CN103128677B

CN103128677B - 一种多功能超细纤维复合抛光材料的制造方法

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Publication number: CN103128677B
Application number: CN201310027984.8A
Authority: CN
Inventors: 马兴元; 张淑芳; 胡雪丽
Original assignee: Shaanxi University of Science and Technology
Current assignee: Shaanxi Leiming Environmental Protection Technology Co., Ltd
Priority date: 2013-01-24
Filing date: 2013-01-24
Publication date: 2015-09-30
Anticipated expiration: 2033-01-24
Also published as: CN103128677A

Abstract

本发明提供了一种多功能超细纤维复合抛光材料的制造方法，首先将水性树脂、蜡乳液以及抛光粉混合搅拌成糊状制成浸渍浆料；然后将橘瓣型双组分超细纤维非织造布通过浸渍浆料，并用轧辊挤出橘瓣型双组分超细纤维非织造布中的部分浸渍液，再在凝聚液的作用下，使水性树脂和蜡乳液中的蜡形成多孔填充体，填充在橘瓣型双组分超细纤维非织造布内，并将抛光粉固定在非织造布中，然后干燥，即得到多功能超细纤维复合抛光材料。本发明制造的多功能超细纤维复合抛光材料具有超细纤维和抛光粉的双重抛光作用，同时复合材料中少量的蜡能够起到很好的打蜡作用，抛光时不会产生粉尘和废液，且具有更长的使用寿命。

Description

一种多功能超细纤维复合抛光材料的制造方法

技术领域

本发明属于超细纤维复合材料领域，具体涉及一种多功能超细纤维复合抛光材料的制造方法。

背景技术

纤维超细化研究的源头可以追溯到二十世纪40年代，最先利用合成纤维成功地使复合纤维产业化的是美国的杜邦公司。

1962~1965年间，日本东丽、钟纺、帝人、可乐丽等公司利用各自的方法成功地制造出各具特色的超细纤维。例如，多芯型、木纹型、放射型、中空放射型等各种复合纤维被开发出来。

进入二十世纪70年代后期，东丽公司通过分析天然纤维从中受到启发制造出非常均匀的纤维技术。80年代后，超细纤维良好的特性受到消费者的青睐，形成今日的人工麂皮热。

到了二十世纪90年代后，国际上诸多公司纷纷推出聚酯、聚酰胺、聚丙烯腈以及聚丙烯等细旦长丝。同时也出现了"细旦纤维"、"微细纤维"、"超细纤维"等名词，然而至今国际上尚无有关细旦纤维的统一定义。近些年来，日本化纤行业普遍将单丝线密度低于0.3dtex的纤维称为超细纤维。

超细纤维因为它比传统的纤维细，所以比一般纤维更具蓬松、柔软的触感，且能克服天然纤维的易皱、人造纤维不透气的缺点。此外，它还具有保暖、不发霉、无虫蛀、质轻、防水甚至吸水等许多无可替代的优异特性。超细纤维的用途越来越广泛，并且逐步应用在高级包覆材料、医用防护材料、精细过滤材料、高级抛光材料等方面。

橘瓣型双组分超细纤维可以采用水刺、针刺工艺生产非织造布。目前在我国，橘瓣型双组分超细短纤维非织造布主要应用于清洁产品，而高档的桔瓣双组分长丝纤维生产的非织造布则用于皮革基布，生产服装及手套革等。

单独的橘瓣型超细纤维非织造布可以作为抛光材料，但是抛光效率很低，而且纤维容易断裂，在抛光精密光学仪器的镜头时，容易产生细小绒毛纤维污染镜头表面。

发明内容

本发明的提供了一种使用寿命长、抛光效率高、抛光效果好的多功能超细纤维复合抛光材料的制造方法。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案包括以下步骤：

1）配制浸渍浆料：

按质量份数，将40~70份固含量为30%的水性树脂、5~10份固含量为15%的蜡乳液以及10~20份的抛光粉混合搅拌成糊状，即制得浸渍浆料；

2）配制凝聚液：

按质量份数，将1~5份固含量为50%的凝聚剂、1~5份质量浓度为85%的甲酸以及40~60份的水混合搅拌成糊状，即制得凝聚液；

3）制造多功能超细纤维复合抛光材料：

首先，将橘瓣型双组分超细纤维非织造布通过装有浸渍浆料的浸渍槽，使橘瓣型双组分超细纤维非织造布被浸渍浆料浸透，然后通过轧辊挤出橘瓣型双组分超细纤维非织造布中的部分浸渍液，得到带有浸渍浆料的橘瓣型双组分超细纤维非织造布；

