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CN1533343A - 可热封的过滤材料 - Google Patents

可热封的过滤材料 Download PDF

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CN1533343A
CN1533343A CNA03800075XA CN03800075A CN1533343A CN 1533343 A CN1533343 A CN 1533343A CN A03800075X A CNA03800075X A CN A03800075XA CN 03800075 A CN03800075 A CN 03800075A CN 1533343 A CN1533343 A CN 1533343A
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CN
China
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acid
filter material
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preferred
fiber
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CNA03800075XA
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English (en)
Inventor
�޲��ء���ϣ��
冈特·海因里希
¡
曼弗雷德·考本
梅尔廷·比克塞
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Original Assignee
Schoeller und Hoesch GmbH
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Abstract

本发明公开了一种过滤材料，其含有可热封的、可生物降解的和可堆肥的聚合物纤维，其特征在于：它还含有基于生产好的过滤材料的纸重量的0.5－5.0wt％的润滑剂，本发明还公开了其生产方法。

Description

可热封的过滤材料
本发明涉及具有优异的热水稳定性和生物降解性的可热封的过滤材料，其包括由可热封的、可生物降解的和可堆肥(compostable)的材料和润滑剂构成的纤维。
众所周知，将茶叶或其它物品填入袋内，使用时用热水冲泡。这些袋一般由天然纤维构成的多孔材料的第一层和由热熔聚合物纤维如PP、PE或各种共聚物构成的第二层制成。第二层用于通过在高速包装机上的热封将袋密封。
可以在造纸机上用湿铺置法、在成网机上用干铺置法或通过在支撑层上沉积聚合物纤维的熔吹法通过公知方式生产这种袋材料。
第一层材料的定量一般是8-40g/m2，优选10-20g/m2，第二层聚合物纤维的定量是是1-15g/m2，优选1.5-10g/m2。
众所周知，使用过的过滤袋都弃置在堆肥上或扔在生物垃圾箱内。一段时间后，根据其它参数如温度、水分、微生物等的不同，过滤袋的天然纤维组分分解和生物降解，而热塑性聚合物纤维网不受影响，这将降低堆肥质量。
将天然纤维组分从热塑性聚合组分中分离出来不现实；即，使用过的过滤袋应当扔进不可循环的废物中(Gray Bin)。
