高精度PBT熔噴無(wú)紡布

聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(pbt)是20世紀(jì)70年代發(fā)展起來(lái)的一種結(jié)晶型熱塑性聚酯,它不僅具有結(jié)晶速度快、機(jī)械強(qiáng)度高、尺寸穩(wěn)定、電絕緣性能良好的特點(diǎn),而且具有突出的耐熱、耐酸、耐油污和耐化學(xué)腐蝕性能,得到了科研工作者和工業(yè)界的廣泛關(guān)注。安徽政旺采用熔噴法制得的pbt非織造布纖維細(xì)且柔軟,加之良好的耐油污、耐熱性能,在汽車燃油過(guò)濾方面有著良好的應(yīng)用前景。目前,國(guó)產(chǎn)濾材多為濾紙結(jié)構(gòu),納污容量低、使用壽命短。而高效復(fù)合燃油濾材多為國(guó)外進(jìn)口,大大增加了生產(chǎn)成本。因此,成功制備一種國(guó)產(chǎn)的高效復(fù)合燃油濾材迫在眉睫。 熔噴用pbt切片進(jìn)行了熱性能、結(jié)晶性能和流變性能分析；研究了熔噴過(guò)程中空氣壓力、接收距離、泵供量對(duì)pbt非織造布結(jié)構(gòu)性能的影響；初步探索復(fù)合濾材的成型工藝,并對(duì)最終制備的復(fù)合濾材進(jìn)行性能表征。 實(shí)驗(yàn)中采用的pbt切片熔點(diǎn)為224.7℃,分解溫度為382.3℃,熔融指數(shù)為154.0g/10min。pbt熔體為非牛頓流體,在同一剪切速率下,體系的表觀粘度會(huì)隨溫度的升高而降低。當(dāng)剪切速率在500-4000s-’范圍內(nèi)變化時(shí),粘流活化能分布在47-53kj/mol之間。此外,隨著熔體溫度的升高,pbt的非牛頓指數(shù)逐漸增大,大分子鏈段的活動(dòng)能力增強(qiáng)。 熔噴過(guò)程中,隨空氣壓力的增大,pbt纖維的直徑逐漸變細(xì),pbt非織造布的斷裂強(qiáng)力逐漸增大,且縱向(機(jī)械方向)的斷裂強(qiáng)力始終大于橫向(非織造布表面與機(jī)械方向垂直)的斷裂強(qiáng)力；非織造布的平均孔徑和大孔徑均有所減小。隨著接收距離的增加,pbt纖維的直徑逐漸減小,但變化并不顯著；pbt非織造布的斷裂強(qiáng)力逐漸減小,且縱向斷裂強(qiáng)力和橫向斷裂強(qiáng)力趨于平衡；纖網(wǎng)透氣性能逐漸增強(qiáng)。隨著泵供量的增加,pbt纖維的直徑逐漸變粗,纖維之間的粘連現(xiàn)象嚴(yán)重,pbt非織造布的斷裂強(qiáng)力逐漸增大。實(shí)驗(yàn)制得的熔噴pbt非織造布纖維直徑集中分布在3-7μm之間。平均孔徑分布在7-12μm，大孔徑分布在18-27μm?？v向斷裂強(qiáng)力為27.9n,橫向斷裂強(qiáng)力為20.9n。 采用自制的pbt非織造布制備復(fù)合濾材。制備過(guò)程中,隨著成型壓力的增加,pbt非織造布復(fù)合濾材的厚度、透氣量、大孔徑、平均孔徑均有減小的趨勢(shì)。實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi),粘膠劑含量對(duì)復(fù)合濾材的厚度幾乎沒(méi)有影響,但隨著粘膠劑含量的增加,材料的透氣量、大孔徑和平均孔徑均有所減小。 熔噴pbt非織造布與水的接觸角為142.3°,是一種拒水材料。pbt非織造布復(fù)合濾材對(duì)直徑大于5μm的固體雜質(zhì)的過(guò)濾效率均高于99%,納污容量約為傳統(tǒng)濾紙的2.11倍。