其次，将带有浸渍浆料的橘瓣型双组分超细纤维非织造布浸入凝聚液中，使水性树脂和蜡乳液中的蜡形成多孔填充体并填充在橘瓣型双组分超细纤维非织造布内，且抛光粉固定在非织造布中，然后干燥，即得到多功能超细纤维复合抛光材料。

所述的步骤1）中水性树脂为水性聚氨酯、水性丙烯酸树脂、丁苯胶乳中的一种或多种任意比例的混合物。

所述的步骤1）中蜡乳液为棕榈蜡乳液、蒙旦蜡乳液、石蜡乳液中的一种或多种任意比例的混合物。

所述的步骤1）中抛光粉的粒度为1μm～10μm。

所述的步骤1）中抛光粉为氧化铈、氧化铝、氧化硅、氧化铁、氧化锆、氧化铬中的一种或多种任意比例的混合物。

所述的步骤2）中凝聚剂为相对分子质量为1000~1500的二腈二胺甲醛缩合物。

所述的步骤1）和步骤2）中混合搅拌均是在搅拌釜中进行的。

所述的步骤3）带有浸渍浆料的橘瓣型双组分超细纤维非织造布中的浸渍浆料质量是橘瓣型双组分超细纤维非织造布质量的50~150%。

所述的步骤3）带有浸渍浆料的橘瓣型双组分超细纤维非织造布在凝聚液中停留的时间为5~15分钟。

与现有的超细纤维抛光材料相比，本发明的有益效果在于：

其一，由于带有浸渍浆料的橘瓣型双组分超细纤维非织造布浸入凝聚液中，凝聚液中的凝聚剂和甲酸使带有浸渍浆料的橘瓣型双组分超细纤维非织造布中含有的水性树脂和蜡乳液破乳凝聚，使水性树脂和蜡乳液中的蜡形成多孔填充体并填充在橘瓣型双组分超细纤维非织造布内，且抛光粉固定在非织造布中，所以，本发明制得的多功能超细纤维复合抛光材料具有超细纤维和抛光粉的双重抛光作用，实现高的抛光效率以及好的抛光效果；其二，由于本发明制得的多功能超细纤维复合抛光材料中含有少量的蜡，所以，抛光时能够对被抛光物起到很好的打蜡作用，抛光时不会产生粉尘和废液；其三，本发明制得的多功能超细纤维复合抛光材料是超细纤维和树脂的复合体，所以具有更长的使用寿命。

进一步，本发明采用多种抛光粉的合理配伍，可以得各种类型的多功能超细纤维复合抛光材料，以适用于各种材料不同的抛光要求。

具体实施方式

实施例1：

1）配制浸渍浆料：

按质量份数，将40份固含量为30%的水性聚氨酯、7份固含量为15%的石蜡乳液以及15份粒度在1μm～10μm的氧化铝加入到搅拌釜中混合搅拌成糊状，即制得浸渍浆料；

2）配制凝聚液：

按质量份数，将2份固含量为50%相对分子质量为1000~1500的二腈二胺甲醛缩合物、4份质量浓度为85%的甲酸以及45份的水加入到搅拌釜中混合搅拌成糊状，即制得凝聚液；

3）制造多功能超细纤维复合抛光材料：

首先，将橘瓣型双组分超细纤维非织造布通过装有浸渍浆料的浸渍槽，使橘瓣型双组分超细纤维非织造布被浸渍浆料浸透，然后通过轧辊挤出橘瓣型双组分超细纤维非织造布中的部分浸渍液，得到带有浸渍浆料的橘瓣型双组分超细纤维非织造布；其中，浸渍浆料的橘瓣型双组分超细纤维非织造布中的浸渍浆料质量是橘瓣型双组分超细纤维非织造布质量的50%。

其次，将带有浸渍浆料的橘瓣型双组分超细纤维非织造布浸入凝聚液中并停留5分钟，凝聚液中的凝聚剂和甲酸使带有浸渍浆料的橘瓣型双组分超细纤维非织造布中含有的水性树脂和蜡乳液破乳凝聚，水性树脂和蜡乳液中的蜡形成多孔填充体，多孔填充体填充在橘瓣型双组分超细纤维非织造布内，且抛光粉固定在非织造布中，然后干燥，即得到多功能超细纤维复合抛光材料。

实施例2：

1）配制浸渍浆料：

按质量份数，将65份固含量为30%的丁苯胶乳、5份固含量为15%的蒙旦蜡乳液以及10份粒度在1μm～10μm的氧化铈加入到搅拌釜中混合搅拌成糊状，即制得浸渍浆料；

2）配制凝聚液：

按质量份数，将1份固含量为50%相对分子质量为1000~1500的二腈二胺甲醛缩合物、3份质量浓度为85%的甲酸以及60份的水加入到搅拌釜中混合搅拌成糊状，即制得凝聚液，

