CN108930093A - 一种复合纤维无纺布手术垫巾及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种复合纤维无纺布手术垫巾及其制备方法，涉及无纺布技术领域，由以下重量百分比的纤维组成：木浆纤维40‑60％、胶原蛋白改性聚丙烯纤维40‑60％；其制备方法包括胶原蛋白改性聚丙烯纤维的制备，粗开松，混合、精开松，梳理、成网，水刺加固，烘干、加工。本发明木浆纤维和胶原蛋白改性聚丙烯纤维之间成网均匀，将木浆纤维和胶原蛋白改性聚丙烯纤维分别粗开松后再混合、精开松，梳理、成网，再梳理成网，提高两者混合的均匀性，采用水刺加固，木浆纤维和改性聚丙烯纤维的吸湿性好，两者之间的缠接效果好，制备出的无纺布具有很好的吸水性、抗静电，且柔软、透气，厚度大、轻便柔软、干爽透湿，改善了其使用性能。

Description

一种复合纤维无纺布手术垫巾及其制备方法
技术领域
本发明涉及无纺布技术领域，尤其涉及一种复合纤维无纺布手术垫巾及其制备方法。
背景技术
无纺布又称非织造布，是一种不需要纺纱织布而形成的织物，只是将纺织短纤维或者长丝进行定向或随机撑列，形成纤网结构，然后采用机械、热粘或化学等方法加固而成。无纺布广泛用于医疗、卫生等行业，包括手术衣、防护服、消毒包布、口罩、尿片、卫生巾等大都是采用无纺布制成的。
目前，用于无纺布生产的三大纤维包括聚丙烯、聚酯和粘胶纤维。其中聚丙烯是其中发展最快的，所占比例最高，其优点在于：杨氏模量高、弹性回复好、易洗易干、尺寸稳定性好、强度高、耐热性好、耐磨性好。但是聚丙烯无纺布的最大缺点是亲水性太差，吸湿性能不好，且亲肤性不是很舒适，将其用于医疗卫生用品，吸液性差，舒适性不足，容易产生静电现象和受到玷污。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种复合纤维无纺布手术垫巾及其制备方法，是将木浆纤维和胶原蛋白改性聚丙烯纤维复配采用水刺加固制备无纺布，这两种纤维之间成网均匀、缠接效果好，制备出的无纺布具有很好的吸水性、抗静电，且柔软、透气，厚度大、轻便柔软、干爽透湿。
本发明提出的一种复合纤维无纺布手术垫巾，由以下重量百分比的纤维组成：木浆纤维40-60％、胶原蛋白改性聚丙烯纤维40-60％。
本发明还提出了上述复合纤维无纺布手术垫巾的制备方法，包括以下步骤：
S1、胶原蛋白改性聚丙烯纤维的制备：将聚丙烯、马来酸酐和过氧化二异丙苯混合，干燥，加入到双螺杆挤出机中，熔融共混，挤出造粒，得改性聚丙烯粒料；将改性聚丙烯粒料加入熔融纺丝机中进行熔融挤出，再经拉伸机进行纺丝牵伸，得聚丙烯纤维；将聚丙烯纤维置于茶多酚水溶液中，搅拌反应，取出，干燥，得茶多酚改性聚丙烯纤维；将茶多酚改性聚丙烯纤维置于胶原蛋白水溶液中，搅拌反应，取出，干燥，得胶原蛋白改性聚丙烯纤维；
S2、粗开松：将木浆纤维和胶原蛋白改性聚丙烯纤维分别投入开棉机中进行粗开松；
S3、混合、精开松：将经粗开松处理的木浆纤维和胶原蛋白改性聚丙烯纤维加入到混棉机中进行混合，然后转移至开棉机中进行精开松；
S4、梳理、成网：将精开松后的混合纤维喂入梳理机进行梳理成纤维网，将纤维网进行再梳理、成网；
S5、水刺加固：对纤维网进行水刺加固形成无纺布基布；
S6、烘干、加工：将无纺布基布烘干、卷绕，加工成手术垫巾，即得。
优选地，S1中，聚丙烯、马来酸酐和过氧化二异丙苯的重量比为100：3-6：0.5-1.5。
优选地，S1中，纺丝牵引的牵伸比为4-7倍，纺丝速度为800-1200m/min。
优选地，S1中，将聚丙烯纤维置于7-15％茶多酚水溶液中，在40-50℃下搅拌反应2-4h。