EP-A-0380127描述了一种用于茶袋的可热封纸，其定量(basis weight)是10-15g/m2，聚合物如PP、PE或共聚物赋予其热封性，因此，这种材料不可生物降解。
EP-A-0656224描述了一种过滤材料，特别适用于生产茶袋和咖啡袋或过滤器，其定量是8-40g/m2，其中，可热封层由聚合物纤维，优选由聚丙烯或聚乙烯组成，可热封层以柔软状态沉积在由天然纤维组成的第一层上。
JP-A-2001-131826描述了用聚左旋丙交酯生产可生物降解的单丝的方法，然后用该单丝通过干铺置法生产全合成编织茶袋。
德国专利申请DE-A2147321描述了一种由嵌入在氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的载体基质内的聚烯烃粉末(聚乙烯或聚丙烯)组成的热塑性热封组合物。该材料同样用于赋予用造纸法生产的纤维材料以热封性能。
DE-A-19719807描述了一种可生物降解的热封性过滤材料，其具有至少一个天然纤维层和至少一个可以生物降解的第二层热封性合成材料。该过滤材料的生产方法是：首先将天然纤维的水悬浮液涂布在造纸用网上，然后在天然纤维层上沉积可生物降解的热封性聚合物纤维，使它们能够部分渗透天然纤维层。
例如，用这种过滤材料生产的茶过滤袋具有很高的颗粒截留性能。但是，这将降低透气性。然而，对于任何好的过滤材料来说，其最终目的都是既有很高的透气性又有良好的颗粒截留性能。
因此，现有技术的过滤材料至少有一种下述缺点：
1、使用过的过滤材料如茶袋、咖啡袋或其它过滤器常弃置在堆肥上或扔在生物垃圾箱内。一段时间后，根据其它参数如温度、水分、微生物等的不同，过滤器的天然纤维组分分解和生物降解，而由聚合物纤维构成的热塑性聚合物纤维网完全不受影响，这将降低堆肥质量。
和/或
2、在茶袋和类似的过滤纸中使用现有技术中已知的全生物降解的聚合材料将导致在茶袋上形成的热封接缝不能承受约90-100℃的温度。
这是因为热封填充茶袋在高速包装机上的生产是以每分钟约1000个袋的循环时间进行的。
所谓的热封辊一般在小于1秒的循环时间内在150-230℃的温度下将袋密封。在很短的循环时间内，热封材料必须熔融，粘结在一起后迅速重新固化和结晶，这是为了在下一步的运输中使袋已经密封，其中的内容物不会逸出。
但是如上所述，现有技术的材料不能满足这些作业要求。
本发明的一个目的是提供一种具有优异的热封性且在干燥状态和湿润状态下都有良好的密封接缝强度的可生物降解和可堆肥的过滤材料。
本发明的另一个目的是描述生产该过滤材料的一种方法。
我们意外地发现：加入特定的润滑剂是克服现有技术的过滤材料的上述缺点的一个方法，由此能够赋予过滤材料以生物降解性和可堆肥性，同时还能够赋予优异的可热封性能和密封接缝强度方面的性能。
因此，本发明提供一种过滤材料，其含有可热封的、可生物降解的和可堆肥的聚合物纤维，其特征在于：它还含有基于生产好的(ready-produced)过滤材料的纸重量的0.5-5.0wt％的润滑剂。
可热封的、可生物降解的和可堆肥的聚合物纤维和规定量的润滑剂的结合使用可赋予本发明的过滤材料以下述性能：用本发明的过滤材料(如上所述)通过热封辊形成的热封接缝对热水非常稳定。为了达到本发明的目的，应当将本申请中使用的术语“对热水稳定”理解为用本发明的过滤材料生产的过滤袋的热封接缝在4分钟冲泡后仍然不受影响。
在一个优选实施方案中，可以用超声波处理法热封本发明的过滤材料。
本发明中使用的术语“可生物降解的和可堆肥的聚合物纤维”，我们理解为符合德国标准规范DIN 54900的可全生物降解的和可堆肥的聚合物纤维。
