CN109487431A - 一种拒水透气针刺无纺布的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种拒水透气针刺无纺布的制备方法，以聚烯烃系纤维为原料，通过开松、梳理、铺网、定型和冲孔等工艺得到了拒水透气针刺无纺布，该制备方法简单、能耗低，得到产品性能优良，产品具有良好的拒水能力及较好的透气性，同时就有较好的机械性能，可广泛使用于服装、生活卫生用品、医疗用品等领域。
Description
技术领域
本发明涉及无纺布制备技术领域，特别是涉及一种拒水透气针刺无纺布的制备方法。
背景技术
无纺布是新一代的环保材料，具有强力好，柔软，无毒无味，可循环使用和价格便宜等优点。广泛使用于服装、生活卫生用品、医疗用品等领域。无纺布由于结构及材料原因多为亲水性，然而很多无纺布材料用品需要拒水透气。目前，市场上的针刺无纺布制品无法达到该性能，通常是将针刺无纺布与PU膜复合达到拒水的目的，但是往往复合后的透气性很差，无法达到使用要求。复合过程通常需要高温，会影响无纺布的使用性能，并且消耗大量的能源。
聚烯烃系纤维是一种拒水型纤维，可以作为拒水透气针刺无纺布的原材料。目前，针对拒水透气无纺布的制备技术方法未见报道。聚烯烃系纤维依次经开松机开松、梳理机梳理、铺网机铺网和针刺机针刺定型、冲孔机进行冲孔制备得到拒水透气针刺无纺布。
发明内容
本发明针对现有无纺布产品的缺点，其主要目的是提供一种兼具拒水透气双重优势的新型针刺无纺布的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：
提供一种拒水透气针刺无纺布的制备方法，包括下述制备步骤：
（1）将聚烯烃系纤维加入到开松机中进行开松；
（2）将步骤（1）中已开松的聚烯烃系纤维置入梳理机中进行梳理，所述梳理机中的道夫的滚动速度为25~30米/分，位于所述道夫前的前杂乱辊的滚动速度为15~17米/分，位于所述道夫后的后杂乱辊的滚动速度为13~15米/分；
（3）将步骤（2）中已梳理的聚烯烃系纤维置入铺网机中进行铺网，在所述铺网机中补偿帘的运行速度为34~37米/分，所述铺网机中输送帘的运行速度为25~27米/分，所述铺网机中底帘的运行频率为3.5~6Hz；
（4）将步骤（3）中已经成膜的聚烯烃系纤维送入针刺机进行针刺定型，设定针刺机中的一段预刺主机的运行频率为20~25Hz，二段下刺主机的运行频率为25~32Hz，三段上刺主机的运行频率为25~30Hz，四段下刺主机的运行频率为20~30Hz；
（5）将步骤（4）中进行针刺定型的聚烯烃系纤维送入热轧机中热轧，热轧上辊的表面温度为90~92℃，热轧下辊的表面温度为85~87℃；
（6）将步骤（5）热轧后形成的无纺布送入成卷机卷绕；
（7）将步骤（6）中卷绕后的无纺布送入冲孔机中进行冲孔，形成规则的孔洞。
在本发明一个较佳实施例中，在步骤（4）中，一段预刺主机的进料和出料的频率为5.5~7.5Hz。
在本发明一个较佳实施例中，二段下刺主机的的进料和出料的频率为6~10HZ。
在本发明一个较佳实施例中，三段上刺主机的进料和出料的频率为6~10Hz。
在本发明一个较佳实施例中，四段下刺主机的进料和出料频率为7~11Hz。
在本发明一个较佳实施例中，步骤（5）中热轧传动辊的运行频率为9~14Hz。
在本发明一个较佳实施例中，在步骤（6）中成卷机的运行频率为5.5~7.5Hz。
本发明采用的另一个技术方案是，提供一种根据上述制备方法制备的拒水透气针刺无纺布。
本发明的有益效果是：本发明一种拒水透气针刺无纺布的制备方法，以聚烯烃系纤维为原料，通过开松、梳理、铺网、定型和冲孔的工艺得到了拒水透气针刺无纺布。该制备方法简单、能耗低，得到产品性能优良，产品具有良好的拒水能力及较好的透气性，同时就有较好的机械性能，可广泛使用于服装、生活卫生用品、医疗用品等领域。
附图说明
图1是采用本发明中的制备方法，制备得到的拒水透气针刺无纺布的接触角图，其中a为实施例1，b为实施例2，c为实施例3，d为实施例4。
具体实施方式
下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
实施例1：
一种拒水透气针刺无纺布的制备方法，包括下述制备步骤：
（1）将聚烯烃系纤维加入到开松机中进行开松；
（2）将步骤（1）中已开松的聚烯烃系纤维置入梳理机中进行梳理，所述梳理机中的道夫的滚动速度为30米/分，位于所述道夫前的前杂乱辊的滚动速度为17米/分，位于所述道夫后的后杂乱辊的滚动速度为13米/分；