优选地，S1中，将聚丙烯纤维置于茶多酚水溶液中，还加入次亚磷酸钠，搅拌反应；优选地，次亚磷酸钠的加入量为茶多酚水溶液总重量的3-5％。。
优选地，S1中，将茶多酚改性聚丙烯纤维置于5-10％胶原蛋白水溶液中，在40-45℃搅拌反应2-4h。
优选地，S5中，采用6个高压水刺头对纤维网进行水刺加固，水刺压力分别设定为30-50bar、80-100bar、140-150bar、110-130bar、90-110bar、20-40bar。
有益效果：本发明公开的一种复合纤维无纺布手术垫巾，是采用木浆纤维和胶原蛋白改性聚丙烯纤维混合制备的，其中，木浆纤维中含有羟基、少量的羧基和醛基，具有独特的吸收能力和吸液能力，以及优越的柔软、防静电性能，胶原蛋白改性聚丙烯纤维中由于胶原蛋白上含有许多极性基团羧基、氨基、羟基等，与水高度亲和，很容易吸附水分子，具有较好的亲水性，且耐磨性、弹性和强韧性好，这二种纤维之间成网均匀，将木浆纤维和胶原蛋白改性聚丙烯纤维分别粗开松后再混合、精开松，梳理、成网，再梳理成网，提高两者混合的均匀性，采用水刺加固，木浆纤维和改性聚丙烯纤维的吸湿性好，两者之间的缠接效果好，制备出的无纺布具有很好的吸水性、抗静电，且柔软、透气，厚度大、轻便柔软、干爽透湿，改善了其使用性能。
胶原蛋白改性聚丙烯纤维制备中，先将聚丙烯与马来酸酐进行熔融共混，在过氧化二异丙苯的作用下，马来酸酐接枝到聚丙烯上，经熔融纺丝得到表面含有酸酐基团的聚丙烯纤维，将其置于茶多酚溶液中，酸酐能够发生水解与茶多酚上的酚羟基反应，且次亚磷酸钠的存在能够加速反应的进行，茶多酚的引入能够赋予聚丙烯纤维良好的收敛、止血、抑菌、抗炎性能，再将其浸入到胶原蛋白水溶液中，茶多酚可以通过疏水键和多点氢键与胶原蛋白发生结合反应，从而将其接枝到聚丙烯纤维上，显著改善聚丙烯纤维的亲水、吸湿性及亲肤性，能够迅速吸收手术中流出的液体，避免造成交叉污染。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
本发明提出的一种复合纤维无纺布手术垫巾，由以下重量百分比的纤维组成：木浆纤维40％、胶原蛋白改性聚丙烯纤维60％。
本发明还提出了上述复合纤维无纺布手术垫巾的制备方法，包括以下步骤：
S1、胶原蛋白改性聚丙烯纤维的制备：将聚丙烯、马来酸酐和过氧化二异丙苯按照100：3：0.5的重量比混合，干燥，加入到双螺杆挤出机中，熔融共混，挤出造粒，得改性聚丙烯粒料；将改性聚丙烯粒料加入熔融纺丝机中进行熔融挤出，再经拉伸机进行纺丝牵伸，牵伸比为4倍，纺丝速度为800m/min，得聚丙烯纤维；将聚丙烯纤维置于7％茶多酚水溶液中，在40℃下搅拌反应2h，取出，干燥，得茶多酚改性聚丙烯纤维；将茶多酚改性聚丙烯纤维置于10％胶原蛋白水溶液中，在45℃搅拌反应4h，取出，干燥，得胶原蛋白改性聚丙烯纤维；
S2、粗开松：将木浆纤维和胶原蛋白改性聚丙烯纤维分别投入开棉机中进行粗开松；
S3、混合、精开松：将经粗开松处理的木浆纤维和胶原蛋白改性聚丙烯纤维加入到混棉机中进行混合，然后转移至开棉机中进行精开松；
S4、梳理、成网：将精开松后的混合纤维喂入梳理机进行梳理成纤维网，将纤维网进行再梳理、成网；
S5、水刺加固：采用6个高压水刺头对纤维网进行水刺加固形成无纺布基布，水刺压力分别设定为30bar、80bar、140bar、110bar、90bar、20bar；
S6、烘干、加工：将无纺布基布烘干、卷绕，加工成手术垫巾，即得。
实施例2
本发明提出的一种复合纤维无纺布手术垫巾，由以下重量百分比的纤维组成：木浆纤维60％、胶原蛋白改性聚丙烯纤维40％。