可用于本发明的润滑剂是能够改善聚合物纤维的润滑性，从而扩大和改善结晶区的集聚和定向的化合物。这将增加聚合物纤维的结晶区部分。
这样的润滑剂对于本领域普通技术人员来说是公知的。它们是烃油或蜡或硅油。在一个优选实施方案中，适用于本发明目的的润滑剂由链长为10-40个碳原子的长链脂肪酸的脂肪酸酯组成，如Henkel销售的商标为Loxiol的脂肪酸酯。
润滑剂在本发明的过滤材料中的存在量优选是1.0-3.0wt％。
不希望为任何理论所束缚，本发明的发明人目前认为：使用润滑剂有益于聚合物纤维的快速再结晶，这对于热封强度来说特别需要和有用，因此，织物中相邻的纤维非常迅速地集聚成等量的结晶区，这种结晶区然后以增加的程度发展。
在一个优选实施方案中，本发明的过滤材料还含有晶种材料，其在热封时能够增加由可热封的、可生物降解的和可堆肥的材料构成的纤维的结晶。
适用于本发明目的的晶种材料包括通常是非常微细分散形式的无机材料，如滑石、高岭土或类似材料。
晶种材料的粒度一般是0.1-5μm。
晶种材料的加入量一般是0.01-1.0wt％。
按照本发明的由可热封的、可生物降解的和可堆肥的材料构成的纤维原料是选自下组的聚合物纤维：脂族或部分芳香族聚酯酰胺和脂族或部分芳香族聚酯。
具体来说，它们是下述聚合物：
脂族或部分芳香族聚酯：
A)来自脂族双官能醇，优选线性C2-C10二醇，如乙二醇、丁二醇、己二醇，或者更优选丁二醇，和/或任选的脂环双官能醇，优选在脂环中有5或6个碳原子，如环己二甲醇，和/或基于乙二醇、丙二醇、四氢呋喃或其共聚物的部分或全部取代二醇的单或低聚多元醇，其分子量最多是4000，优选最多是1000，和/或任选的少量支链双官能醇，优选C3-C12烷基二醇，如新戊二醇，和另外任选的少量更高官能的醇，如1，2，3-丙三醇或三羟甲基丙烷，和来自脂族双官能酸，优选C2-C12烷基二羧酸，例如且优选琥珀酸、己二酸和/或任选的芳香族双官能酸，如对苯二酸、苯二甲酸、萘二甲酸和另外任选的少量更高官能的酸，如苯偏三酸，或
B)来自酸和醇官能化的结构单元，优选在烷基链中有2-12个碳原子，如羟基丁酸、羟基戊酸、乳酸或其衍生物，如ε-己内酯或二丙交酯，
或含A和B的混合物和/或共聚物，
其前提条件是，所述芳香酸不会占所有酸重量份的50％；
脂族或部分芳香族聚酯酰胺：
C)来自脂族双官能醇，优选线性C2-C10二醇，如乙二醇、丁二醇、己二醇，或者更优选丁二醇，和/或任选的脂环双官能醇，优选在脂环中有5-8个碳原子，如环己二甲醇，和/或任选的脂环双官能醇，优选在脂环中有5或6个碳原子，如环己二甲醇，和/或基于乙二醇、丙二醇、四氢呋喃或其共聚物的、部分或全部取代二醇的单或低聚多元醇，其分子量最多是4000，优选最多是1000，和/或任选的少量支链双官能醇，优选C2-C12烷基二羧酸，如新戊二醇，和另外任选的少量更高官能的醇，如1，2，3-丙三醇或三羟甲基丙烷，和来自脂族双官能酸，优选C2-C12烷基二羧酸，例如且优选琥珀酸、己二酸和/或任选的芳香族双官能酸，如对苯二酸、间苯二酸、萘二甲酸和另外任选的少量更高官能的酸，如苯偏三酸，或
D)来自酸和醇官能化的结构单元，优选在烷基链中有2-12个碳原子，如羟基丁酸、羟基戊酸、乳酸或其衍生物，如ε-己内酯或二丙交酯，
或含C和D的混合物和/或共聚物，
其前提条件是，所述芳香酸不会占所有酸重量份的50％；
E)和酰胺部分，其来自脂族和/或脂环双官能和/或任选的少量支链双官能胺，优选线性脂族C2-C10二胺，和另外任选的少量更高官能的胺，在这些胺中，优选六亚甲基二胺、异佛尔酮二胺，更优选六亚甲基二胺，和来自线性和/或脂环双官能酸，优选在烷基链中有2-12个碳原子，或者在脂环酸的情况下是C5或C6环，优选己二酸，和/或任选的少量支链双官能和/和任选的芳香族双官能酸，如对苯二酸、间苯二酸、萘二甲酸，和另外任选的少量更高官能的酸，优选具有2-10个碳原子，或