（3）将步骤（2）中已梳理的聚烯烃系纤维置入铺网机中进行铺网，在所述铺网机中补偿帘的运行速度为37米/分，所述铺网铺机中输送帘的运行速度为25米/分，所述铺网机中底帘的运行频率为6Hz；
（4）将步骤（3）中已经成膜的聚烯烃系纤维送入针刺机进行针刺定型，设定针刺机中的一段预刺主机的运行频率为20Hz，二段下刺主机的运行频率为32Hz，三段上刺主机的运行频率为30Hz，四段下刺主机的运行频率为20Hz；一段预刺主机的进料和出料的频率为7.5Hz，二段下刺主机的的进料和出料的频率为10HZ，三段上刺主机的进料和出料的频率为10Hz，四段下刺主机的进料和出料频率为11Hz；
（5）将步骤（4）中进行针刺定型的聚烯烃系纤维送入热轧机中热轧，热轧上辊的表面温度为90℃，热轧下辊的表面温度为85℃；热轧传动辊的运行频率为13Hz；
（6）将步骤（5）热轧后形成的无纺布送入成卷机卷绕；成卷机的运行频率为7.5Hz；
（7）将步骤（6）中卷绕后的无纺布送入冲孔机中进行冲孔，形成规则的孔洞。
实施例2：
一种拒水透气针刺无纺布的制备方法，包括下述制备步骤：
（1）将聚烯烃系纤维加入到开松机中进行开松；
（2）将步骤（1）中已开松的聚烯烃系纤维置入梳理机中进行梳理，所述梳理机中的道夫的滚动速度为28米/分，位于所述道夫前的前杂乱辊的滚动速度为16.3米/分，位于所述道夫后的后杂乱辊的滚动速度为13.7米/分；
（3）将步骤（2）中已梳理的聚烯烃系纤维置入铺网机中进行铺网，在所述铺网机中补偿帘的运行速度为35.9米/分，所述铺网机中输送帘的运行速度为25.7米/分，所述铺网机中底帘的运行频率为5.1Hz；
（4）将步骤（3）中已经成膜的聚烯烃系纤维送入针刺机进行针刺定型，设定针刺机中的一段预刺主机的运行频率为21.7Hz，二段下刺主机的运行频率为29Hz，三段上刺主机的运行频率为28.6Hz，四段下刺主机的运行频率为22.5Hz；一段预刺主机的进料和出料的频率为6.8Hz，二段下刺主机的的进料和出料的频率为6.7HZ，三段上刺主机的进料和出料的频率为9Hz，四段下刺主机的进料和出料频率为10.1Hz；
（5）将步骤（4）中进行针刺定型的聚烯烃系纤维送入热轧机中热轧，热轧上辊的表面温度为90℃，热轧下辊的表面温度为85℃；热轧传动辊的运行频率为12Hz；
（6）将步骤（5）热轧后形成的无纺布送入成卷机卷绕；成卷机的运行频率为7.1Hz；
（7）将步骤（6）中卷绕后的无纺布送入冲孔机中进行冲孔，形成规则的孔洞。
实施例3：
一种拒水透气针刺无纺布的制备方法，包括下述制备步骤：
（1）将聚烯烃系纤维加入到开松机中进行开松；
（2）将步骤（1）中已开松的聚烯烃系纤维置入梳理机中进行梳理，所述梳理机中的道夫的滚动速度为26.4米/分，位于所述道夫前的前杂乱辊的滚动速度为15.6米/分，位于所述道夫后的后杂乱辊的滚动速度为14.2米/分；
（3）将步骤（2）中已梳理的聚烯烃系纤维置入网铺机中进行铺网，在所述铺网机中补偿帘的运行速度为34.7米/分，所述铺网机中输送帘的运行速度为26.3米/分，所述铺网机中底帘的运行频率为4.2Hz；
（4）将步骤（3）中已经成膜的聚烯烃系纤维送入针刺机进行针刺定型，设定针刺机中的一段预刺主机的运行频率为23.3Hz，二段下刺主机的运行频率为26.4Hz，三段上刺主机的运行频率为26.8Hz，四段下刺主机的运行频率为26.3Hz；一段预刺主机的进料和出料的频率为6Hz，二段下刺主机的的进料和出料的频率为7.4HZ，三段上刺主机的进料和出料的频率为7.5Hz，四段下刺主机的进料和出料频率为8.9Hz；
（5）将步骤（4）中进行针刺定型的聚烯烃系纤维送入热轧机中热轧，热轧上辊的表面温度为90℃，热轧下辊的表面温度为85℃；热轧传动辊的运行频率为10.4Hz；
（6）将步骤（5）热轧后形成的无纺布送入成卷机卷绕；成卷机的运行频率为6.5Hz；
（7）将步骤（6）中卷绕后的无纺布送入冲孔机中进行冲孔，形成规则的孔洞。
实施例4：
一种拒水透气针刺无纺布的制备方法，包括下述制备步骤：
（1）将聚烯烃系纤维加入到开松机中进行开松；
（2）将步骤（1）中已开松的聚烯烃系纤维置入梳理机中进行梳理，所述梳理机中的道夫的滚动速度为25米/分，位于所述道夫前的前杂乱辊的滚动速度为15米/分，位于所述道夫后的后杂乱辊的滚动速度为15米/分；