本发明还提出了上述复合纤维无纺布手术垫巾的制备方法，包括以下步骤：
S1、胶原蛋白改性聚丙烯纤维的制备：将聚丙烯、马来酸酐和过氧化二异丙苯按照100：6：1.5的重量比混合，干燥，加入到双螺杆挤出机中，熔融共混，挤出造粒，得改性聚丙烯粒料；将改性聚丙烯粒料加入熔融纺丝机中进行熔融挤出，再经拉伸机进行纺丝牵伸，牵伸比为7倍，纺丝速度为1200m/min，得聚丙烯纤维；将聚丙烯纤维置于15％茶多酚水溶液中，加入占溶液总重量5％的次亚磷酸钠，在50℃下搅拌反应4h，取出，干燥，得茶多酚改性聚丙烯纤维；将茶多酚改性聚丙烯纤维置于5％胶原蛋白水溶液中，在45℃搅拌反应4h，取出，干燥，得胶原蛋白改性聚丙烯纤维；
S2、粗开松：将木浆纤维和胶原蛋白改性聚丙烯纤维分别投入开棉机中进行粗开松；
S3、混合、精开松：将经粗开松处理的木浆纤维和胶原蛋白改性聚丙烯纤维加入到混棉机中进行混合，然后转移至开棉机中进行精开松；
S4、梳理、成网：将精开松后的混合纤维喂入梳理机进行梳理成纤维网，将纤维网进行再梳理、成网；
S5、水刺加固：采用6个高压水刺头对纤维网进行水刺加固形成无纺布基布，水刺压力分别设定为50bar、100bar、150bar、130bar、110bar、40bar；
S6、烘干、加工：将无纺布基布烘干、卷绕，加工成手术垫巾，即得。
实施例3
本发明提出的一种复合纤维无纺布手术垫巾，由以下重量百分比的纤维组成：木浆纤维50％、胶原蛋白改性聚丙烯纤维50％。
本发明还提出了上述复合纤维无纺布手术垫巾的制备方法，包括以下步骤：
S1、胶原蛋白改性聚丙烯纤维的制备：将聚丙烯、马来酸酐和过氧化二异丙苯按照100：4：0.7的重量比混合，干燥，加入到双螺杆挤出机中，熔融共混，挤出造粒，得改性聚丙烯粒料；将改性聚丙烯粒料加入熔融纺丝机中进行熔融挤出，再经拉伸机进行纺丝牵伸，牵伸比为5倍，纺丝速度为900m/min，得聚丙烯纤维；将聚丙烯纤维置于10％茶多酚水溶液中，加入占溶液总重量3.5％的次亚磷酸钠，在40℃下搅拌反应2.5h，取出，干燥，得茶多酚改性聚丙烯纤维；将茶多酚改性聚丙烯纤维置于7％胶原蛋白水溶液中，在40℃搅拌反应3h，取出，干燥，得胶原蛋白改性聚丙烯纤维；
S2、粗开松：将木浆纤维和胶原蛋白改性聚丙烯纤维分别投入开棉机中进行粗开松；
S3、混合、精开松：将经粗开松处理的木浆纤维和胶原蛋白改性聚丙烯纤维加入到混棉机中进行混合，然后转移至开棉机中进行精开松；
S4、梳理、成网：将精开松后的混合纤维喂入梳理机进行梳理成纤维网，将纤维网进行再梳理、成网；
S5、水刺加固：采用6个高压水刺头对纤维网进行水刺加固形成无纺布基布，水刺压力分别设定为40bar、90bar、140bar、120bar、95bar、30bar；
S6、烘干、加工：将无纺布基布烘干、卷绕，加工成手术垫巾，即得。
实施例4
本发明提出的一种复合纤维无纺布手术垫巾，由以下重量百分比的纤维组成：木浆纤维45％、胶原蛋白改性聚丙烯纤维55％。
本发明还提出了上述复合纤维无纺布手术垫巾的制备方法，包括以下步骤：
S1、胶原蛋白改性聚丙烯纤维的制备：将聚丙烯、马来酸酐和过氧化二异丙苯按照100：5：1.3的重量比混合，干燥，加入到双螺杆挤出机中，熔融共混，挤出造粒，得改性聚丙烯粒料；将改性聚丙烯粒料加入熔融纺丝机中进行熔融挤出，再经拉伸机进行纺丝牵伸，牵伸比为6倍，纺丝速度为1000m/min，得聚丙烯纤维；将聚丙烯纤维置于12％茶多酚水溶液中，加入占溶液总重量4％的次亚磷酸钠，在45℃下搅拌反应3h，取出，干燥，得茶多酚改性聚丙烯纤维；将茶多酚改性聚丙烯纤维置于8％胶原蛋白水溶液中，在45℃搅拌反应3h，取出，干燥，得胶原蛋白改性聚丙烯纤维；