3）制造多功能超细纤维复合抛光材料：

首先，将橘瓣型双组分超细纤维非织造布通过装有浸渍浆料的浸渍槽，使橘瓣型双组分超细纤维非织造布被浸渍浆料浸透，然后通过轧辊挤出橘瓣型双组分超细纤维非织造布中的部分浸渍液，得到带有浸渍浆料的橘瓣型双组分超细纤维非织造布；其中，浸渍浆料的橘瓣型双组分超细纤维非织造布中的浸渍浆料质量是橘瓣型双组分超细纤维非织造布质量的120%。

其次，将带有浸渍浆料的橘瓣型双组分超细纤维非织造布浸入凝聚液中并停留10分钟，凝聚液中的凝聚剂和甲酸使带有浸渍浆料的橘瓣型双组分超细纤维非织造布中含有的水性树脂和蜡乳液破乳凝聚，水性树脂和蜡乳液中的蜡形成多孔填充体，多孔填充体填充在橘瓣型双组分超细纤维非织造布内，且抛光粉固定在非织造布中，然后干燥，即得到多功能超细纤维复合抛光材料。

实施例3：

1）配制浸渍浆料：

按质量份数，将45份固含量为30%的水性丙烯酸树脂、10份固含量为15%的棕榈蜡乳液以及18份粒度在1μm～10μm的氧化锆加入到搅拌釜中混合搅拌成糊状，即制得浸渍浆料；

2）配制凝聚液：

按质量份数，将5份固含量为50%相对分子质量为1000~1500的二腈二胺甲醛缩合物、1份质量浓度为85%的甲酸以及40份的水加入到搅拌釜中混合搅拌成糊状，即制得凝聚液，

3）制造多功能超细纤维复合抛光材料：

首先，将橘瓣型双组分超细纤维非织造布通过装有浸渍浆料的浸渍槽，使橘瓣型双组分超细纤维非织造布被浸渍浆料浸透，然后通过轧辊挤出橘瓣型双组分超细纤维非织造布中的部分浸渍液，得到带有浸渍浆料的橘瓣型双组分超细纤维非织造布；其中，浸渍浆料的橘瓣型双组分超细纤维非织造布中的浸渍浆料质量是橘瓣型双组分超细纤维非织造布质量的85%。

其次，将带有浸渍浆料的橘瓣型双组分超细纤维非织造布浸入凝聚液中并停留8分钟，凝聚液中的凝聚剂和甲酸使带有浸渍浆料的橘瓣型双组分超细纤维非织造布中含有的水性树脂和蜡乳液破乳凝聚，水性树脂和蜡乳液中的蜡形成多孔填充体，多孔填充体填充在橘瓣型双组分超细纤维非织造布内，且抛光粉固定在非织造布中，然后干燥，即得到多功能超细纤维复合抛光材料。

实施例4：

1）配制浸渍浆料：

按质量份数，将70份固含量为30%的丁苯胶乳、8份固含量为15%的蒙旦蜡乳液和石蜡乳液的混合物以及20份粒度在1μm～10μm的氧化铁加入到搅拌釜中混合搅拌成糊状，即制得浸渍浆料；

2）配制凝聚液：

按质量份数，将4份固含量为50%相对分子质量为1000~1500的二腈二胺甲醛缩合物、5份质量浓度为85%的甲酸以及50份的水加入到搅拌釜中混合搅拌成糊状，即制得凝聚液，

3）制造多功能超细纤维复合抛光材料：

首先，将橘瓣型双组分超细纤维非织造布通过装有浸渍浆料的浸渍槽，使橘瓣型双组分超细纤维非织造布被浸渍浆料浸透，然后通过轧辊挤出橘瓣型双组分超细纤维非织造布中的部分浸渍液，得到带有浸渍浆料的橘瓣型双组分超细纤维非织造布；其中，浸渍浆料的橘瓣型双组分超细纤维非织造布中的浸渍浆料质量是橘瓣型双组分超细纤维非织造布质量的150%。

其次，将带有浸渍浆料的橘瓣型双组分超细纤维非织造布浸入凝聚液中并停留15分钟，凝聚液中的凝聚剂和甲酸使带有浸渍浆料的橘瓣型双组分超细纤维非织造布中含有的水性树脂和蜡乳液破乳凝聚，水性树脂和蜡乳液中的蜡形成多孔填充体，多孔填充体填充在橘瓣型双组分超细纤维非织造布内，且抛光粉固定在非织造布中，然后干燥，即得到多功能超细纤维复合抛光材料。