F)和酸和胺官能化的结构单元的酰胺部分，优选在脂环链中有4-20个碳原子，优选ω-月桂内酰胺、ε-己内酰胺，更优选ε-己内酰胺，
或含E)和F)的混合物作为酰胺部分，其前提条件是
C)和/或D)的酯部分至少是基于C)、D)、E)和F)总重量的20％，优选地是，酯结构的重量份是20-80wt％，而酰胺结构的重量份是80-20wt％。
所有作为酸提及的单体还可使用其衍生物形式，如酰氯或酯，不仅可作为单体，还可作为低聚酯。
本发明使用的可生物降解的和可堆肥的聚酯酰胺的合成不仅可以用聚酰胺法进行，而且可以用聚酯法进行，聚酰胺法是化学计量混合原料组分，任选地加入水，然后从反应混合物中脱除水；聚酯法是化学计量混合原料组分，还要加入过量的二醇，酯化酸基，然后对这些酯进行酯交换或转酰氨基。在第二种情况下，不仅将水再次蒸馏掉，而且将过量的二醇蒸馏掉。优选用聚酯法进行合成。
通过使用已知催化剂还可以加速缩聚反应。不仅常见的可加速聚酰胺合成的磷化合物，而且用于酯化的酸或有机金属催化剂及其组合可用于加速缩聚反应。
必须要保证使用的任何催化剂都不能对产生的堆肥的可生物降解性和可堆肥性和质量造成负面影响。
另外，使用赖氨酸、赖氨酸衍生物或其它酰胺支化产品如氨乙基氨基乙醇可以影响形成聚酯酰胺的缩聚反应，不仅可以加速缩聚反应，而且可导致支链产品(例如参看EP-A-0641817；DE-A-3831709)。
聚酯的生产方法是公知常识，可以用类似于现有的方法进行(例如参看EP-A-0592975)。
本发明的聚酯或聚酯酰胺还可含有基于聚合物(同样参考上述的聚合物)的0.1-5wt％，优选0.1-3wt％，特别是0.1-1wt％的添加剂。这些添加剂的例子是改性剂和/或填充和增强材料和/或加工助剂，如成核助剂、常规增塑剂、脱模助剂、阻燃剂、冲击改性剂、着色剂、稳定剂和其它用在热塑性塑料部分中的常规添加剂，但是必须保证生物降解性方面的要求，这些添加剂不仅不能减弱其完全的可堆肥性，而且保留在堆肥中的添加剂还必须是无害的。
可生物降解的和可堆肥的聚酯和聚酯酰胺的分子量一般是5000-500000g/mol，优选5000-350000g/mol，更优选10000-250000g/mol，分子量是用凝胶色谱法(GPC)测定的，例如在间甲酚中比照标准聚苯乙烯测定的。如果可生物降解的和可堆肥的聚合物是共聚物，则它们优选是无规共聚物。
在一个优选实施方案中，由可热封的、可生物降解的和可堆肥的材料构成的纤维是拉伸的、可热封的、可生物降解的和可堆肥的聚合物纤维。
本发明使用的拉伸的、可热封的、可生物降解的和可堆肥的聚合物纤维的线密度(DIN 1301，T1)一般是0.1-10分特，优选1.0-6分特。
这些聚合物纤维在本发明的过滤材料中的存在量一般是基于生产好的过滤材料的纸重量的0.05-50wt％，优选0.1-45wt％，更优选1.0-35wt％。
适用于本发明的拉伸的、可热封的、可生物降解的和可堆肥的聚合物纤维的拉伸比一般是1.2-8，优选2-6。这种拉伸诱使的聚合物纤维的结晶在热封后提高了这些纤维抗沸水的能力。
本发明中所述的拉伸比是用对于本领域普通技术人员来说是公知常识的方法测定的。
本发明要求的拉伸比可以在生产适用于本发明的聚合物纤维的过程中达到，它是通过在商购的纺丝设备上用熔融纺丝工艺生产聚合物纤维，以生产拉伸比是1.2-8，优选2-6的聚合物纤维。在生产适用于本发明的优选拉伸聚合物纤维时，下面的参数已经确定为有益的工艺参数：
