CN102587037A

CN102587037A - 一种仿里皮无纺布及其制备方法

Info

Publication number: CN102587037A
Application number: CN2012100415015A
Authority: CN
Inventors: 余建国; 王国祯
Original assignee: Kunshan Sheng Yu Non-Wovens Co Ltd
Current assignee: Kunshan Sheng Yu Non-Wovens Co Ltd
Priority date: 2012-02-23
Filing date: 2012-02-23
Publication date: 2012-07-18

Abstract

本发明涉及一种仿里皮无纺布及其制备方法，制备方法包括如下步骤：（1）加工成棉网：原料聚酯纤维依次经过开棉、梳棉、铺棉后形成初步的棉网；（2）针刺加固：所述棉网包括纤维层，利用双面针刺机对所述纤维层进行双面针刺加固，使得所述纤维层中形成两种方向相对的条形针刺纤维束；（3）含浸：加固后棉网进入含浸机与配置好的感热型高耐磨乳胶树脂以热凝固的方式结合；（4）干燥：含浸后棉网经干燥定型成布料；（5）磨皮：利用磨皮机将步骤（4）所得布料表面研磨平整，达到真皮般手感。本发明的制备方法可提高对环境的维护，制得的无纺布非常适合制作要求高耐磨、不退色、柔软、厚度均匀、表面平整的体育用品及汽车用品基材。

Description

一种仿里皮无纺布及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种仿里皮无纺布的制备方法，尤其涉及一种针刺加固仿里皮无纺布及其制备方法。

背景技术

一般国内无纺布之棉网结构制程，都是将纤维经过梳棉之后，以直接铺棉的方式，在含浸机内与粘合剂树脂结合，所得成品布的纤维结构较整齐，纤维同向延伸，抗拉强度、破裂强度、撕裂强度与染色坚牢度较差。

中国专利CN200710172487.1公开了“一种土工布及其制造方法”，所述土工布是完全以粘胶纤维为原料制成的针刺无纺布，其制造方法的步骤依次为：开松、混合、梳理、成网、铺网、针刺、成卷。即在铺棉完成，棉网初步成型后，对棉网进行针刺处理，以起到加固的作用。但是，仅仅经过针刺加工后的棉网仍无定型，缺乏架桥，无法将纤维相互接合，耐磨性、牢固性差。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题之一是提供一种高拉力，高密度，高耐磨，柔软性好，色泽均匀，保护环境的仿里皮无纺布的制备方法。

本发明所要解决的技术问题之二是提供一种高拉力，高密度，高耐磨，柔软性好，色泽均匀，保护环境的仿里皮无纺布。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种仿里皮无纺布，包括纤维层，所述纤维层的纤维结构间包裹有粘合树脂，其特征在于：所述纤维层中分布有两种方向相对的条形针刺纤维束。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述两种方向相对的针刺纤维束为垂直于所述纤维层延伸方向的上刺纤维束和下刺纤维束，所述上、下纤维束的分布数量总计为每平方厘米3000个。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述纤维束中一部分长度达到所述纤维层厚度的25％以上，另一部分的长度达到纤维层厚度的60％以上。

本发明一个较佳实施例中，进一步地，所述仿里皮无纺布的制备方法包括如下步骤：

(1)加工成棉网：原料聚酯纤维依次经过针排开棉、梳棉机梳棉、铺棉机铺棉后形成初步的棉网；

(2)针刺加固：所述棉网包括纤维层，利用双面针刺机对所述纤维层进行双面针刺加固，使得所述纤维层中形成两种方向相对的条形针刺纤维束；

(3)含浸：加固后棉网进入含浸机与配置好的感热型高耐磨乳胶树脂以热凝固的方式结合，所述棉网与树脂的重量比例为60∶40；

(4)干燥：含浸后棉网经由干燥轮干燥定型成布料，并卷取所述布料；

(5)磨皮：利用磨皮机将步骤(4)所得布料表面研磨平整，达到真皮般手感。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述树脂各成分间比例如下：

本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述含浸机包括底面倾斜的含浸槽。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述干燥后布料在磨皮前还要经过分割机，由分割机将所述布料从中间对剖，一分为二。

