的细毡，在标准针刺机上将细毡粗缝或微微加固，将两片以上的细毡合并，并且在两面上针刺以制得所述过滤毡，过滤毡的克重为480g/m²。

将所使用的聚苯硫醚短纤维在显微镜下观察，其呈现表面光洁而截面圆整的纤维丝，用SDJ-100型打浆度测试仪按国标GB/T3332-1982法测试纤维的肖伯尔度为6.5SR，表明其无微纤结构。

比较例3

将常规市售的烟台泰和的2D×51毫米的间位芳纶短纤维开松，然后把开松后的短纤维制成均匀的混合物，使用标准梳理和交叉卷绕设备，将这些短纤维转变成交叉错叠的细毡，在标准针刺机上将细毡粗缝或微微加固，将这些细毡中的两片或两片以上放置在基布的上下二面，并且在两面上针刺以制得过滤毡，选用20支双股的间位芳纶短纤纱织成的120g/m²基布，过滤毡的克重为480g/m²。

将所使用的间位芳纶短纤维在显微镜下观察，其呈现表面光洁而截面圆整的纤维丝，用SDJ-100型打浆度测试仪按国标GB/T3332-1982法测试纤维的肖伯尔度为7.1SR，表明其无微纤结构。

将实施例3-6和比较例1-3中所制成的过滤毡，采用GB/T6165-1985方法测定2.5微米粉尘的过滤效率。

纤维肖伯尔度及2.5微米粉尘的过滤效率测试值表

经过微纤化后的芳纶1414短纤维含有丰富的微纤，芳纶1414短纤维主干纤维相互交叉缠结形成主干纤维网，承载了大部分的成网结构强度，而微纤相互交叉缠结形成了无数微孔，这些微孔的数量远超常规主干纤维交叉形成的网孔数量，孔隙率提高，同时这些微孔均匀分布而且微细，大幅提高了过滤精度，增加粉尘颗粒的碰撞几率，粒径很小的颗粒也不能从空隙通过而被捕获。对PM2.5以下的微颗粒能够进行有效的过滤，故本发明的过滤毡具有很高的过滤效率。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种含有微纤结构的对位芳香族聚酰胺短纤维，其特征在于：所述短纤维的肖伯尔度为15～25SR，所述短纤维长度在30～70毫米；所述的含有微纤结构的对位芳香族聚酰胺短纤维由下述方法制备得到：将对位芳香族聚酰胺长丝切断成50～100毫米，在膨化助剂中浸渍处理，再经打浆叩解30～90分钟，制成所述含有微纤结构的对位芳香族聚酰胺短纤维，其中所述膨化助剂为邻苯二甲酸二辛酯的乙醇溶液。

2.根据权利要求1中所述的含有微纤结构的对位芳香族聚酰胺短纤维，其特征在于：所述膨化助剂中的邻苯二甲酸二辛酯的质量百分浓度为5～20wt％，膨化助剂与对位芳香族聚酰胺短纤维的重量比是5:1～20:1，在常温下浸渍处理1～5小时。

3.根据权利要求1中所述的含有微纤结构的对位芳香族聚酰胺短纤维，其特征在于：所述打浆叩解步骤在打浆机中进行，打浆机中的对位芳香族聚酰胺短纤维与水形成混合悬浮液，对位芳香族聚酰胺短纤维与水的重量混合比为1:50～1:200，循环流量为2～10吨/分钟。

4.根据权利要求1中所述的含有微纤结构的对位芳香族聚酰胺短纤维，其特征在于：在所述打浆叩解步骤后增加烘干步骤，所述烘干温度为100～150℃，干燥后的含水率在3～6wt％。

5.一种具有高过滤精度的过滤毡，其特征在于：由权利要求1所述含有微纤结构的对位芳香族聚酰胺短纤维制成。

6.一种具有高过滤精度的过滤毡，其特征在于：由权利要求1所述含有微纤结构的对位芳香族聚酰胺短纤维与其他耐热短纤维混合制成，所述含有微纤结构的对位芳香族聚酰胺短纤维20～100重量份，所述其他耐热短纤维10～80重量份，所述其它耐热短纤维选自聚苯硫醚短纤维、间位芳纶短纤维、聚四氟乙烯短纤维、噁尔唑纤维和玻璃纤维中的一种或其混合物。

7.根据权利要求6所述的具有高过滤精度的过滤毡，其特征在于：过滤毡的基重为300～900g/m²。

8.权利要求6所述的具有高过滤精度的过滤毡的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：

(1)将所述的含有微纤结构的对位芳香族聚酰胺短纤维与其它耐热短纤维均匀混合开松梳理成网；

(2)使用标准梳理和交叉卷绕设备，将这些短纤维网转变成交叉错叠的细毡；

(3)在标准针刺机或水刺机上将细毡粗缝或微微加固，将两片以上的细毡合并，并且在两面上针刺或水刺以制得所述过滤毡；在标准的过滤毡加工中，采用无基布的形式或采用过滤层网毡与其它耐热纤维纱织成的基布相复合的形式。

9.根据权利要求8所述的具有高过滤精度的过滤毡的制备方法，其特征在于：所述基布由聚苯硫醚短纤维纱线、间位芳纶短纤维纱线、聚四氟乙烯短纤维长丝纱、噁尔唑短纤维纱线或玻璃纤维长丝纱制成，质量为80～200g/m²。