-纺丝温度：180-250℃，优选190-240℃；
-冷却空气温度：10-60℃，优选20-50℃；
-在85-180℃，优选120-160℃下进行热拉伸。
为了利用其润湿性能而改善水吸收性，一般在有亲水性物质的存在下进行聚合物纤维的拉伸。
在一个优选实施方案中，在纺丝设备上拉伸后得到的聚合物纤维还要进行热定形。这用于使拉伸后的聚合物纤维的收缩最小化。这种热定形一般通过在分别比聚合物纤维的熔点低10-40℃的温度下对拉伸的聚合物纤维进行热处理进行。
在拉伸的聚合物纤维掺入过滤材料前，得到的拉伸的聚合物纤维一般还要切成1-20mm的长度，优选1-10mm，更优选2-6mm，这作为过滤材料生产作业的一部分。一般用商购的切割丝线的工具切割得到的拉伸的聚合物纤维。
在一个优选实施方案中，可以用超声波处理法热封本发明的过滤材料。
在一个优选实施方案中，拉伸的聚合物纤维的原料是具有40wt％-65wt％(包括端点)的酯部分和35wt％-60wt％(包括端点)的酰胺部分的聚酯酰胺，例如，由66盐、己二酸、丁二醇形成的聚酯酰胺，其中的酰胺含量是60wt％，酯含量是40wt％，重均分子量是19300(在间甲酚中用GPC比照标准聚苯乙烯测定的)。
在一个特别优选的方法中，为了防止聚合物纤维的纺丝和拉伸的中断，根据本发明，拉伸的聚合物纤维使用的原料是基于原料聚合物的水分含量为0.1wt％或更小的那些原料，优选是基于原料聚合物的水分含量为0.01wt％或更小的那些原料。
本发明的过滤材料以及由可热封的、可生物降解的和可堆肥的材料构成的纤维含有基于生产好的过滤材料的纸重量的50-99.95wt％，优选65-99.9wt％，更优选80-99.5wt％的天然纤维和/或纤维素衍生物纤维。
适用于本发明目的的天然纤维包括本领域普通技术人员熟知的天然纤维，如大麻、蕉麻纸、黄麻、剑麻和其它天然纤维，还有长纤维木浆。
下面将详述本发明的过滤材料的一个实施方案及其生产方法。
一般来说，本发明的过滤材料及由可热封的、可生物降解的和可堆肥的材料构成的纤维和润滑剂还包括至少一种组分，该组分包括天然纤维或者优选由天然纤维组成。
因此，在本发明的这个优选实施方案中，本发明的过滤材料由不同组分的两层或多层构成，至少一个含天然纤维的层和至少一个含可热封的、可生物降解的和可堆肥的材料和润滑剂的混合物的层，使得这至少两个层在过滤材料生成后能够部分相互渗透。这些层的渗透程度可以通过过滤材料的生产工艺控制，例如在使用造纸机的情况下通过控制丝网上的脱水度来控制。
在本发明的过滤材料是在造纸机上生产的情况下，第二层一般包括天然纤维、可热封的、可生物降解的和可堆肥的材料和润滑剂的混合物。这种混合物可以铺置在处于造纸机上面的第一层天然纤维上，它们之间及与纸层之间相互熔合。
在本发明的过滤材料是用熔吹法生产的情况下，第二层一般包括可热封的、可生物降解的和可堆肥的材料和润滑剂的纤维混合物。这种纤维混合物可以熔吹在第一层天然纤维上，它们之间及与纸层之间相互熔合。
第一层过滤材料的定量一般是8-40g/m2，优选10-20g/m2，DIN ISO9237透气性一般是300-4000l/m2.s，优选500-3000l/m2.s。
第二层过滤材料的定量是1-15g/m2，优选1.5-10g/m2。
第一层过滤材料(包括天然纤维或者优选由天然纤维组成)优选是具有湿强度的结构。
根据本发明，第一层(包括天然纤维或者优选由天然纤维组成)利用一般都熟知的天然纤维，如大麻、蕉麻纸、黄麻、剑麻和其它长纤维木浆，还优选它们的混合物。