本发明解决了背景技术中存在的缺陷，本发明的制备方法中采用无甲醛、无环境赫尔蒙(NPEO)环保树脂作为粘合剂，可提高对环境的维护，同时所制得的产品也更加健康环保；利用针刺工艺提高仿里皮无纺布成品的抗拉强度、撕裂强度和密度，同时复合粘合剂树脂，增加成品的耐磨度和柔软性。因此，本发明的无纺布非常适合制作要求高耐磨、不退色、柔软、厚度均匀、表面平整的体育用品及汽车用品基材。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是未经针刺加工的棉网纤维层的横剖面示意图；

图2是本发明的优选实施例中上刺纤维束的结构示意图；

图3是本发明的优选实施例中下刺纤维束的结构示意图；

图4是本发明的优选实施例中针刺加固的示意图；

图5是本发明的优选实施例中含浸及干燥流程图；

图6是本发明的优选实施例中双面针轧机结构示意图；

图7图7是图6中横梁和刺针结构的放大示意图；

图8是现有非感热型乳胶树脂加热后分布图；

图9是本发明的优选实施例中感热型乳胶树脂加热后分布图；

图中：1、传动连杆，2、针轧结构，4、出料辊轮，3、纤维层，6、机架，8、刺针，10、偏心轮，21、下针板，22、上针板，81、钩刺。

具体实施方式

现在结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

一种仿里皮无纺布的制备方法，包括如下步骤：

(2)针刺加固：如图，所述棉网包括纤维层3，利于双面针刺机对所述纤维层3进行双面针刺加固，使得所述纤维层3中形成两种方向相对的条形针刺纤维束；

具体地，所述双面针刺机包括针轧结构，以及分别设于针轧结构两侧的进料辊轮和一对出料压力辊轮。进入预轧机前，所述棉网纤维层3结构如图1所示。如图6、7所示，所述双面针轧机依次包括进料辊轮，针轧结构2及出料辊轮4。所述针轧结构2包括两组沿棉网进料方向横向齐平设置的针板，每组针板包括上、下两块平行的针板，下针板21上设有纵向向上延伸的下刺针，上针板22上设有纵向向下延伸的上刺针。每一针板的针密度为15000针/每平方米。所述针轧结构2包括一机架6，机架6上设置有两组偏心轮10，每组包括上下纵向对齐的两个，两组偏心轮10互相水平对齐平行，每组偏心轮10中，上部的偏心轮10下端设有带上刺针的上针板22，上针板22通过传动连杆1与所述偏心轮10连接，下部的偏心轮10上端设有带下刺针的下针板21，下针板21也通过传动连杆1与所述偏心轮10连接。双面针轧机工作时，所述四个偏心轮10分别通过相应传动连杆1带动相应的针板运动。所述棉网通过进料辊轮进入所述双面针轧机，依次经过两组针板之间，每组上下针以1200次/分钟的速度针刺棉网纤维层，上刺针和下刺针的加工同时进行，提高效率。经过大量的刺针8刺入纤维网，刺针8上的钩刺81就钩住纤维网表面的一些纤维，这些纤维随刺针8穿过纤维网而产生位移，同时由于摩擦作用而使纤维网受到压缩，当刺入一定深度后，刺针8回升，此时由于钩刺81顺向的缘故，这些纤维脱离钩刺81而以近乎垂直状态留在纤维网内，犹如许多的纤维束钉入纤维网，使纤维与纤维间互相紧紧地抱合在一起，使纤维网的密度大幅提升并增加棉网的乱纤性，提升均向性而达到增加每个方向的强度。针轧完成后，再经由一对上下设置的出料压力辊轮对棉网进行挤压，增加棉网的密度与拉力，控制棉网厚度。

(3)含浸：所述粘合树脂为感热型高耐磨乳胶树脂，所述树脂各成分间比例如下：

其中不含甲醛及环境荷尔蒙。显然，所述感热型高耐磨乳胶树脂依据上述配方，可以采用本行业通用方法制备，得到乳胶均匀调和液。由于成分中含有界面活性剂及羧基等，对乳胶调和液中的乳胶粒子产生静电斥力及在所述粒子表面形成水和层，加之还添加有安定剂，所述调和液能在常温下维持安定之状态。步骤(2)加固后棉网进入含浸机与所述配置好浓度的感热型高耐磨乳胶树脂以热凝固的方式结合，棉网与树脂的重量比例为60∶40。