（3）将步骤（2）中已梳理的聚烯烃系纤维置入铺网机中进行铺网，在所述铺网机中补偿帘的运行速度为34米/分，所述铺网机中输送帘的运行速度为27米/分，所述铺网机中底帘的运行频率为3.5Hz；
（4）将步骤（3）中已经成膜的聚烯烃系纤维送入针刺机进行针刺定型，设定针刺机中的一段预刺主机的运行频率为25Hz，二段下刺主机的运行频率为25Hz，三段上刺主机的运行频率为25Hz，四段下刺主机的运行频率为30Hz；一段预刺主机的进料和出料的频率为5.5Hz，二段下刺主机的的进料和出料的频率为6HZ，三段上刺主机的进料和出料的频率为6Hz，四段下刺主机的进料和出料频率为7Hz；
（5）将步骤（4）中进行针刺定型的聚烯烃系纤维送入热轧机中热轧，热轧上辊的表面温度为90℃，热轧下辊的表面温度为85℃；热轧传动辊的运行频率为9Hz；
（6）将步骤（5）热轧后形成的无纺布送入成卷机卷绕；成卷机的运行频率为5.5Hz；
（7）将步骤（6）中卷绕后的无纺布送入冲孔机中进行冲孔，形成规则的孔洞。
本发明的拒水透气针刺无纺布的各项性能采用以下方法进行检测：
（1）克重测试：按照GB/T 24218.1-2009方法进行，使用圆刀裁样器裁剪试样，面积至少为50000mm2，然后使用天平称量质量，计算单位面积的质量，单位为个每平方米（g/m2）。
（2）织物厚度测试: 使用圆刀裁样器裁剪固定面积的试样，测试10块无纺布的自然厚度，计算每块无纺布的厚度。
（3）力学性能测试：按照GB/T 24218.3-2010方法进行，测试前把针刺无纺布裁成宽为50 mm的长条，测试夹距设置为200 mm，拉伸速度为100 mm/min。取最高强力作为断裂强力，断裂强力是的伸长率为断裂伸长率。
（4）接触角测试：使用eScope软件进行接触角测试。
（5）拒水性能测试:拒水性能测试按3M-Ⅱ-1988方法进行，将异丙醇和水以不同比例混合如下表1。从低级数试剂开始，取液滴在待测样布布面上，若10s内不润湿则为通过，至不通过为止。取最后通过级别为产品拒水级别。
采用本发明中的制备方法所制备得到的拒水透气针刺无纺布的克重、厚度、断裂伸长率、断裂强度接触角和拒水等级如下表所示：
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种拒水透气针刺无纺布的制备方法，其特征在于，包括下述制备步骤：
（1）将聚烯烃系纤维加入到开松机中进行开松；
（2）将步骤（1）中已开松的聚烯烃系纤维置入梳理机中进行梳理，所述梳理机中的道夫的滚动速度为25~30米/分，位于所述道夫前的前杂乱辊的滚动速度为15~17米/分，位于所述道夫后的后杂乱辊的滚动速度为13~15米/分；
（3）将步骤（2）中已梳理的聚烯烃系纤维置入铺网机中进行铺网，在所述铺网机中补偿帘的运行速度为34~37米/分，所述铺网机中输送帘的运行速度为25~27米/分，所述铺网机中底帘的运行频率为3.5~6Hz；
（4）将步骤（3）中已经成膜的聚烯烃系纤维送入针刺机进行针刺定型，设定针刺机中的一段预刺主机的运行频率为20~25Hz，二段下刺主机的运行频率为25~32Hz，三段上刺主机的运行频率为25~30Hz，四段下刺主机的运行频率为20~30Hz；
（5）将步骤（4）中进行针刺定型的聚烯烃系纤维送入热轧机中热轧，热轧上辊的表面温度为90~92℃，热轧下辊的表面温度为85~87℃；
（6）将步骤（5）热轧后形成的无纺布送入成卷机卷绕；
（7）将步骤（6）中卷绕后的无纺布送入冲孔机中进行冲孔，形成规则的孔洞。
2.根据权利要求1所述的拒水透气针刺无纺布的制备方法，其特征在于，在步骤（4）中，一段预刺主机的进料和出料的频率为5.5~7.5Hz。
3.根据权利要求1所述的拒水透气针刺无纺布的制备方法，其特征在于，二段下刺主机的的进料和出料的频率为6~10HZ。
4.根据权利要求1所述的拒水透气针刺无纺布的制备方法，其特征在于，三段上刺主机的进料和出料的频率为6~10Hz。
5.根据权利要求1所述的拒水透气针刺无纺布的制备方法，其特征在于，四段下刺主机的进料和出料频率为7~11Hz。
6.根据权利要求1所述的拒水透气针刺无纺布的制备方法，其特征在于，步骤（5）中热轧传动辊的运行频率为9~14Hz。
7.根据权利要求1所述的拒水透气针刺无纺布的制备方法，其特征在于，在步骤（6）中成卷机的运行频率为5.5~7.5Hz。
8.一种根据权利要求1~7之一所述的制备方法制备的拒水透气针刺无纺布。
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