第二层可以含有由可热封的、可生物降解的和可堆肥的材料构成的纤维和润滑剂混合物，或者由该混合物组成。第二层，特别是本发明的过滤材料是在造纸机上生产的情况下，优选除上述组分外还包括另外已知组分，特别是天然纤维，特别优选混合比例为1/3天然纤维和2/3纤维素衍生物与聚合物纤维的混合物。
本发明的过滤材料可用于生产如茶袋、咖啡袋或茶或咖啡的过滤器。
如上所述，可以通过以下方式控制本发明的生产过滤材料的方法，例如在造纸机上进行干燥作业的过程中使熔融状态的第二层的可热封的、可生物降解的和可堆肥的纤维部分渗透第一层，从而嵌入第一层的纤维，优选第一层的天然纤维。但是，根据本发明，过滤所必需的孔要保持开放。
下面参考附图以两层过滤材料为例更详细地描述可用于本发明的生产方法，其中，
图1示出一般以造纸机为例由天然纤维和合成纤维形成本发明的过滤材料的各个阶段，这是一个广义示意图。
图1以示意图的形式示出本发明的过滤材料的形成过程。图1a)示出由天然纤维1组成的第一个纤维层的形成和包括合成的、可生物降解的、可堆肥的和可热封的纤维2的第二个纤维层的形成。包括纤维2的第二层的形成是通过将其铺置在由天然纤维1形成的第一层上进行的。为了在图中将其区分，所示的天然纤维1使用的是水平阴影线，而可热封的纤维2使用的是基本上垂直的阴影线。
图1b)示出所述的两层，特别是包括纤维2的第二层的脱水是如何使这两层相互部分渗透的，使得合成纤维2竖在天然纤维1之间。
在下一个生产步骤中，将相互部分渗透的层1和2干燥，在干燥加热过程中使合成纤维2熔融，并且在重新固化时，使其环绕纤维1，使其至少部分嵌入。这样的过滤材料已被赋予可热封性(图1c))。
图2示出可用于生产本发明的过滤材料的造纸机的基本结构。首先，用打浆天然纤维和水形成悬浮液“A”。然后用可热封的、可生物降解的和可堆肥的材料的纤维、和润滑剂、和任选的一部分其它纤维如天然纤维，还有水的混合物制备悬浮液“B”。
这两种悬浮液A和B通过压力盒分别从容器(3和4)供给造纸机。造纸机实际上有一个循环丝网(5)，该丝网横穿多个脱水室(6、7和8)。
用合适的管线和泵装置(图中未示出)使悬浮液A流到在头两个脱水室6上方的丝网5上，水分通过室6和脱水管线吸走。在该过程中，在移动丝网5上形成第一层天然纤维。当丝网5继续横穿脱水室7时，供给第二种悬浮液B，第二层合成纤维铺置在位于脱水室7上方的第一层上。在该过程中通过脱水管线进行脱水。在负载两个层叠纤维层的丝网5继续移动的过程中，在脱水室8上方进行脱水操作，结果，这两个层相互部分渗透。通过适当调节脱水度可以改变渗透度。
最后形成的材料9是由天然纤维和聚合物纤维构成的，然后将材料9从丝网上取下后送往干燥步骤。可以用各种方法进行这种干燥作业，如接触干燥或流通干燥。
部件10仅仅是合适的干燥部件的大致示意图。
图2中的标号10表示3个干燥筒，形成的纸网通过它们进行接触干燥。但是实际上还可以将得到的纸网只导向一个干燥筒上，在纸网不在该干燥筒上停留的情况下用热空气使其干燥。
将两层纤维材料加热，使混合层9中的合成纤维2熔融。当它们离开干燥单元时将重新固化，合成纤维至少部分嵌入天然纤维，可热封的过滤材料卷绕在滚筒11上。
本发明的可生物降解的和可堆肥的过滤材料还可以用熔吹法生产，下面将描述两层过滤材料的生产：
当形成第二层的可生物降解的和可堆肥的聚合物和润滑剂的混合物是粒状时，可以熔吹到仍然热粘地铺置在衬底如由天然纤维构成的纸上的纤维中。
这种操作构成了现有技术的一部分(例如参见EP-A-0656224、DE-A-19719807)，但是下面仍然要简要讨论图3所示工艺的基本内容：