具体地，棉网首先在含浸机的含浸槽内浸渍所述树脂，由于槽内底面倾斜，浸渍时，能迫使棉网中空气排出，避免空气残留于棉网内部，以减少内部色泽不均之现象。随后采用高效能远红外线石英管穿透加热，此时所述调和液温度升高，骤然失去安定性，乳胶粒子在凝固剂助力下与水合层分离，发生凝固。因此高温加热能定型树脂，使树脂与纤维之间结合更加完全，进而达到高耐磨及高色泽之产品。再经由水洗轮将表面杂质及细微粉末清洗干净。

加热后，乳胶树脂在棉网纤维中的分布如图8所示，对比现有非感热型乳胶树脂加热后分布图图9，本发明中的乳胶树脂与棉网纤维的结合更为完全。所述感热型树脂容易加工成型，且柔软性强，利于增加无纺布整体的柔软性。且含浸后利用高效能远红外线石英管穿透加热，定型树脂，使棉网纤维层中纤维与树脂之间结合更加完全，进而达到高耐磨及高色泽之产品。

(4)干燥：含浸并水洗后棉网经由滚筒式加热轮干燥，在棉网还含有水分时，利用物理原理做蒸发干燥处理，若还无法干透时可开启热穿透式烘干箱，将树脂与棉网完全干燥和定型，再卷取成为成品布料。

步骤(3)-步骤(4)流程如图5所示。

(5)分割：分割机高速运转的带式裁刀，将所述成品布料由中间对剖，使其一分为二，令每一块无纺布的厚度及中间色泽稳定性较原先更易维持，提高了质量。

(6)磨皮：利用磨皮机将步骤(5)所得布料表面研磨平整，达到真皮般手感细致、柔软，达到仿里皮的效果，得到最终成品仿里皮无纺布。

本发明方法制得的一种仿里皮无纺布，包括纤维层，如图1所示。纤维层的纤维结构间包裹有粘合剂树脂，所述纤维层中还分布有两种条形针刺纤维束，这两种纤维束分别是上刺纤维束和下刺纤维束，均垂直于所述纤维层的延伸方向。其中，上刺纤维束是由双面针刺机的上刺针下刺纤维层而留，如图2所示；下刺纤维束是由下刺针上刺纤维层而留，如图3所示。所述上、下纤维束的分布数量总计为每平方厘米3000个。纤维层厚度20mm，所述纤维束中一部分长度达10-12mm，另一部分的长度达到5-7mm。图9所示的本发明的感热型乳胶树脂相较于图8所示的现有非感热型树脂，棉网纤维层中纤维与树脂之间结合更加完全。

对上述实施例中的无纺布进行相关参数的测试，测试结果如表1：

表1：

由表1可知：相较于他厂无纺布，同厚度同重量的本发明的无纺布耐磨系数大幅增大，更加不易破损，染色更牢固、也不易撕裂。

需要说明的是，合成橡胶乳液、消泡剂、安定剂、凝固剂和热敏剂均可选用本行业通用之相应原料。具体的，在本实施例中，发明人选用的是下述原料：

产品	橡胶乳液	消泡剂	安定剂	凝固剂	热敏剂
						厂家	德丰祥	联铼	安钾	瑞复	安钾
牌号	TA-106	WS-10	SY-78	EZ	TS-129

以上依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。

Claims

1.一种仿里皮无纺布，包括纤维层，所述纤维层的纤维结构间包裹有粘合树脂，其特征在于：所述纤维层中分布有两种方向相对的条形针刺纤维束。

2.根据权利要求1所述的一种仿里皮无纺布，其特征在于：所述两种方向相对的针刺纤维束为垂直于所述纤维层延伸方向的上刺纤维束和下刺纤维束，所述上、下纤维束的分布数量总计为每平方厘米3000个。

3.根据权利要求2所述的一种仿里皮无纺布，其特征在于：所述纤维束中一部分长度达到所述纤维层厚度的25％以上，另一部分的长度达到纤维层厚度的60％以上。

4.一种仿里皮无纺布的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

5.根据权利要求4所述的一种仿里皮无纺布的制备方法，其特征在于：所述树脂各成分间比例如下：

6.根据权利要求5所述的一种仿里皮无纺布的制备方法，其特征在于：所述含浸机包括底面倾斜的含浸槽。

7.根据权利要求6所述的一种仿里皮无纺布的制备方法，其特征在于：所述干燥后布料在磨皮前还要经过分割机，由分割机将所述布料从中间对剖，一分为二。