CN101570935B - 一种高亲水真丝纤维水刺非织造材料的改性制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高亲水真丝纤维水刺非织造材料的改性制备方法，包括：将真丝浸泡于亲水改性溶液中8-10min，取出，脱水烘干，切断成30～50mm的短纤维；对真丝短纤维喷水预湿，控制回潮率≤17％，密封24小时后取出，在梳理机线速度为30m/min～120m/min，水压为30bar～100bar中处理。本发明的改性方法制得的高亲水真丝纤维水刺非织造材料质地柔软，光泽好，无异味，吸湿透气性好，并且无化学添加剂，属于绿色环保产品。
Description
技术领域
本发明属真丝纤维的制备领域，特别是涉及一种高亲水真丝纤维水刺非织造材料的改性制备方法。
背景技术
真丝是高档的纺织原料，具有较好的强伸度，纤维细而柔软，平滑富有弹性，其主要成分丝肽中含有18种对人体有益氨基酸，与人体皮肤的相适性强，刺激感小(对皮肤的刺激系数只有7.4％，而涤纶的为25.5％)，被誉为“纤维皇后”。
真丝织物是我国的传统产品，一直以来以机织为主，“六五”以来，开发了蚕丝针织物，经过三十多年的研发，真丝针织物已成为当今一大类丝绸产品，形成了一门新的产业。但目前对真丝非织造技术及其产品的研究、开发甚少，真丝非织造产品的研究与开发，可以扩大真丝纤维的应用领域，使产品形式更加多样化，并进一步提高其附加值。
工业生产用的真丝均为精炼后的蚕丝，其主体是不吸水的丝素，加上其细度小(精炼桑蚕丝的细度一般为1.0～1.7dtex，柞蚕丝为2.0～2.8dtex)，比电阻大(质量比电阻约为3.4×1011Ω)等特性，决定了真丝在梳理时易产生大量的静电，造成梳理困难，影响产品质量。目前，真丝纤维的梳理主要是通过以下方法实现：(1)添加抗静电剂，(2)提高环境湿度(HR≥95％)，(3)降低梳理速度(每分钟仅为十米左右)，而且是三者缺一不可。这些方法不仅降低了产能、增加了企业成本，而且还严重的浪费了能源，违背了我们国家创建节约型社会的宗旨。
鉴于上述情况，已有很多人对如何改善真丝纤维的吸水性能和提高纤维的梳理性能进行了大量的研究。如中国专利1800472“含丝胶的蚕丝蛋白变性无纺布及其用途”，通过甲醛、戊二醛等含醛基的溶液浸泡，改性丝蛋白，使丝胶在精炼后得以保留；此法处理的真丝虽然具有一定的吸水性，但甲醛等含荃基的试剂对身体具有一定的伤害，色泽变差，手感变硬。中国专利1786299“加工含丝胶蚕丝纤维的方法”以及1800473“活性丝胶蛋白蚕丝水刺无纺布的工艺方法”等方法制得的真丝纤维，虽然具有一定的吸水性，不易产生过量的静电；但都因含有丝胶，而使产品的色泽较黄，手感较硬，影响了产品质量。
真丝织物是我国的传统产品，一直以来以机织为主，“六五”以来，开发了蚕丝针织物，经过三十多年的研发，真丝针织物已成为当今一大类丝绸产品，形成了一门新的产业。但目前对真丝非织造技术及其产品的研究、开发甚少，真丝非织造产品的研究与开发，可以扩大真丝纤维的应用领域，使产品形式更加多样化，并进一步提高其附加值。中国专利 1236835“用废蚕丝作原料的水刺无纺布及其生产方法”、1552972“功能性蚕丝无纺絮片及其制作工艺”等公开的方法，通过梳理前对真丝纤维添加纺织润滑剂或柔软剂，增强纤维间的润滑，降低摩擦，减少梳理时产生的静电；此方法虽然有助于梳理的顺利的进行，但由于纤维比较油滑，当水针冲击真丝时，真丝纤维不容易相互缠结，严重影响了水刺工艺的进行及产品的质量。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种高亲水真丝纤维水刺非织造材料的改性制备方法，该改性方法制得的高亲水真丝纤维水刺非织造材料质地柔软，光泽好，无异味，吸湿透气性好，可用于卫生巾，小孩尿片、尿裤、尿不湿，卫生护垫，成人尿裤、尿垫的覆面层，美容面膜，医用创可贴，纱布。