干燥颗粒12送往挤压机13，在这里熔融和加热到形成纤维所需要的温度。这种熔融和加热的混合物然后到达MB模具14。这种模具有大量小孔，熔融的聚合物混合物通过这些小孔挤出，拉伸成纤维。这些纤维15直接出现在模具下面的高速气流中，这些气流使其进一步变细，将其断裂成不同的长度，然后将其铺置在收集表面上，例如在停留在吸气辊17上的天然纤维纸16上。因为这些纤维仍然处于热粘状态，所以它们粘结在纸的天然纤维上。然后这些材料以冷却状态卷绕在绕线器18上。这些熔吹纤维的直径一般是2-7μm。图3是熔吹法的示意图。
实施例1：
首先用天然纤维(35wt％的蕉麻纸纤维和65wt％的软木木浆的混合物)通过湿铺置法在造纸机上生产定量约为13g/m2的单层过滤材料。对该过滤材料进行处理，提高其湿强度。
然后用约3.5g/m2的生物降解性聚合物纤维和润滑剂(Henkel销售的Loxiol)(99.5％的生物降解性聚酯酰胺和0.5％的Loxiol)在线速约为130m/min的本领域常规的熔吹系统上涂布上述过滤材料。在该工艺中喷丝头模具的各个区的温度是224-227℃。
然后用这种两层过滤材料手工制作茶袋，再填充1.9g茶叶。然后用RDM生产的HSE-3商用密封装置在所有四个侧边上将这些已制作的茶袋密封。
参数：           温度：           210℃
                 时间：           0.5秒
                 压力：           3bar
冲泡实验：从上述制作的茶袋中任意选择3个，在其上冲泡沸水，浸泡4分钟。
没有一个茶袋破开。
实施例2：
在同样的条件下继续上述实验，除了改变聚酯酰胺和Loxiol的含量。
a.99％的可生物降解的聚酯酰胺和1％的Loxiol
b.98％的可生物降解的聚酯酰胺和2％的Loxiol
冲泡实验的结果：没有一个茶袋破开。
为了对比，按照上述方法生产过滤材料，只是用不可生物降解的氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物代替可生物降解的和可热封的聚合物纤维。
用该过滤材料制作的三个茶袋在上述冲泡实验中没有一个破开。

Claims (12)

1、一种过滤材料，其含有可热封的、可生物降解的和可堆肥的聚合物纤维，其特征在于：它还含有基于生产好的过滤材料的纸重量的0.5-5.0wt％的润滑剂。
2、根据权利要求1的过滤材料，其中，可热封的、可生物降解的和可堆肥的聚合物纤维选自下述聚合物：
脂族或部分芳香族聚酯：
A)来自脂族双官能醇，优选线性C2-C10二醇，如乙二醇、丁二醇、己二醇，或者更优选丁二醇，和/或任选的脂环双官能醇，优选在脂环中有5或6个碳原子，如环己二甲醇，和/或基于乙二醇、丙二醇、四氢呋喃或其共聚物的部分或全部取代二醇的单或低聚多元醇，其分子量最多是4000，优选最多是1000，和/或任选的少量支链双官能醇，优选C3-C12烷基二醇，如新戊二醇，和另外任选的少量更高官能的醇，如1，2，3-丙三醇或三羟甲基丙烷，和来自脂族双官能酸，优选C2-C12烷基二羧酸，例如且优选琥珀酸、己二酸和/或任选的芳香族双官能酸，如对苯二酸、苯二甲酸、萘二甲酸和另外任选的少量更高官能的酸，如苯偏三酸，或
B)来自酸和醇官能化的结构单元，优选在烷基链中有2-12个碳原子，如羟基丁酸、羟基戊酸、乳酸或其衍生物，如ε-己内酯或二丙交酯，
或含A和B的混合物和/或共聚物，
其前提条件是，芳香酸不会占所有酸重量份的50％；
脂族或部分芳香族聚酯酰胺：
