CN112831911A - 一种非织造布及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种醋酸纤维/蚕丝非织造布，由醋酸纤维和蚕丝共混制备而成，醋酸纤维、蚕丝的质量比为1:99～99:1。所述非织造布的面密度为30～100g/m2，拉伸断裂强力为10～90N，吸水倍率为8～20。所述的非织造布的制备方法包括开松、成网、铺网、加固及烘干等步骤。本发明方法制备的醋酸纤维/蚕丝非织造布在受控堆肥条件下，生物降解率为100％。醋酸纤维/蚕丝非织造布兼具蚕丝的抗氧化性、抗辐射性、抗菌性和醋酸纤维的柔软性、高吸液性，同时又可降低纯蚕丝非织造布的成本。因此，醋酸纤维/蚕丝非织造布在美妆日化领域包括面膜基布等产品方面具有广阔的市场前景。

Description

一种非织造布及其制备方法
技术领域
本发明属于非织造布技术领域，涉及醋酸纤维与其它纤维共混的非织造布及制备方法。
背景技术
中国发明专利CN201620090194.3公开了一种包括醋酸纤维层、聚酯纤维层以及聚乙烯膜 层的多层非织造布，使非织造布具有透水性和耐用性；中国发明专利CN201810927569.0公开 了一种由纳米醋酸纤维层和醋酸纤维非织造布层粘连构成的非织造布，该非织造布具有一定 的纳米效应；中国发明专利CN201810556769.X公开了一种由醋酸纤维、大豆蛋白纤维、芦荟 纤维、玉米蛋白纤维、艾叶纤维等水刺而成的多组分非织造布，具有易降解、环保无污染的 特点。另一方面，由于醋酸纤维强力较低、功能有限，使用醋酸纤维或以醋酸纤维为主的非 织造布也存在强力不高、适用范围窄的不足，这在一定程度上限制了醋酸纤维在面膜基布等 领域的应用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种醋酸纤维/蚕丝非织造布及其制备方法，一方面提高醋酸纤维 非织造布的强力，另一方面具有抗氧化、抗辐射、抗菌、亲肤等特性，赋予醋酸纤维非织造 布在面膜基布等方面应用的新功能性。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种醋酸纤维/蚕丝非织造布，由醋酸纤维和蚕丝共混制备而成，醋酸纤维、蚕丝的质量 比为1:99～99:1。
进一步，所述非织造布的面密度为30～100g/m2，拉伸断裂强力为10～90N，吸水倍率为 8～20。
可选地，所述非织造布的面密度为35～80g/m2。
可选地，非织造布的拉伸断裂强力为15～60N。
可选地，非织造布的吸水倍率为10～15。
可选地，所述的醋酸纤维的横截面为圆形或异形，所述异形包括Y形、X形、I形、R形等；
可选地，所述的醋酸纤维的长度为30～90mm，细度为0.8～6.0dtex。
可选地，所述的蚕丝，纤维的长度为30～90mm，细度为0.8～6.0dtex。
可选地，所述蚕丝为桑蚕丝、柞蚕丝或桑蚕丝与柞蚕丝的混合，可以含有丝胶或去除丝 胶。
优选地，所述蚕丝为含有丝胶的蚕丝，所述丝胶不仅具有高吸水率，吸水倍率300～500， 而且容易水解释放出氨基酸。醋酸纤维在水中呈现一定的酸性pH，更有利于丝胶的水解，可 以使蚕丝在较短的时间内释放出氨基酸。
所述的醋酸纤维/蚕丝非织造布，在受控堆肥条件下，生物降解率为100％。
上述的醋酸纤维/蚕丝非织造布的制备方法，包括如下步骤：
S1.混合开松
将醋酸纤维和蚕丝纤维进行松解，同时两种纤维获得均匀的混合。由于醋酸纤维的卷曲 度大且易产生静电，在混合时会对醋酸纤维进行淋湿处理，避免纤维缠结引起混合不均匀。 两种纤维的质量比为1:99～99:1；
S2.成网
