CN104250878A - 一种可降解的植物纤维无纺布的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种可降解的植物纤维无纺布的制备方法，包括以下步骤：将20～30重量份苎麻、30～40重量份小麦秸秆纤维、10～20重量份竹纤维粉和5～10重量份谷糠依次经梳理机和气流成网机后得到网状物；将粘合剂、拒水剂和水混合，得到浸渍液；将所述网状物浸入所述浸渍液中粘合成膜，得到预制膜；将所述预制膜在150～160℃下烘烤0.5～1分钟，然后在160～170℃下定型3～5分钟，得到植物纤维无纺布。与现有技术相比，本发明工艺简单，生产成本低。并且，制备的植物纤维无纺布可以完全降解，不污染环境，同时谷糠作为大颗粒植物纤维，增加了植物纤维无纺布的牢固度。
Description
技术领域
本发明涉及无纺布技术领域，尤其涉及一种可降解的植物纤维无纺布的制备方法。
背景技术
目前全球性公害“环境污染”越来越严重，如塑料地膜的应用作为一种现代农业技术对农作物增产、农民增收，促进农业生产的发展作用很大。但是塑料地膜不可降解，带来了“白色污染”和使土壤板结，通透性变差，地力下降等问题。
为此，市场开发了可部分或完全降解的多种地膜，如淀粉添加型可降解农用地膜，光降解农用地膜，植物纤维地膜等。而淀粉添加型可降解农用地膜、光降解农用地膜因采用的主要原料仍为塑料和化纤，均不能完全消除农田中的“白色污染”问题。植物纤维地膜主要是纸地膜，虽然纸地膜在土壤中可被完全分解、无污染，是环保型地膜。但其强度低、抗风雨能力差、易破损，铺膜时容易被扯破，不适宜机械铺膜。因此在实际使用中，铺膜难度大，费工，成本较高。
申请号为200410022948.3的中国专利文献报道了一种麻地膜及生产方法，其方法为经混合开松，除尘除杂后的麻纤维经梳理机气流成网机成网，成网后形成的麻纤维网用粘合剂进行化学粘合、烘燥固结成膜，再在固结后的麻地膜表面施加拒水剂进行表面防水处理并烘燥，最后经冷轧机进行轧光整理、成卷。但是，由于粘合、烘燥固结成膜与对产品施加拒水剂进行表面防水处理并烘燥要分两步，因此，其工艺复杂、工序多、设备投资大、生产成本高。
发明内容
本发明解决的技术问题在于提供一种可降解的植物纤维无纺布的制备方法，工艺简单，制备的植物纤维无纺布可降解。
有鉴于此，本发明提供了一种可降解的植物纤维无纺布的制备方法，包括以下步骤：
将20～30重量份苎麻、30～40重量份小麦秸秆纤维、10～20重量份竹纤维粉和5～10重量份谷糠依次经梳理机和气流成网机后得到网状物；
将5～10重量份粘合剂、2～3重量份拒水剂和80～90重量份水混合，得到浸渍液；
将所述网状物浸入所述浸渍液中粘合成膜，得到预制膜；
将所述预制膜在150～160℃下烘烤0.5～1分钟，然后在160～170℃下定型3～5分钟，得到植物纤维无纺布。
优选的，采用如下原料：
20～25重量份苎麻、35～40重量份小麦秸秆纤维、10～15重量份竹纤维粉和5～8重量份谷糠。
优选的，采用如下原料：
22～23重量份苎麻、36～38重量份小麦秸秆纤维、11～13重量份竹纤维粉和6～7重量份谷糠。
优选的，所述竹纤维粉的粒度为10～30目。
优选的，所述浸渍液按照如下方法制备：
将5～7重量份粘合剂、2重量份拒水剂和80～85重量份水混合，得到浸渍液。
优选的，所述浸渍液按照如下方法制备：
将6重量份粘合剂、2重量份拒水剂和80重量份水混合，得到浸渍液。
优选的，烘烤的温度为154～158℃。
优选的，烘烤的时间为1分钟。
优选的，定型的温度为162～164℃。
优选的，定型的时间为4分钟。
本发明提供了一种可降解的植物纤维无纺布的制备方法，包括以下步骤：将20～30重量份苎麻、30～40重量份小麦秸秆纤维、10～20重量份竹纤维粉和5～10重量份谷糠依次经梳理机和气流成网机后得到网状物；将粘合剂、拒水剂和水混合，得到浸渍液；将所述网状物浸入所述浸渍液中粘合成膜，得到预制膜；将所述预制膜在150～160℃下烘烤0.5～1分钟，然后在160～170℃下定型3～5分钟，得到植物纤维无纺布。与现有技术相比，本发明工艺简单，生产成本低。并且，制备的植物纤维无纺布可以完全降解，不污染环境，同时谷糠作为大颗粒植物纤维，增加了植物纤维无纺布的牢固度。
具体实施方式
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。
本发明实施例公开了一种可降解的植物纤维无纺布的制备方法，包括以下步骤：
将20～30重量份苎麻、30～40重量份小麦秸秆纤维、10～20重量份竹纤维粉和5～10重量份谷糠依次经梳理机和气流成网机后得到网状物；
将5～10重量份粘合剂、2～3重量份拒水剂和80～90重量份水混合，得到浸渍液；
将所述网状物浸入所述浸渍液中粘合成膜，得到预制膜；