C)来自脂族双官能醇，优选线性C2-C10二醇，如乙二醇、丁二醇、己二醇，或者更优选丁二醇，和/或任选的脂环双官能醇，优选在脂环中有5-8个碳原子，如环己二甲醇，和/或任选的脂环双官能醇，优选在脂环中有5或6个碳原子，如环己二甲醇，和/或基于乙二醇、丙二醇、四氢呋喃或其共聚物的部分或全部取代二醇的单或低聚多元醇，其分子量最多是4000，优选最多是1000，和/或任选的少量支链双官能醇，优选C2-C12烷基二羧酸，如新戊二醇，和另外任选的少量更高官能的醇，如1，2，3-丙三醇或三羟甲基丙烷，和来自脂族双官能酸，优选C2-C12烷基二羧酸，例如且优选琥珀酸、己二酸和/或任选的芳香族双官能酸，如对苯二酸、间苯二酸、萘二甲酸和另外任选的少量更高官能的酸，如苯偏三酸，或
D)来自酸和醇官能化的结构单元，优选在烷基链中有2-12个碳原子，如羟基丁酸、羟基戊酸、乳酸或其衍生物，如ε-己内酯或二丙交酯，
或含C和D的混合物和/或共聚物，
其前提条件是，所述芳香酸不会占所有酸重量份的50％；
E)和酰胺部分，其来自脂族和/或脂环双官能和/或任选的少量支链双官能胺，优选线性脂族C2-C10二胺，和另外任选的少量更高官能的胺，在这些胺中，优选六亚甲基二胺、异佛尔酮二胺，更优选六亚甲基二胺，和来自线性和/或脂环双官能酸，优选在烷基链中有2-12个碳原子，或者在脂环酸的情况下是C5或C6环，优选己二酸，和/或任选的少量支链双官能和/和任选的芳香族双官能酸，如对苯二酸、间苯二酸、萘二甲酸，和另外任选的少量更高官能的酸，优选具有2-10个碳原子，或
F)和酸和胺官能化的结构单元的酰胺部分，优选在脂环链中有4-20个碳原子，优选ω-月桂内酰胺、ε-己内酰胺，更优选ε-己内酰胺，
或含E)和F)的混合物作为酰胺部分，其前提条件是
C)和/或D)的酯部分至少是基于C)、D)、E)和F)总重量的20％，优选地是，酯结构的重量份是20-80wt％，而酰胺结构的重量份是80-20wt％。
3、根据权利要求1或2的过滤材料，其中，所述过滤材料还含有另外一种组分，该组分包括天然纤维。
4、根据任一权利要求1-3的过滤材料，其中，所述过滤材料由不同组分的两层或多层构成，至少一个含天然纤维的层和至少一个含纤维和润滑剂的层，所述纤维由可生物降解的和可堆肥的材料的纤维的混合物构成，前提条件是这至少两层在过滤材料生成后能够部分相互渗透。
5、根据任一权利要求1-4的过滤材料，其中，第一层的定量是8-40g/m2，DIN ISO 9237透气性是300-4000l/m2.s。
6、根据任一权利要求1-4的过滤材料，其中，具有由可生物降解的和可堆肥的材料构成的纤维的第二层的定量是1-15g/m2。
7、根据任一权利要求1-6的过滤材料，其中，第一层由天然纤维组成，且是具有湿强度的结构。
8、根据任一权利要求1-7的过滤材料，其中，润滑剂选自烃油、烃蜡或硅油。
9、根据权利要求8的过滤材料，其中，润滑剂选自链长为10-40个碳原子的长链脂肪酸的脂肪酸酯。
10、一种过滤材料的生产方法，其特征在于：过滤材料是在湿铺置工艺中通过加入基于生产好的过滤材料的纸重量的0.5-5.0wt％的润滑剂生产的。
11、一种过滤材料的生产方法，其特征在于：在熔吹工艺中将可热封的、可生物降解的和可堆肥的材料的纤维和基于生产好的过滤材料的纸重量的0.5-5.0wt％的润滑剂的混合物铺置在一般为天然纤维的第一层上。
12、任一权利要求1-9的过滤材料在生产茶袋、咖啡袋或茶或咖啡的过滤器中的用途。
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