本發(fā)明屬于無紡布的加工
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及一種親水耐污染無紡布制作工藝。
背景技術(shù):
:無紡布又稱不織布,是由定向的或隨機(jī)的纖維而構(gòu)成,是新一代環(huán)保材料,具有防潮、透氣、柔韌、質(zhì)輕、不助燃、容易分解、無毒無刺激性、色彩豐富、價(jià)格低廉、可循環(huán)再用等特點(diǎn)。多采用聚丙烯粒料為原料,經(jīng)高溫熔融、噴絲、鋪綱、熱壓卷取連續(xù)一步法生產(chǎn)而成。紡粘法是無紡布主要的生產(chǎn)工藝方法之一,其生產(chǎn)的無紡布所占市場(chǎng)份額也最大,它以聚酯纖維(滌綸)、聚丙稀纖維(丙綸)為材料,將連續(xù)的長(zhǎng)、短纖維在紡絲過程中布置為網(wǎng)式結(jié)構(gòu),網(wǎng)布再經(jīng)化學(xué)、熱方法等后處理工序加工制成無紡布。紡粘無紡布安全環(huán)保性能好、柔鋪性強(qiáng)、面料垂性好、透氣性佳,廣泛用于家具、服裝、建筑等行業(yè)。聚丙稀樹脂溶體流動(dòng)速率在很大程度上決定紡粘無紡布生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品性能。國內(nèi)主要采用均聚聚丙稀生產(chǎn)紡粘無紡布,其熔體流動(dòng)速率在35g/min左右,一定程度上限制了生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展,制約了產(chǎn)品的質(zhì)量檔次的提升。目前無紡布廣泛用于醫(yī)療衛(wèi)生用布、家庭裝飾用布、工業(yè)用布、農(nóng)業(yè)用布以及用于制作太空棉等。在某些有特殊需求的應(yīng)用領(lǐng)域,比如作為醫(yī)療衛(wèi)生用布,其需要很高的吸水性。在傳統(tǒng)的高吸水性的無紡布的制作工藝中,其主要方法是將無紡布原料在親水劑中浸泡一段時(shí)間后取出、擠壓,然后在大型烘房?jī)?nèi)烘干,最后壓平成型。這種工藝過程耗時(shí)長(zhǎng),能耗高,操作繁瑣,生產(chǎn)效率低;而且容易造成親水劑原料的極大浪費(fèi)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明旨在提供一種親水耐污染無紡布制作工藝。本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種親水耐污染無紡布制作工藝,包括如下步驟:(1)丙烯精制:將待加工的丙烯原料進(jìn)行脫氧、脫硫、脫水處理后備用;(2)原料混合制備:a.將步驟(1)處理后的丙烯原料放入密閉反應(yīng)罐中,然后向密閉反應(yīng)罐中注入丙烯原料總體積25%的氫氣、5%的氮?dú)猓偌尤氡┰峡傎|(zhì)量0.0004~0.0006%的鄰苯二甲酸二正辛酯、0.003~0.006%的三乙基鋁、0.0015~0.002%的對(duì)環(huán)己基甲基二甲氧基硅烷、0.00025~0.00045%的對(duì)苯二甲酸二辛酯,最后再加入丙烯原料總質(zhì)量1.5~2.5倍的環(huán)己烷;b.先加熱保持密閉反應(yīng)罐內(nèi)的溫度為68℃,保持密閉反應(yīng)罐內(nèi)的壓力為2.8MPa,以1000~1100轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌處理12~16min后,再將溫度升至75℃,增壓至3.5MPa,以1200~1300轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌處理28~32min后,最后再升溫至83℃,增壓至4.0MPa,以1400~1500轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌處理13~16min后備用;c.