采用成网方法将混合纤维呈薄纤维网状态；所述的成网方法可以是梳理成网，在梳理阶 段采用一道或两道梳理工艺，第一道梳理将要梳理的纤维形成纤维网，然后将两个梳理好的 纤维网重叠喂入第二道梳理机；所述的成网方法也可以是气流成网，开松混合的纤维经气流 成网机组，制得纤维呈三维分布的纤维网；
S3.铺网
在铺网阶段采用交叉铺网的方式，铺网层数由非织造布厚度所决定；
S4.加固
将纤维网进行加固，从而得到非织造布；所述的加固方法可以为水刺加固，将纤维网放 入拖网帘上，随拖网帘的移动，纤维网进入平网水刺区域，进行水刺加工，水刺压力为2～5 MPa，水刺喂入速度5～15m/min，水刺道数为1～5道，水刺后可经轧液辊轧出多余水分；所 述水刺加工也可为转鼓水刺或平网水刺与转鼓水刺的结合；所述的加固方法也可以为针刺加 固，将纤维网输入针刺机，经过预针刺和主针刺，针刺频率为300～3000刺/min，针刺密度为 100～2000刺/cm2；所述加固方式也可为针刺和水刺的组合；
S5.烘干
将水刺或针刺后的非织造布进行干燥，干燥温度为40～90℃，烘干时间为5～50min，烘 干后即获得所述的可降解、高吸液、超柔软醋酸纤维/蚕丝非织造布。
上述的非织造布在美妆日化产品领域的应用，包括将所述的非织造布用于制备面膜基布。
由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果包括：
本发明方法制备的醋酸纤维/蚕丝非织造布在受控堆肥条件下，生物降解率为100％。醋 酸纤维/蚕丝非织造布兼具蚕丝的抗氧化性、抗辐射性、抗菌性和醋酸纤维的柔软性、高吸液 性，同时又可降低纯蚕丝非织造布的成本。因此，醋酸纤维/蚕丝非织造布在美妆日化领域包 括面膜基布等产品方面具有广阔的市场前景。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步的说明。
所使用的机器设备包括FLBG114-100型水刺机组、BG121—100型气流成网机。
实施例1
醋酸纤维的横截面为Y形，纤维长度为38mm，细度为1.8dtex；桑蚕丝纤维的长度为38mm，细度为2dtex。醋酸纤维与蚕丝的质量比为90:10。
(1)混合开松：将醋酸纤维和蚕丝纤维进行松解，并对醋酸纤维进行淋湿处理，同时 两种纤维获得均匀的混合；
(2)成网：在梳理阶段采用一道梳理工艺，将要梳理的纤维形成纤维网；
(3)铺网：在铺网阶段采用交叉铺网的方式，铺网层数为8层；
(4)加固：将纤维网放入铺网帘上，随铺网帘的移动，纤维网进入平网水刺区域，进行水刺加工，采用1道水刺，水刺压力为3MPa，水刺喂入速度8m/min，水刺后经轧液辊轧 出多余水分；
(5)烘干：将水刺后的非织造布进行干燥，干燥温度为40℃，烘干时间为40min，烘干后即获得所述的可降解、高吸液、超柔软醋酸纤维/蚕丝非织造布。
该醋酸纤维/蚕丝非织造布的面密度为39.8g/m2，拉伸强力为12.4N，吸水倍率14.4， 生物降解率为100％。
实施例2
醋酸纤维的横截面为Y形，纤维长度为64mm，细度为1.6dtex；桑蚕丝纤维的长度为64mm，细度为2dtex。醋酸纤维与蚕丝的质量比为80:20。
(1)混合开松：将醋酸纤维和蚕丝纤维进行松解，并对醋酸纤维进行淋湿处理，同时两 种纤维获得均匀的混合；
(2)成网：在梳理阶段采用两道梳理工艺，第一道梳理将要梳理的纤维形成纤维网，然 后将两个梳理好的纤维网重叠喂入第二道梳理机；
(3)铺网：在铺网阶段采用交叉铺网的方式，铺网层数为7层；
(4)加固：将纤维网放入铺网帘上，随铺网帘的移动，纤维网进入平网水刺区域，进行 水刺加工，采用2道水刺，头道水刺压力为2MPa，二道水刺压力为4MPa，水刺喂入速度8m/min，水刺后经轧液辊轧出多余水分；