S2、粗开松：将木浆纤维和胶原蛋白改性聚丙烯纤维分别投入开棉机中进行粗开松；
S3、混合、精开松：将经粗开松处理的木浆纤维和胶原蛋白改性聚丙烯纤维加入到混棉机中进行混合，然后转移至开棉机中进行精开松；
S4、梳理、成网：将精开松后的混合纤维喂入梳理机进行梳理成纤维网，将纤维网进行再梳理、成网；
S5、水刺加固：采用6个高压水刺头对纤维网进行水刺加固形成无纺布基布，水刺压力分别设定为35bar、85bar、145bar、115bar、100bar、25bar；
S6、烘干、加工：将无纺布基布烘干、卷绕，加工成手术垫巾，即得。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种复合纤维无纺布手术垫巾，其特征在于，由以下重量百分比的纤维组成：木浆纤维40-60％、胶原蛋白改性聚丙烯纤维40-60％。
2.一种基于权利要求1所述的复合纤维无纺布手术垫巾的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、胶原蛋白改性聚丙烯纤维的制备：将聚丙烯、马来酸酐和过氧化二异丙苯混合，干燥，加入到双螺杆挤出机中，熔融共混，挤出造粒，得改性聚丙烯粒料；将改性聚丙烯粒料加入熔融纺丝机中进行熔融挤出，再经拉伸机进行纺丝牵伸，得聚丙烯纤维；将聚丙烯纤维置于茶多酚水溶液中，搅拌反应，取出，干燥，得茶多酚改性聚丙烯纤维；将茶多酚改性聚丙烯纤维置于胶原蛋白水溶液中，搅拌反应，取出，干燥，得胶原蛋白改性聚丙烯纤维；
S2、粗开松：将木浆纤维和胶原蛋白改性聚丙烯纤维分别投入开棉机中进行粗开松；
S3、混合、精开松：将经粗开松处理的木浆纤维和胶原蛋白改性聚丙烯纤维加入到混棉机中进行混合，然后转移至开棉机中进行精开松；
S4、梳理、成网：将精开松后的混合纤维喂入梳理机进行梳理成纤维网，将纤维网进行再梳理、成网；
S5、水刺加固：对纤维网进行水刺加固形成无纺布基布；
S6、烘干、加工：将无纺布基布烘干、卷绕，加工成手术垫巾，即得。
3.根据权利要求2所述的复合纤维无纺布手术垫巾的制备方法，其特征在于，S1中，聚丙烯、马来酸酐和过氧化二异丙苯的重量比为100：3-6：0.5-1.5。
4.根据权利要求2或3所述的复合纤维无纺布手术垫巾的制备方法，其特征在于，S1中，纺丝牵引的牵伸比为4-7倍，纺丝速度为800-1200m/min。
5.根据权利要求2-4任一所述的复合纤维无纺布手术垫巾的制备方法，其特征在于，S1中，将聚丙烯纤维置于7-15％茶多酚水溶液中，在40-50℃下搅拌反应2-4h。
6.根据权利要求2-5任一所述的复合纤维无纺布手术垫巾的制备方法，其特征在于，S1中，将聚丙烯纤维置于茶多酚水溶液中，还加入次亚磷酸钠，搅拌反应；优选地，次亚磷酸钠的加入量为茶多酚水溶液总重量的3-5％。
7.根据权利要求2-6任一所述的复合纤维无纺布手术垫巾的制备方法，其特征在于，S1中，将茶多酚改性聚丙烯纤维置于5-10％胶原蛋白水溶液中，在40-45℃搅拌反应2-4h。
8.根据权利要求2-7任一所述的复合纤维无纺布手术垫巾的制备方法，其特征在于，S5中，采用6个高压水刺头对纤维网进行水刺加固，水刺压力分别设定为30-50bar、80-100bar、140-150bar、110-130bar、90-110bar、20-40bar。
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