本发明的一种高亲水真丝纤维水刺非织造材料的改性制备方法的工艺流程见图1。
原料1为精炼后的真丝纤维。真丝利用日本竹本公司的DELION Nw-269与DELIONNw-344的混合油剂(质量混合比例5∶95～50∶50)配制成浓度为0.1％～0.5％的亲水改性溶液，然后将真丝浸泡于其中。改性完毕后，将真丝取出，脱水烘干，切断成30～50mm的短纤维。对真丝短纤维喷水预湿，控制回潮率≤17％，密封24小时后取出使用。原料2为水刺专用化学纤维，只有在混纺时使用。真丝和化学纤维的混合重量比可为10∶90～100∶0。梳理机的线速度：30m/min～120m/min，水压可设定为30bar～100bar。
本发明的一种高亲水真丝纤维水刺非织造材料的改性制备方法，包括：
利用日本竹本公司DELION Nw-269和DELION Nw-344的混合油剂(质量混合比例5∶95～50∶50)配制成浓度为0.1％～0.5％的亲水改性溶液，然后将真丝纤维浸泡于其中，改性完毕后，将真丝取出，脱水烘干，切断成30～50mm的短纤维；对真丝短纤维喷水预湿，控制回潮率≤17％，密封24小时后取出。生产时真丝纤维和化学纤维(如粘胶，涤纶等)质量混合比为：10∶90～100∶0，梳理机线速度为30m/min～120m/min，水压为30bar～100bar中进行处理。
所述的亲水改性试剂日本竹本公司DELION Nw-269和DELION Nw-344的混合油剂，由于DELION Nw-269油剂能腐蚀纤维表面增加纤维间的摩擦，使真丝纤维在水刺工艺中更容易相互纠缠抱合；而DELION Nw-344油剂又能使真丝纤维表面形成一层亲水性化合物，达到提高真丝纤维亲水性能的目的，且亲水薄膜有导电性，可提高真丝的抗静电性。
本发明的高亲水真丝纤维水刺非织造材料可用于卫生巾，小孩尿片、尿裤、尿不湿，卫生护垫，成人尿裤、尿垫的覆面层，美容面膜，医用创可贴，纱布。
有益效果
(1)本发明由于采用的真丝纤维是天然蛋白质纤维，内含人体所必需的18种氨基酸，与皮肤的相适性强，刺激感小(对皮肤的刺激系数只有7.4％，而涤纶的为25.5％)，同时还能促进伤口的愈合；真丝经亲水改性，回潮率变高，含水率增加，可有效地避免静电对梳理的影响，实现真丝纤维的高速梳理，提高产能，减少企业成本；
(2)本发明制得的真丝水刺非织造材料由于采用水刺法加固，具有质地柔软，手感舒适，吸湿透气性好等特点，并且无化学添加剂，属于绿色环保产品。
图1本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实例1
(1)原料：从市面上购买的II号绵片。
(2)亲水改性：
试剂配方：日本竹本公司的DELION Nw-269和DELION Nw-344亲水试剂，质量比为20∶80；配制溶液用水为蒸馏水，ph＝7；试剂混合温度75℃；溶液浓度：0.3％；
工艺条件：浸泡时间8min，浴比1∶20，脱水时间5min，烘干温度80℃，烘干时间3h；
(3)切断、预湿：机械切断长度为38mm；对真丝纤维喷洒质量为其干重17％的自来水，即使其回潮率达17％，静放24小时；
(4)梳理：梳理机线速度50m/min
(5)水刺压力：第一道40bar；第二道50bar；第三道60bar；第四道70bar；
(6)烘干温度：第一组烘燥机温度100℃，第二组烘燥机温度130℃；
(7)卷绕速度：50m/min；
实施例1的高亲水真丝水刺非织造材料的性能测试如下：
克重：30g/m2
厚度：0.52mm
拉伸断裂强力：纵向77.3N/5cm，横向18.1N/5cm
