[發明專利]含砜基的共混型芳族聚酰胺纖維混合物及其制品

有效

• 申請號: 201510069441.1
• 申請日: 2015-02-10
• 公開（公告）號: CN104674405B
• 公開（公告）日: 2018-01-05
• 發明（設計）人: 吳佳;汪曉峰;錢春芳;陳晟暉;張光旭
• 申請（專利權）人: 上海特安綸纖維有限公司
• 主分類號: D02G3/04
• 分類號: D02G3/04;D03D15/12;D04B1/14;D04B1/16;D04B21/00;D04H1/4342;D04H1/4209;D04H1/4382;B01D39/14;B01D46/02
• 代理公司: 北京馳納智財知識產權代理事務所(普通合伙)11367
• 代理人: 蔣路帆

本申請要求于2015年1月14日申請的中國專利申請CN 201510017049.2的優先權。

技術領域

本發明涉及一種含砜基的共混型芳族聚酰胺纖維，包含上述纖維的纖維混合物，以及由所述纖維混合物制得的紗線、基布、無紡布、過濾材料，以及上述制品的制備方法。

背景技術

隨著環境標準的日趨嚴格，國家對于空氣排放、水體排放的要求也越來越嚴格。垃圾燒卻場、燃煤鍋爐、金屬熔礦爐等排放出的高溫氣體，對其起到過濾所用的都是耐熱性過濾材料。對于濾料性能，包括過濾效率、使用范圍、使用壽命、濾料強度等要求也日益提高，這也將導致濾料加工技術的進一步發展。而影響濾料性能的主要因素就是濾料的選材，關于構成耐熱性過濾材料的纖維，選用的都是在耐熱性以及耐化學藥品性方面具有優異性能的纖維。耐熱性纖維有玻璃纖維、玄武巖纖維、碳纖維、聚亞苯基硫醚纖維、芳砜綸纖維、間位芳香族聚酰胺纖維、對位芳香族聚酰胺纖維、聚酰亞胺纖維、聚四氟乙烯纖維等。這些纖維都非常適合用作耐熱性過濾材料。上述耐熱性過濾材料使用在垃圾燒卻、燃煤鍋爐、金屬熔礦爐等高溫煙氣的處理。

PPS是一種具有良好耐酸、堿性能的纖維材料，由于其良好的耐化學性能，在酸堿條件的化學工業環境中得到了廣泛使用，尤其被用于火力發電廠的高溫過濾領域。煤炭在燃燒過程中會產生大量的CO2、NO、NO2、SO、SO2等氣體，這些氣體的腐蝕性較大，在煙氣過濾過程中，帶有高溫的上述氣體極易腐蝕過濾設備，導致濾袋損壞。所以，在電廠高溫過濾領域，通常采用具有良好耐酸堿腐蝕性能的PPS濾袋產品。但在使用中發現，由于PPS材料的耐熱氧老化性很差，濾袋在高溫條件下非常容易發生氧老化現象，使材料性能大打折扣甚至失效。同樣，在其他PPS應用領域中，也面臨著材料的耐熱氧老化性差的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種含砜基的共混型芳族聚酰胺纖維，包含所述纖維的纖維混合物，由所述纖維混合物制得的紗線、基布、無紡布、過濾材料，上述制品均可以長期使用于250℃高溫環境中，且具有極佳的高溫熱穩定性和耐熱氧老化性，延長了上述制品作為高溫煙氣過濾材料時的使用壽命。

本發明涉及一種含砜基的共混型芳族聚酰胺纖維(A)，其特征在于：所述纖維中包含40-98wt％的芳香族聚酰胺，2-60wt％的聚芳砜，所述芳香族聚酰胺和聚芳砜是混合的。

優選的，所述芳香族聚酰胺為苯二甲酰對苯二胺、間苯二甲酰間苯二胺、聚砜酰胺、聚對苯甲酰胺。

優選的，所述纖維在10％的NaOH溶液中85℃下浸泡5小時的強度保持率是70％以上，優選80％以上，更優選85％以上。

優選的，所述纖維具有2.5cN/dtex以上的強度，優選2.5-3.5cN/dtex，更優選2.8-3.2cN/dtex。

優選的，所述纖維具有280℃以上的玻璃化溫度，優選300℃以上的玻璃化溫度，更優選340℃以上，最優選350℃以上。

優選的，所述纖維為長絲或短纖。

本發明涉及一種含砜基的共混型芳族聚酰胺纖維混合物，所述混合物包含：

含砜基的共混型芳族聚酰胺纖維(A)，所述含砜基的共混型芳族聚酰胺纖維(A)中包含40-98wt％的芳香族聚酰胺，2-60wt％的聚芳砜，所述芳香族聚酰胺和聚芳砜是混合的；

耐高溫纖維(B)。

優選的，所述耐高溫纖維(B)在200℃條件下處理180小時后，強度保持率大于80％，優選大于90％。

優選的，所述纖維混合物中，含砜基的共混型芳族聚酰胺纖維(A)比例10％-90％(重量)，與耐高溫纖維(B)的比例90％-10％(重量)；更優選，含砜基的共混型芳族聚酰胺纖維(A)比例10％-60％(重量)，與耐高溫纖維(B)的比例40％-90％(重量)；更優選，含砜基的共混型芳族聚酰胺纖維(A)比例15％-50％(重量)，與耐高溫纖維(B)的比例50％-85％(重量)；最優選，含砜基的共混型芳族聚酰胺纖維(A)比例20％-30％(重量)，與耐高溫纖維(B)的比例70％-80％(重量)。

優選的，所述耐高溫纖維(B)選自無機耐高溫纖維和有機耐高溫纖維。

優選的，所述無機耐高溫纖維選自玻璃纖維、玄武巖纖維、石英纖維、硅石-氧化鋁纖維、氧化鋁纖維、硅石纖維、氧化鋯纖維、鈦酸鉀晶須纖維、石棉、碳纖維、富鋁紅柱石纖維、硅鋁酸鹽纖維、鋁硼硅酸鹽纖維、二氧化鈦纖維中的一種或多種的組合。