(5)烘干：将水刺后的非织造布进行干燥，干燥温度为50℃，烘干时间为30min，烘干后即获得所述的可降解、高吸液、超柔软醋酸纤维/蚕丝非织造布。
该醋酸纤维/蚕丝非织造布的面密度为35g/m2，拉伸强力为19.7N，吸水倍率14.2，生物 降解率为100％。
实施例3
醋酸纤维的横截面为R形，纤维长度为90mm，细度为0.8dtex；柞蚕丝纤维的长度为90mm，细度为0.9dtex。醋酸纤维与蚕丝的质量比为1:99。
(1)混合开松：将醋酸纤维和蚕丝纤维进行松解，并对醋酸纤维进行淋湿处理，同时两 种纤维获得均匀的混合；
(2)成网：在梳理阶段采用两道梳理工艺，第一道梳理将要梳理的纤维形成纤维网，然 后将两个梳理好的纤维网重叠喂入第二道梳理机；
(3)铺网：在铺网阶段采用交叉铺网的方式，铺网层数为6层；
(4)加固：将纤维网放入铺网帘上，随铺网帘的移动，纤维网进入平网水刺区域，进行 水刺加工，采用2道水刺，头道水刺压力为2MPa，二道水刺压力为4MPa，水刺喂入速度5m/min，水刺后经轧液辊轧出多余水分；
(5)烘干：将水刺后的非织造布进行干燥，干燥温度为90℃，烘干时间为5min，烘干后即获得所述的可降解、高吸液、超柔软醋酸纤维/蚕丝非织造布。
该醋酸纤维/蚕丝非织造布的面密度为30g/m2，拉伸强力为90N，吸水倍率20，生物降 解率为100％。
实施例4
醋酸纤维的横截面为Y形，纤维长度为30mm，细度为6dtex；桑蚕丝(去除丝胶)纤维的长度为30mm，细度为6dtex。醋酸纤维与蚕丝的质量比为99:1。
(1)混合开松：将醋酸纤维和蚕丝纤维进行松解，并对醋酸纤维进行淋湿处理，同时两 种纤维获得均匀的混合；
(2)成网：在梳理阶段采用两道梳理工艺，第一道梳理将要梳理的纤维形成纤维网，然 后将两个梳理好的纤维网重叠喂入第二道梳理机；
(3)铺网：在铺网阶段采用交叉铺网的方式，铺网层数为20层；
(4)加固：将纤维网放入铺网帘上，随铺网帘的移动，纤维网进入平网水刺区域，进行 水刺加工，采用2道水刺，头道水刺压力为3MPa，二道水刺压力为5MPa，水刺喂入速度15m/min，水刺后经轧液辊轧出多余水分；
(5)烘干：将水刺后的非织造布进行干燥，干燥温度为40℃，烘干时间为50min，烘干后即获得所述的可降解、高吸液、超柔软醋酸纤维/蚕丝非织造布。
该醋酸纤维/蚕丝非织造布的面密度为100g/m2，拉伸强力为10N，吸水倍率8，生物降 解率为100％。
实施例5
醋酸纤维的横截面为Y形，纤维长度为50mm，细度为2.2dtex；桑蚕丝(含有丝胶)纤维的长度为50mm，细度为2.2dtex。醋酸纤维与蚕丝的质量比为70:30。
(1)混合开松：将醋酸纤维和蚕丝纤维进行松解，并对醋酸纤维进行淋湿处理，同时两 种纤维获得均匀的混合；
(2)成网：在梳理阶段采用两道梳理工艺，第一道梳理将要梳理的纤维形成纤维网，然 后将两个梳理好的纤维网重叠喂入第二道梳理机；
(3)铺网：在铺网阶段采用交叉铺网的方式，铺网层数为8层；
(4)加固:将纤维网放入铺网帘上，随铺网帘的移动，纤维网进行针刺加工，针刺分为 预针刺和主针刺两个工艺过程；预针刺阶段针刺频率为500刺/min，针刺密度为200刺/cm2， 主针刺阶段针刺频率为1200刺/min，针刺密度为500刺/cm2；
(5)烘干：将针刺后的非织造布进行干燥，干燥温度为60℃，烘干时间为20min，烘干后即获得所述的可降解、高吸液、超柔软醋酸纤维/蚕丝非织造布。
该醋酸纤维/蚕丝非织造布的面密度为42.2g/m2，拉伸强力为18.6N，吸水倍率14.1，生 物降解率为100％。
实施例6