纵/横向断裂强力比为：4.3
吸水率：923.7％
液体穿透时间：17s
液体返湿量：2.35g
液体滑渗量：1.94g
实例2
(1)原料：从市面上购买的II号绵片，1.56dtex×38mm的水刺专用涤纶短纤；
(2)亲水改性：
试剂配方：日本竹本公司的DELION Nw-269和DELION Nw-344亲水试剂，质量比为10∶90；配制溶液用水为蒸馏水，ph＝7；试剂混合温度75℃；溶液浓度：0.2％；
工艺条件：浸泡时间8min，浴比1∶20，脱水时间5min，烘干温度80℃，烘干时间3h；
(3)切断、预湿：机械切断长度为38mm；对真丝纤维喷洒质量为其干重17％的自来水，即使其回潮率达17％，静放24小时；
(4)混合：按质量比50∶50将改性真丝和涤纶放入开棉机，再经清梳联开松、混合；
(5)梳理：梳理机线速度40m/min
(6)水刺压力：第一道50bar；第二道60bar；第三道70bar；第四道65bar；
(7)烘干温度：第一组烘燥机温度100℃，第二组烘燥机温度130℃；
(8)卷绕速度：50m/min；
实施例2的高亲水真丝水刺非织造材料的性能测试如下：
克重：30g/m2
厚度：0.38mm
拉伸断裂强力：纵向：78.6N/5cm，横向：19.7N/5cm
纵/横向断裂强力比为：4
吸水率：769.8％
液体穿透时间：21s
液体返湿量：1.82g
液体滑渗量：2.01g
实例3
(1)原料：从市面上购买的II号绵片，1.56dtex×38mm的粘胶短纤；
(2)亲水改性：
试剂配方：日本竹本公司的DELION Nw-269和DELION Nw-344亲水试剂，质量比为10∶90；配制溶液用水为蒸馏水，ph＝7；试剂混合温度75℃；溶液浓度：0.2％；
工艺条件：浸泡时间8min，浴比1∶20，脱水时间5min，烘干温度80℃，烘干时间3h；
(3)切断、预湿：机械切断长度为38mm；对真丝纤维喷洒质量为其干重17％的自来水，即使其回潮率达17％，静放24小时；
(4)混合：按质量比50∶50将改性真丝和粘胶放入开棉机，再经清梳联开松、混合；
(5)梳理：梳理机线速度60m/min
(6)水刺压力：第一道60bar；第二道70bar；第三道80bar；第四道70bar；
(7)烘干温度：第一组烘燥机温度100℃，第二组烘燥机温度130℃；
(8)卷绕速度：60m/min；
实施例3的高亲水真丝水刺非织造材料的性能测试如下：
克重：35g/m2
厚度：0.52mm
拉伸断裂强力：纵向：62.4N/5cm，横向：15.6N/5cm
纵/横向断裂强力比为：4
吸水率：1569.9％
液体穿透时间3.64s
液体返湿量2.83g
液体滑渗量1.58g
Claims (3)
1.一种高亲水真丝纤维水刺非织造材料的改性制备方法，包括：
将真丝浸泡于亲水改性溶液中8-10min，取出，脱水烘干，切断成30～50mm的短纤维；对真丝短纤维喷水预湿，控制回潮率≤17％，密封24小时后取出，在梳理机线速度为30m/min～120m/min，水压为30bar～100bar中处理；其中，亲水改性溶液为质量混合比例为5∶95～50∶50的DELION Nw-269和DELION Nw-344的混合油剂。
2.根据权利要求1所述的一种高亲水真丝纤维水刺非织造材料的改性制备方法，其特征在于：所述的非织造材料为重量比10∶90～100∶0的真丝纤维和化学纤维，或纯真丝纤维。
3.根据权利要求1所述的一种高亲水真丝纤维水刺非织造材料的改性制备方法，其特征在于：所制得的真丝纤维的吸水率为750％～1800％。
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