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国家工业和信息化部消费品司
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PM2.5工业防护纤维——纤之盾(健康防护篇)
时间:2019-06-03

PM2.5工业防护纤维——纤之盾(健康防护篇)

推荐理由
        在中国大部分地区,特别是工业集中及机动车发达地区,PM2.5细颗粒物愈加严重。在不利的气象条件下,PM2.5尘粒对光的散射作用导致灰霾形成,对自然环境及人体健康造成严重影响。对PM2.5的关注,既是人类生存面临危险的直接反应,也是与自然和谐相处理念的回归。PM2.5防护纤维利用纤维集聚效应,对细颗粒物进行吸附和拦截,从源头开始到消费者呼吸通道,层层阻拦,在很大程度上减少PM2.5的产生,防止PM2.5进入人体危害健康。让人们改善环境,健康呼吸。

制备技术 
        用于制作PM2.5防护材料的主要耐高温有机纤维有:聚四氟乙烯纤维、聚芳酰胺纤维、聚酰亚胺纤维、聚芳砜纶等。

(1)高性能聚四氟乙烯纤维

        PEFE树脂经过预处理和溶剂油拌合,然后揉整,恒温整理,计量,挤压,推压,表面处理,辊压,干燥,三维拉伸,定型成膜,高温预牵伸,膜裂,纤维热牵伸,纤维第二次热牵伸,收卷,成筒,检测,装备最后入库。

产品规格:长纤维:200~500D,短纤维2.5~3.5D

产品标准:《聚四氟乙烯长纤维,(Q/ICD004-2010)》
                  《聚四氟乙烯白色短纤维,(Q/IKCD7-2011)》
                  《袋式除尘器用微孔薄膜覆合滤料,(Q/ICD 02-2011)》
                  《袋式除尘器用聚四氟乙烯缝纫线,(Q/ICD 05-2011)》
                  《袋式除尘器用聚四氟乙烯基布,(Q/ICD 06-2011)》
                  《袋式除尘器缝合制成滤袋,(Q/ICD 09-2010)》

 (2)间位芳纶短纤维

        采用低温溶液缩聚,耗用溶剂少、生产效率高,直接使用聚合物溶液进行纺丝,省去聚合物的析出、水洗和再溶解等工序,生产更加经济,所以低温溶液缩聚被广泛的采用。聚合液经过滤、脱泡后进入纺丝机进行纺丝,再经去离子水清洗、烘干、除静电液除静电,最后进行后续的热拉伸、除静电、卷曲和热定型,经切断机按不同尺寸切断形成短切纤维。

主要规格:0.16~0.77D×4~110mm;

产品标准:《间位芳纶短纤维(FZ/T54017)》


(3)聚酰亚胺短纤维

        通过对分子序列结构的调控和纺丝成形及后处理技术的优化,解决了纺丝过程中聚酰亚胺的环化及其与结构和性能的关系。突破聚合-纺丝-环化-拉伸等各工序关键设备的设计和制造核心技术,实现了溶剂的高效回收和纯化,完成了耐热型纤维中试规模的稳定制备,最终得到性能优异的聚酰亚胺纤维。

主要规格:0.8~2D;

产品标准:《聚酰亚胺短纤维(Q/CGQ 02-2011)》

特点及用途

(1)高性能聚四氟乙烯纤维

        耐高温,耐酸碱,耐腐蚀,耐水解,不氧化,不老化,强度高,能适应于多种复杂工况。聚四氟乙烯长纤维可加工成纯PTFE基布,用于高温滤料的基布。聚四氟乙烯短纤维加工而成滤料经覆膜后制备的高性能覆膜滤袋,可控制PM2.5的排放高达99.995%以上,粉尘浓度可控制在10mg/m3以下,是我国垃圾焚烧行业的首选滤袋。

(2)间位芳纶短纤维

        具有非常好的热稳定性,连续使用温度范围极宽,在-196℃至204℃范围内可长期运行,在250 ℃时的收缩率仅为1%,短时间暴露于300℃高温下也不会脆化、软化或熔融,尺寸稳定性极佳。阻燃性极限氧指数LOI≥28%,属于本质阻燃纤维,电绝缘性好,在高温下仍具有良好的电绝缘性能,所制成的绝缘纸耐击穿电压可达20kv/mm。可用于高温过滤材料,在金属冶炼、水泥生产、炼焦、化工等行业,可有效减少PM2.5等有害细微颗粒的浓度,保护大气环境。还可用于热防护服装、军警战训服、消防服、电焊服、石油工装、防电弧服等特种防护服。

(3)聚酰亚胺短纤维

        聚酰亚胺短纤维具有较好高温稳定性、抗化学腐蚀性及其优异的耐高低温、阻燃、不熔滴、离火自熄等特性,聚酰亚胺短纤维制成的过滤材料可应用于钢铁厂、水泥厂、工业煤气净化等环境的烟尘过滤,作为高效过滤材料在高温滤材的应用领域中具有极其重要的作用。还可用于亲肤服饰,长期穿着,抗菌、抗螨、无致敏。导热系数低,是一种保暖纤维,具有原生远红外功能,可制作保健护具。

应用技术

(1)高性能聚四氟乙烯纤维

        用膜裂纺丝生产的PTFE 纤维强度高,伸长小,适合于制作机织纱和缝纫线。作为过滤材料,PTFE纤维可以纯纺,也可以与其它纤维混用,如PTFE 纤维可与聚酰亚胺纤维,这样既便于加工也有助于改善其性能。

(2)间位芳纶短纤维

        对于高要求的芳纶印花毯,宜选用粗旦芳纶纤维,以提高印花毯的瞬间耐温性能和表面弹性,保证印花质量。用间位芳纶纤维加工成基布后可与氟橡胶复合制成不同形状的胶管,可用于大功率发动机的燃后气体输送。间位芳纶纤维还可与其它纤维按一定比例混纺制成热轧无纺布,用于复印机内部组件的清洁。

(3)聚酰亚胺短纤维

        聚酰亚胺短纤维可以进一步加工成聚酰亚胺短纤维绝缘纸,绝缘纸既可以作为飞机、导弹和卫星的宽频滤波材料,也可以作为雷达纸罩,敌我识别器透波窗口等。聚酰亚胺短纤维经过碳化加工之后,可形成聚酰亚胺短纤维活性炭,与常规的纤维活性炭相比拥有比表面积大和抗拉伸强度高的优势。

相关关注品种:PPS纤维、改性涤纶短纤维/长丝、锦纶66工业用长丝