醋酸纤维的横截面为Y形，纤维长度为56mm，细度为2.6dtex；蚕丝纤维的长度为56mm，细度为2.2dtex。醋酸纤维与蚕丝的质量比为50:50。
(1)混合开松：将醋酸纤维和蚕丝纤维进行松解，并对醋酸纤维进行淋湿处理，同时两 种纤维获得均匀的混合；
(2)成网：在梳理阶段采用气流成网工艺，得到纤维网；
(3)铺网：在铺网阶段采用交叉铺网的方式，铺网层数为7层；
(4)加固:将纤维网放入铺网帘上，随铺网帘的移动，纤维网先进行预针刺加工，预针 刺阶段针刺频率为400刺/min，针刺密度为300刺/cm2；然后纤维网进入平网水刺区域，进 行水刺加工，采用2道水刺，头道水刺压力为2MPa，二道水刺压力为3MPa，水刺喂入速 度10m/min，水刺后经轧液辊轧出多余水分；
(5)烘干：将水刺后的非织造布进行干燥，干燥温度为50℃，烘干时间为30min，烘干后即获得所述的可降解、高吸液、超柔软醋酸纤维/蚕丝非织造布。
该醋酸纤维/蚕丝非织造布的面密度为36.8g/m2，拉伸强力为38.6N，吸水倍率13.8，生 物降解率为100％。
实施例7
醋酸纤维的横截面为X形，纤维长度为38mm，细度为2.5dtex；蚕丝纤维的长度为38mm，细度为2.5dtex。醋酸纤维与蚕丝的质量比为10:90。
(1)混合开松：将醋酸纤维和蚕丝纤维进行松解，并对醋酸纤维进行淋湿处理，同时两 种纤维获得均匀的混合；
(2)成网：在梳理阶段采用两道梳理工艺，第一道梳理将要梳理的纤维形成纤维网，然 后将两个梳理好的纤维网重叠喂入第二道梳理机；
(3)铺网：在铺网阶段采用交叉铺网的方式，铺网层数为7层；
(4)加固：将纤维网放入铺网帘上，随铺网帘的移动，纤维网先进行预针刺加工，预针 刺阶段针刺频率为300刺/min，针刺密度为600刺/cm2；然后纤维网进入平网水刺区域，进 行水刺加工，采用2道水刺，头道水刺压力为2MPa，二道水刺压力为4MPa，水刺喂入速 度10m/min，水刺后经轧液辊轧出多余水分；
(5)烘干：将水刺后的非织造布进行干燥，干燥温度为50℃，烘干时间为30min，烘干后即获得所述的可降解、高吸液、超柔软醋酸纤维/蚕丝非织造布。
该醋酸纤维/蚕丝非织造布的面密度为37.4g/m2，拉伸强力为48.9N，吸水倍率13.1，生 物降解率为100％。
实施例8
(1)将实施例2所制备的醋酸纤维/蚕丝非织造布1.5g和25ml精华液采取干湿分离的方 法加工成面膜。
(2)该面膜使用时将精华液和醋酸纤维/蚕丝非织造布混合，置于40℃温水中浸泡15min， 以便蚕丝中氨基酸在弱酸环境下充分释放。
实施例9
(1)将实施例4所制备的醋酸纤维/蚕丝非织造布1.5g浸泡于25ml精华液中加工成面膜。
(2)该面膜打开包装后可以直接使用，弱酸环境可以使氨基酸释放。
本发明所获得的醋酸纤维/蚕丝非织造布具有可降解、高吸液、超柔软等特点；由于蚕丝 纤维具有较高的力学强度，且具有抗氧化、抗辐射、抗菌、亲肤等特性，通过与醋酸纤维共 混，一方面可以提高醋酸纤维非织造布的强力。另一方面，蚕丝纤维的加入赋予醋酸纤维面 膜基布新的功能性。
上述相关说明以及对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本 发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些内容做出各种修改，并把在此说明的一 般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述相关说明以 及对实施例的描述，本领域的技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进 和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (20)