实施例5：

1）配制浸渍浆料：

按质量份数，将65份固含量为30%的水性聚氨酯和丁苯胶乳的混合物、5份固含量为15%的棕榈蜡乳液以及10份粒度在1μm～10μm的氧化铬加入到搅拌釜中混合搅拌成糊状，即制得浸渍浆料；

2）配制凝聚液：

3）制造多功能超细纤维复合抛光材料：

实施例6：

1）配制浸渍浆料：

按质量份数，将45份固含量为30%的水性聚氨酯、8份固含量为15%的蒙旦蜡乳液和石蜡乳液的混合物以及18份粒度在1μm～10μm的氧化硅和氧化锆的混合物加入到搅拌釜中混合搅拌成糊状，即制得浸渍浆料；

2）配制凝聚液：

3）制造多功能超细纤维复合抛光材料：

首先，将橘瓣型双组分超细纤维非织造布通过装有浸渍浆料的浸渍槽，使橘瓣型双组分超细纤维非织造布被浸渍浆料浸透，然后通过轧辊挤出橘瓣型双组分超细纤维非织造布中的部分浸渍液，得到带有浸渍浆料的橘瓣型双组分超细纤维非织造布；其中，浸渍浆料的橘瓣型双组分超细纤维非织造布中的浸渍浆料质量是橘瓣型双组分超细纤维非织造布质量的100%。

其次，将带有浸渍浆料的橘瓣型双组分超细纤维非织造布浸入凝聚液中并停留12分钟，凝聚液中的凝聚剂和甲酸使带有浸渍浆料的橘瓣型双组分超细纤维非织造布中含有的水性树脂和蜡乳液破乳凝聚，水性树脂和蜡乳液中的蜡形成多孔填充体，多孔填充体填充在橘瓣型双组分超细纤维非织造布内，且抛光粉固定在非织造布中，然后干燥，即得到多功能超细纤维复合抛光材料。

本发明上述实施例1-6中步骤1）中的水性树脂、蜡乳液以及抛光粉均为工业品，步骤2）中的凝聚剂、甲酸和水均为工业品。

Claims

1.一种多功能超细纤维复合抛光材料的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)配制浸渍浆料：

按质量份数，将40～70份固含量为30％的水性树脂、5～10份固含量为15％的蜡乳液以及10～20份的抛光粉混合搅拌成糊状，即制得浸渍浆料；

2)配制凝聚液：

按质量份数，将1～5份固含量为50％的凝聚剂、1～5份质量浓度为85％的甲酸以及40～60份的水混合搅拌成糊状，即制得凝聚液；

3)制造多功能超细纤维复合抛光材料：

首先，将橘瓣型双组分超细纤维非织造布通过装有浸渍浆料的浸渍槽，使橘瓣型双组分超细纤维非织造布被浸渍浆料浸透，然后通过轧辊挤出橘瓣型双组分超细纤维非织造布中的部分浸渍浆料，得到带有浸渍浆料的橘瓣型双组分超细纤维非织造布；

2.根据权利要求1所述的多功能超细纤维复合抛光材料的制造方法，其特征在于：所述的步骤1)中水性树脂为水性聚氨酯、水性丙烯酸树脂、丁苯胶乳中的一种或多种任意比例的混合物。

3.根据权利要求1所述的多功能超细纤维复合抛光材料的制造方法，其特征在于：所述的步骤1)中蜡乳液为棕榈蜡乳液、蒙旦蜡乳液、石蜡乳液中的一种或多种任意比例的混合物。

4.根据权利要求1所述的多功能超细纤维复合抛光材料的制造方法，其特征在于：所述的步骤1)中抛光粉的粒度为1μm～10μm。

5.根据权利要求1或4所述的多功能超细纤维复合抛光材料的制造方法，其特征在于：所述的步骤1)中抛光粉为氧化铈、氧化铝、氧化硅、氧化铁、氧化锆、氧化铬中的一种或多种任意比例的混合物。

6.根据权利要求1所述的多功能超细纤维复合抛光材料的制造方法，其特征在于：所述的步骤2)中凝聚剂为相对分子质量为1000～1500的二腈二胺甲醛缩合物。

7.根据权利要求1所述的多功能超细纤维复合抛光材料的制造方法，其特征在于：所述的步骤1)和步骤2)中混合搅拌均是在搅拌釜中进行的。

8.根据权利要求1所述的多功能超细纤维复合抛光材料的制造方法，其特征在于：所述的步骤3)带有浸渍浆料的橘瓣型双组分超细纤维非织造布中的浸渍浆料质量是橘瓣型双组分超细纤维非织造布质量的50～150％。

9.根据权利要求1所述的多功能超细纤维复合抛光材料的制造方法，其特征在于：所述的步骤3)带有浸渍浆料的橘瓣型双组分超细纤维非织造布在凝聚液中停留的时间为5～15分钟。