向操作b處理后的密閉反應(yīng)罐內(nèi)加入其混合物總質(zhì)量12~15%的混合改性劑,將密閉反應(yīng)罐內(nèi)的溫度降至65℃,壓力降至2.5MPa,共同反應(yīng)處理40~50min后備用;所述混合改性劑由如下重量份的物質(zhì)組成:20~22份聚乙烯醇、8~12份聚乙烯吡咯烷酮、3~5份二甲基甲酰胺、2~4份聚丙烯酰胺、1~2份單油酸甘油酯;d.將操作c處理后所得的物質(zhì)進(jìn)行過濾,對(duì)濾出的粉體進(jìn)行干燥后造粒備用;(3)紡絲制布:將步驟(2)造粒后的聚丙烯酸樹脂顆粒放入紡絲機(jī)中,控制噴絲孔的直徑為0.4mm,保持加工溫度為250℃進(jìn)行紡絲,織成纖網(wǎng)后進(jìn)行熱壓制成無紡布。進(jìn)一步的,步驟(2)操作d中所述的干燥溫度為75~80℃。進(jìn)一步的,步驟(3)中所述紡絲機(jī)中的噴絲板上有230~260孔噴絲孔。本發(fā)明具有如下有益效果:本發(fā)明在制備過程中,合理配制的鄰苯二甲酸二正辛酯、三乙基鋁、對(duì)環(huán)己基甲基二甲氧基硅烷、對(duì)苯二甲酸二辛酯成分,能有效催化丙烯的聚合,有效保證了催化氫調(diào)反應(yīng)的進(jìn)行,在制備時(shí)采用三個(gè)階段的調(diào)溫、調(diào)壓處理,有效保證了聚合不同階段的快速順利進(jìn)行,又能增強(qiáng)成品顆粒的綜合力學(xué)性能,在聚合反應(yīng)結(jié)束后添加的混合改性劑有利于提升樹脂基體的親水性,同時(shí)在前步驟的作用下加快了此階段的混合改性操作。本發(fā)明工藝將樹脂的制備和改性工藝很好的優(yōu)化組合到一起,改善了樹脂基體的加工性能和使用性能,簡(jiǎn)化了整體的制作工藝,并提高了整體的加工效率,制成的無紡布具有良好的親水耐污染性能,使用價(jià)值較高。具體實(shí)施方式實(shí)施例1一種親水耐污染無紡布制作工藝,包括如下步驟:(1)丙烯精制:將待加工的丙烯原料進(jìn)行脫氧、脫硫、脫水處理后備用;(2)原料混合制備:a.將步驟(1)處理后的丙烯原料放入密閉反應(yīng)罐中,然后向密閉反應(yīng)罐中注入丙烯原料總體積25%的氫氣、5%的氮?dú)猓偌尤氡┰峡傎|(zhì)量0.0004%的鄰苯二甲酸二正辛酯、0.003%的三乙基鋁、0.0015%的對(duì)環(huán)己基甲基二甲氧基硅烷、0.00025%的對(duì)苯二甲酸二辛酯,最后再加入丙烯原料總質(zhì)量1.5倍的環(huán)己烷;b.先加熱保持密閉反應(yīng)罐內(nèi)的溫度為68℃,保持密閉反應(yīng)罐內(nèi)的壓力為2.8MPa,以1000轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌處理12min后,再將溫度升至75℃,增壓至3.5MPa,以1200轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌處理28min后,最后再升溫至83℃,增壓至4.0MPa,以1400轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌處理13min后備用;c.向操作b處理后的密閉反應(yīng)罐內(nèi)加入其混合物總質(zhì)量12%的混合改性劑,將密閉反應(yīng)罐內(nèi)的溫度降至65℃,壓力降至2.5MPa,共同反應(yīng)處理40min后備用;所述混合改性劑由如下重量份的物質(zhì)組成:20份聚乙烯醇、8份聚乙烯吡咯烷酮、3份二甲基甲酰胺、2份聚丙烯酰胺、1份單油酸甘油酯;d.將操作c處理后所得的物質(zhì)進(jìn)行過濾,對(duì)濾出的粉體進(jìn)行干燥后造粒備用;(3)紡絲制布:將步驟(2)造粒后的聚丙烯酸樹脂顆粒放入紡絲機(jī)中,控制噴絲孔的直徑為0.4mm,保持加工溫度為250℃進(jìn)行紡絲,織成纖網(wǎng)后進(jìn)行熱壓制成無紡布。進(jìn)一步的,步驟(2)操作d中所述的干燥溫度為78℃。進(jìn)一步的,步驟(3)中所述紡絲機(jī)中的噴絲板上有250孔噴絲孔。實(shí)施例2一種親水耐污染無紡布制作工藝,包括如下步驟:(1)丙烯精制:將待加工的丙烯原料進(jìn)行脫氧、脫硫、脫水處理后備用;(2)原料混合制備:a.