1.一种非织造布，其特征在于：由醋酸纤维和蚕丝共混制备而成，其中醋酸纤维、蚕丝的质量比为(1:99)～(99:1)。
2.根据权利要求1所述的非织造布，其特征在于：所述非织造布的面密度为30～100g/m2，优选地，为35～80g/m2。
3.根据权利要求1所述的非织造布，其特征在于：所述非织造布的拉伸断裂强力为10～90N，优选地，为15～60N。
4.根据权利要求1所述的非织造布，其特征在于：所述非织造布的吸水倍率为8～20，优选地，为10～15。
5.根据权利要求1所述的非织造布，其特征在于：所述醋酸纤维的横截面为圆形、Y形、X形、I形或R形。
6.根据权利要求1所述的非织造布，其特征在于：所述醋酸纤维的长度为30～90mm；和/或，所述醋酸纤维细度为0.8～6.0dtex。
7.根据权利要求1所述的非织造布，其特征在于：所述的蚕丝，纤维的长度为30～90mm；和/或，细度为0.8～6.0dtex。
8.根据权利要求1所述的非织造布，其特征在于：所述的蚕丝为桑蚕丝、柞蚕丝或二者的混合。
9.根据权利要求1所述的非织造布，其特征在于：所述的蚕丝含有丝胶，具有高吸水率且容易水解释放出氨基酸。
10.根据权利要求1～9任一项所述的非织造布，其特征在于：在受控堆肥条件下，所述的非织造布的生物降解率为100％。
11.权利要求1～10任一项所述的非织造布的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.混合开松，将醋酸纤维和蚕丝纤维进行松解，同时两种纤维获得均匀的混合；
S2.成网，采用成网方法将混合纤维呈薄纤维网状态；
S3.铺网，在铺网阶段采用交叉铺网的方式；
S4.加固：将纤维网进行加固，从而得到非织造布；
S5.烘干，将水刺或针刺后的非织造布进行干燥。
12.根据权利要求11所述的非织造布的制备方法，其特征在于：步骤S2所述的成网方法包括梳理成网、气流成网。
13.根据权利要求12所述的非织造布的制备方法，其特征在于：步骤S2所述的梳理成网是在梳理阶段采用一道或两道梳理工艺，第一道梳理将要梳理的纤维形成纤维网，然后将两个梳理好的纤维网重叠喂入第二道梳理机；所述的气流成网是开松混合的纤维经气流成网机组，制得纤维呈三维分布的纤维网。
14.根据权利要求11所述的非织造布的制备方法，其特征在于：步骤S4所述的加固方法包括水刺加固、针刺加固及针刺加固和水刺加固的组合。
15.根据权利要求14所述的非织造布的制备方法，其特征在于：所述的水刺加固是将纤维网放入拖网帘上，随拖网帘的移动，纤维网进入平网水刺区域，进行水刺加工，水刺压力为2～5MPa，水刺喂入速度5～15m/min，水刺道数为1～5道，水刺后可经轧液辊轧出多余水分。
16.根据权利要求14所述的非织造布的制备方法，其特征在于：所述的水刺加固为转鼓水刺或平网水刺与转鼓水刺的结合。
17.根据权利要求14所述的非织造布的制备方法，其特征在于：所述的针刺加固是将纤维网输入针刺机，经过预针刺和主针刺，针刺频率为300～3000刺/min，针刺密度为100～2000刺/cm2。
18.根据权利要求11所述的非织造布的制备方法，其特征在于：步骤S5烘干，干燥温度为40～90℃，烘干时间为5～50min。
19.权利要求1～10任一项所述的非织造布在美妆日化产品领域的应用。
20.根据权利要求19所述的应用，其特征在于：将所述的非织造布用于制备面膜基布。
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