[發明專利]一種羽毛纖維的非織造過濾復合材料及其制備方法

無效

• 申請號: 200810041354.5
• 申請日: 2008-08-04
• 公開（公告）號: CN101385921A
• 公開（公告）日: 2009-03-18
• 發明（設計）人: 俞鎮慌;劉蓮
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: B01D39/16
• 分類號: B01D39/16
• 代理公司: 上海泰能知識產權代理事務所
• 代理人: 黃志達;謝文凱

技術領域

本發明屬非織造復合材料及其制備領域，特別是涉及一種羽毛纖維的非織造過濾復合材料及其制備方法。

背景技術

我國是羽絨、羽毛及其制品的生產和貿易大國，羽絨、羽毛資源非常豐富，年產量達六十多萬噸，國內已經形成300億元的市場規模，占世界總產量的60％。目前，大約占總羽毛重量20％的羽絨作為保暖填充材料雖已得到廣泛的應用，但剩下的大量羽毛纖維被作為廢棄物處理，目前只有3-5％的做了利用，主要用作填充料，羽毛球及工藝品，少數提取蛋白質作肥料。國內外對羽毛及其制品的研究開發還停留在原材料粗加工的水平上。

羽毛按其形態、功能可分為正羽、絨羽和纖羽。纖維狀絨羽是指由單根羽枝構成的，從絨羽的絨核和絨毛的羽干分離出來的羽枝被稱為絨絲，絨絲柔軟、纖細，另外羽毛的羽干根部也有許多柔軟、纖細的羽枝，該羽枝從羽干分離后也被稱為絨絲；正羽毛片分布的較絨絲粗硬的羽枝從羽干分離后被稱為羽絲，羽絲平直沒有卷曲，絨絲和羽絲的外部結構是由羽枝的主桿每間隔約50mm分布有小絨毛稱為羽小枝，而羽小枝上又分布有結節和刺，由于這些的存在，使羽毛纖維與普通紡織纖維的區別在于表面又以分裂的形式布有許多超細、短纖維絨毛，使羽枝表面具有獨特的絨感性，羽絲和絨絲呈蓬散狀態，抱合力差。從長度和強力伸長分析，羽絲和絨絲是具有一定可紡性的，但是羽毛纖維具有完全不同于哺乳動物毛纖維的表面形態，沒有明顯的鱗片層，只有高低起伏的縱向排列的紋理，因而，羽毛纖維不存在縮絨現象，呈蓬散狀態，卷曲少，靜電高，這些不利于纖維的抱合，紡紗織布難度較大。若單純用羽毛通過非織造工藝成網，強力低、掉毛飛毛嚴重，可行性很小。所以要改善非織造工藝將羽毛集合起來成網成片，成為可以利用的非織造材料。

對羽毛本身性質來說，羽毛可以很好的吸附水相的重金屬離子、鈣鎂等金屬離子和有害染料如孔雀綠、靛藍FCF；羽絨羽毛也可以使吸附的油污和非水溶性有機溶劑瞬間凝膠化達到去除的目的。將羽毛非織造材料用于污水廢水過濾，可以很好的處理掉有害物質。

CN1792833專利公開了一種羽絨在非水溶性有機溶劑污染防治中的用途，就是利用羽絨使吸附的非水溶性有機溶劑瞬間凝膠化這一吸凝特性，應用于制備防治非水溶性有機溶劑污染用的凈化分離材料。羽絨可吸凝自身重量35～40倍的各類非水溶性有機溶劑，凝膠化過程2～10秒，飽和吸凝后可分離回收溶劑，凈化材料再生。我國羽絨、羽毛資源豐富，加工成凈化材料后既可對已經污染或正在污染的水體、水源或污泥進行治理，又可作為戰略儲備物資，將有機溶劑污染的末端治理變為源頭防控。

CN1792834專利公開了一種羽絨在油污防治中的用途，利用羽絨使吸附的各類礦物油和食用油瞬間凝膠化的這一吸凝特性，應用于制備防治有無用的稀有材料。我國羽絨、羽毛資源豐富，加工成凈化材料后既可對已經污染或正在污染的水體、水源或污泥進行治理，又可作為戰略儲備物資，將有機溶劑污染的末端治理變為源頭防控。

CN02115366專利公開了一種由卷曲的纖維狀羽毛絨制成的非織造布，該纖維狀的羽毛絨是通過其卷曲狀的羽枝主桿、羽枝主桿上的羽小枝、羽小枝上的結節和/或刺相互之間纏繞抱合或纏繞抱合粘接構成的；卷曲狀羽絨的制作工藝：纖維狀羽毛絨準備→化學軟化變性處理和/或機械揉搓卷曲變型→擠壓式熱定型→定型卷曲纖維狀羽毛絨，然后通過非織造工藝加工成卷曲的纖維狀羽毛絨制成的非織造布；本發明的羽毛絨制成的非織造布具有彈性好、均勻度好、表面平整、耐水洗、不掉毛、不鉆毛、保溫性能高、抗拉強度大的特點。

CN1570273本發明提供一種利用家禽羽毛生產特種紙張的工藝，其主要內容包括采用羽毛纖維為主要原料，通過一定比例與植物纖維漿配抄，從而生產出可以應用于多用途的特種紙張的工藝流程。本發明的利用家禽羽毛生產特種紙張的工藝和現有造紙工藝相比較，具有成紙透氣度更好、過濾性更佳、既充分利用了廢物資源，變廢為寶，減少環境污染，又能夠節約木漿，降低成本，還能減少木材砍伐，符合當今環保的要求等特點，因而，具有很好的推廣使用價值。

與以往發明專利不同的是，本發明的羽毛沒有經過特殊處理，就是直接從羽毛上分離的羽絲，而且混入了雙組分纖維一起成網，得到的羽毛非織造布上下各復合一層非織造布，使制得的羽毛非織造過濾材料具有很好的過濾性能和吸附有害物質的特殊性能。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種羽毛纖維的非織造過濾復合材料及其制備方法，該非織造過濾材料均勻度好、不掉毛、有一定拉伸強力和撕裂強力、過濾性能好、可吸附重金屬、染料、油污和有機溶劑等有害物質，制備方法簡單。