將步驟(1)處理后的丙烯原料放入密閉反應(yīng)罐中,然后向密閉反應(yīng)罐中注入丙烯原料總體積25%的氫氣、5%的氮?dú)猓偌尤氡┰峡傎|(zhì)量0.0006%的鄰苯二甲酸二正辛酯、0.006%的三乙基鋁、0.002%的對(duì)環(huán)己基甲基二甲氧基硅烷、0.00045%的對(duì)苯二甲酸二辛酯,最后再加入丙烯原料總質(zhì)量2.5倍的環(huán)己烷;b.先加熱保持密閉反應(yīng)罐內(nèi)的溫度為68℃,保持密閉反應(yīng)罐內(nèi)的壓力為2.8MPa,以1100轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌處理16min后,再將溫度升至75℃,增壓至3.5MPa,以1300轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌處理32min后,最后再升溫至83℃,增壓至4.0MPa,以1500轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌處理16min后備用;c.向操作b處理后的密閉反應(yīng)罐內(nèi)加入其混合物總質(zhì)量15%的混合改性劑,將密閉反應(yīng)罐內(nèi)的溫度降至65℃,壓力降至2.5MPa,共同反應(yīng)處理50min后備用;所述混合改性劑由如下重量份的物質(zhì)組成:22份聚乙烯醇、12份聚乙烯吡咯烷酮、5份二甲基甲酰胺、4份聚丙烯酰胺、2份單油酸甘油酯;d.將操作c處理后所得的物質(zhì)進(jìn)行過濾,對(duì)濾出的粉體進(jìn)行干燥后造粒備用;(3)紡絲制布:將步驟(2)造粒后的聚丙烯酸樹脂顆粒放入紡絲機(jī)中,控制噴絲孔的直徑為0.4mm,保持加工溫度為250℃進(jìn)行紡絲,織成纖網(wǎng)后進(jìn)行熱壓制成無紡布。進(jìn)一步的,步驟(2)操作d中所述的干燥溫度為80℃。進(jìn)一步的,步驟(3)中所述紡絲機(jī)中的噴絲板上有260孔噴絲孔。對(duì)比實(shí)施例1本對(duì)比實(shí)施例1與實(shí)施例1相比,步驟(2)操作a中不添加對(duì)苯二甲酸二辛酯,除此外的方法步驟均相同。對(duì)比實(shí)施例2本對(duì)比實(shí)施例2與實(shí)施例2相比,步驟(2)操作b中使用單一溫度和壓力的處理方式,即保持反應(yīng)罐內(nèi)的溫度為75℃,壓力為3.5MPa,以1300轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌處理64min;除此外的方法步驟均相同。對(duì)照組現(xiàn)有市售的親水無紡布。為了對(duì)比本發(fā)明效果,將上述五種方式制成的無紡布加工成相同的規(guī)格,并進(jìn)行性能測(cè)試,具體對(duì)比數(shù)據(jù)如下表1所示:表1溶體流動(dòng)速率(g/min)拉伸斷裂強(qiáng)度(MPa)水靜態(tài)接觸角(°)牛血清蛋白靜態(tài)吸附量(mg/m2)實(shí)施例172.139.536°±2°40±3實(shí)施例273.340.235°±2°38±3對(duì)比實(shí)施例167.437.838°±2°52±3對(duì)比實(shí)施例258.336.140°±2°64±3對(duì)照組36.434.248°±3°100±5注:上表1中所述的溶體流動(dòng)速率是在紡絲制布前對(duì)制得的樹脂顆粒進(jìn)行品質(zhì)檢測(cè),具體參照GB/T3682進(jìn)行測(cè)試;拉伸斷裂強(qiáng)度也是在紡絲制布前對(duì)制得的樹脂顆粒進(jìn)行品質(zhì)檢測(cè),具體參照GB/T1040進(jìn)行測(cè)試;所述的水靜態(tài)接觸角采用接觸角測(cè)定儀器進(jìn)行檢測(cè),角度越小表示親水性越好;所述的牛血清蛋白靜態(tài)吸附量是將無紡布浸入牛血清蛋白溶液中24h后,再將其取出測(cè)定牛血清蛋白的吸附量,以此來評(píng)價(jià)耐污染性能,數(shù)值越小表示耐污特性越好。由上表1可以看出,本發(fā)明制作工藝能有效提升無紡布的綜合使用性能,使用價(jià)值較高。當(dāng)前第1頁1 2 3