[发明专利]一种三维结构过滤织物及其制备方法

摘要

本发明公开了一种三维结构过滤织物及其制备方法。所述织物包括由经纱和纬纱组成的上、下面纱层及由间隔纱组成的介于上、下面纱层之间的间隔层，间隔层与上、下面纱层之间填充有过滤材料。制备方法为：织造上、下面纱层，每层面纱层包括两层经纱和一层纬纱，然后采用两组间隔纱相互交织将上、下面纱层捆绑成为一个整体；将填充物织入中空间隔层中；织造完毕后将三维织物浸入膨松剂与相容剂的混合溶液中，混合溶液浸入填充物内部分解产生的气泡具有微爆破作用，使得填充物结构逐渐疏松膨胀填满整个三维中空结构，从而制得三维结构过滤织物。本发明采用三维间隔织物作为骨架支撑材料，为蓬松后的碳管材料提供容纳空间和力学支撑。 1

主权项

1.一种三维结构过滤织物，其特征在于，包括由经纱(1)和纬纱(3)组成的上、下面纱层及由间隔纱(2)组成的介于上、下面纱层之间的间隔层，间隔层与上、下面纱层之间填充有过滤材料(4)。

2.如权利要求1所述的三维结构过滤织物，其特征在于，所述经纱(1)、纬纱(3)、间隔纱(2)为芳纶，玻璃纤维，碳纤维、涤纶、锦纶、氨纶、维纶、棉纤维或麻纤维。

3.如权利要求2所述的三维结构过滤织物，其特征在于，所述经纱(1)、纬纱(3)的密度为2～50根/厘米，间隔纱(2)的密度为2～50根/厘米。

4.如权利要求1所述的三维结构过滤织物，其特征在于，所述过滤材料(4)为碳纳米管膜、碳纳米管纱线或石墨烯纱线。

5.如权利要求1所述的三维结构过滤织物，其特征在于，所述过滤材料(4)为未经处理的原材料或经化学试剂修饰过的材料。

6.一种权利要求1‑5任意一项所述的三维结构过滤织物的制备方法，其特征在于，织造上、下面纱层，每层面纱层包括两层经纱(1)和一层纬纱(3)，然后采用两组间隔纱(2)相互交织将上、下面纱层捆绑成为一个整体；控制间隔纱(2)的高度，同时将填充物(4)织入中空间隔层中；织造完毕后将三维织物浸入膨松剂与相容剂的混合溶液中，混合溶液浸入填充物(4)内部分解产生的气泡具有微爆破作用，使得填充物(4)结构逐渐疏松膨胀填满整个三维中空结构，从而制得三维结构过滤织物。

7.如权利要求6所述的三维结构过滤织物的制备方法，其特征在于，所述间隔纱(2)的高度由隔距片来控制或采用定伸长送经纱的方式控制。

8.如权利要求6所述的三维结构过滤织物的制备方法，其特征在于，混合溶液中，所述相容剂为乙醇溶液、丙酮溶液或二氯甲烷溶液；膨松剂为质量浓度为10～70％的过氧化氢溶液、质量浓度为10～15％的稀硫酸与金属锌粉末以重量比20∶1的比例混合的混合物或质量浓度为8～12％的稀硝酸于亚硫酸钠以重量比20∶1的比例混合的混合物。