[发明专利]纳米SiO2改性PTFE针刺共混滤料及其制备和应用

权利要求书

1.一种纳米SiO₂改性PTFE针刺共混滤料，其特征在于，所述共混滤料是由纳米SiO₂改性PTFE短纤维与纤维A依次经开松、混合、梳理、铺网、预针刺、主针刺制备得到，其中纤维A为PPS纤维、P84纤维、芳纶纤维、玻璃纤维、PET纤维、PA纤维、PP纤维中的一种。

2.根据权利要求1所述共混滤料，其特征在于，所述纳米SiO₂改性PTFE短纤维是由纳米SiO₂、PTFE树脂和液体润滑剂依次经混料、预成型、挤压成型、压延、干燥、烧结、牵伸、膜裂、卷曲、切断、热定型制备得到。

3.一种纳米SiO₂改性PTFE针刺共混滤料的制备方法，包括：

(1)将纳米SiO₂与PTFE树脂混合，搅拌，得到混合料1，将混合料1与液体润滑剂进行混合，搅拌，得到混合料2，将混合料2静置；其中纳米SiO₂质量占PTFE树脂质量的0.1％～6％，液体润滑剂质量占混合料1质量的15％～30％；

(2)将步骤(1)中静置后的混合料2进行预压成型，制成柱状预压成型体，再将预压成型体进一步推压制成棒状挤压成型体，然后压延制成PTFE基带；

(3)将步骤(2)中PTFE基带进行干燥，烧结，然后对烧结后的基础膜进行纵向牵伸处理，自然冷却，将冷却后的基础膜进行膜裂处理，得到膜裂长纤维；

(4)将步骤(3)中膜裂长纤维集束后进行卷曲加工，然后切断，得到纳米SiO₂改性PTFE短纤维，热定型处理；

(5)将步骤(4)中热定型处理后的纳米SiO₂改性PTFE短纤维与纤维A先分别进行预开松处理，随后共混，然后对共混纤维进行梳理成网；其中，纤维A为PPS纤维、P84纤维、芳纶纤维、玻璃纤维、PET纤维、PA纤维、PP纤维中的一种；共混时纤维A质量占纳米SiO₂改性PTFE短纤维质量的5％～95％；

(6)将步骤(5)中梳理好的纤维网进行预针刺处理，然后进行主针刺处理，得到纳米SiO₂改性PTFE针刺共混滤料。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中纳米SiO₂为疏水性SiO₂，纳米SiO₂粒径为20～100nm；液体润滑剂为航空煤油；搅拌时间均为2～4h；静置温度为40～60℃，静置时间为72～120h。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中预压压强为3～6MPa，预压温度为20～30℃；推压压强为4～8MPa，推压温度为160～180℃；压延温度为40～45℃，压延线速度为10～20m/min。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)中干燥温度为280～310℃；烧结温度为380～420℃；牵伸温度为350～380℃；膜裂处理过程中针辊线速度为10～20m/min，梳理辊线速度为30～50m/min。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤(4)中切断长度为38～80mm；热定型处理温度为200～250℃。

8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤(6)中预针刺的针刺深度为8～14mm，针刺密度为300～800针/cm²；主针刺的针刺深度为6～12mm，针刺密度为500～1200针/cm²。

9.一种如权利要求1所述纳米SiO₂改性PTFE针刺共混滤料的应用。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述纳米SiO₂改性PTFE针刺共混滤料进行多层复合，其中复合方式为叠合、化学粘合、热粘合、针刺复合中的一种或几种，纳米SiO₂改性PTFE针刺共混滤料层数为1～5层。