将所述预制膜在150～160℃下烘烤0.5～1分钟，然后在160～170℃下定型3～5分钟，得到植物纤维无纺布。
其中，苎麻是多年生宿根性草本植物，是重要的纺织纤维作物，也称白叶苎麻。其单纤维长、强度最大，吸湿和散湿快，热传导性能好，脱胶后洁白有丝光，可以纯纺，也可和棉、丝、毛、化纤等混纺。在各种麻类纤维中，苎麻纤维最长最细。纤维长度比最高级的棉花还要长两倍到七倍。原麻脱胶精制后，纤维外观颜色洁白，有丝样光泽。苎麻纤维构造中的空隙大，透气性好，传热快，吸水多而散湿快，所以穿麻织品具有凉爽感。
本发明采用的竹纤维粉的粒度优选为10～30目，更优选为20～30目。
谷糠作为大颗粒植物纤维，增加产品的牢固度。我国是一个稻谷大国，产地几乎遍布了大江南北，稻谷被加工成大米后，其残留物即稻壳绝大部分被废弃。本发明采用谷糠为原料，具有原料来源广泛、节约、环保和成本低等优点，而且制得的植物纤维无纺布品强度高，无污染。
作为优选方案，本发明采用如下原料：20～25重量份苎麻、35～40重量份小麦秸秆纤维、10～15重量份竹纤维粉和5～8重量份谷糠。更优选的，采用如下原料：22～23重量份苎麻、36～38重量份小麦秸秆纤维、11～13重量份竹纤维粉和6～7重量份谷糠。
所述浸渍液按照如下方法制备：将5～7重量份粘合剂、2重量份拒水剂和80～85重量份水混合，得到浸渍液。更优选的，所述浸渍液按照如下方法制备：将6重量份粘合剂、2重量份拒水剂和80重量份水混合，得到浸渍液。
本发明对于所述粘合剂和拒水剂并无特别限制，可以采用本领域技术人员熟知的粘合剂和拒水剂。所述的粘合剂优选为PVA胶，所述拒水剂优选为氟类高分子聚合体弱阳离子性拒水剂，更优选为北京中纺化工股份有限公司生产的拒水拒油剂FK-517B。
得到预制膜后，将所述预制膜依次进行烘烤和定型。其中，烘烤的温度优选为154～158℃，更优选为156～157℃，烘烤的时间优选为1分钟；定型的温度优选为162～164℃，更优选为163℃，定型的时间优选为4分钟。
从以上技术方案可以看出，本发明工艺简单，生产成本低。并且，制备的植物纤维无纺布可以完全降解，不污染环境，同时谷糠作为大颗粒植物纤维，增加了植物纤维无纺布的牢固度。
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明提供的技术方案进行详细说明，本发明的保护范围不受以下实施例的限制。
实施例1
将22重量份苎麻、37重量份小麦秸秆纤维、12重量份竹纤维粉和6重量份谷糠依次经梳理机和气流成网机后得到网状物；
将6重量份PVA胶、2重量份北京中纺化工股份有限公司生产的拒水拒油剂FK-517B和85重量份水混合，得到浸渍液；
将所述网状物浸入所述浸渍液中粘合成膜，得到预制膜；
将所述预制膜在155℃下烘烤1分钟，然后在163℃下定型4分钟，经冷轧机进行轧光处理，后分切成卷入库，得到植物纤维无纺布。
对本实施例制备的植物纤维无纺布幅宽100㎝，每卷长度100米，单位面积重45g/m2，厚度0.32mm，抗拉强度1650N/m，撕破强度92N，顶破强度135N，垂直渗透系数7.0×10-4cm/s。
实施例2
将25重量份苎麻、35重量份小麦秸秆纤维、12重量份竹纤维粉和6重量份谷糠依次经梳理机和气流成网机后得到网状物；
将6重量份PVA胶、2重量份北京中纺化工股份有限公司生产的拒水拒油剂FK-517B和85重量份水混合，得到浸渍液；
将所述网状物浸入所述浸渍液中粘合成膜，得到预制膜；
将所述预制膜在152℃下烘烤1分钟，然后在164℃下定型4分钟，经冷轧机进行轧光处理，后分切成卷入库，得到植物纤维无纺布。
对本实施例制备的植物纤维无纺布幅宽100cm，每卷长度100米，单位面积重44g/m2，厚度0.32mm，抗拉强度1660N/m，撕破强度93N，顶破强度135N，垂直渗透系数7.1×10-4cm/s。
实施例3
将30重量份苎麻、30重量份小麦秸秆纤维、18重量份竹纤维粉和8重量份谷糠依次经梳理机和气流成网机后得到网状物；
将6重量份PVA胶、2重量份北京中纺化工股份有限公司生产的拒水拒油剂FK-517B和85重量份水混合，得到浸渍液；
将所述网状物浸入所述浸渍液中粘合成膜，得到预制膜；
将所述预制膜在152℃下烘烤1分钟，然后在164℃下定型4分钟，经冷轧机进行轧光处理，后分切成卷入库，得到植物纤维无纺布。
对本实施例制备的植物纤维无纺布幅宽100cm，每卷长度100米，单位面积重42g/m2，厚度0.32mm，抗拉强度1610N/m，撕破强度91N，顶破强度131N，垂直渗透系数7.0×10-4cm/s。
以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种可降解的植物纤维无纺布的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将20～30重量份苎麻、30～40重量份小麦秸秆纤维、10～20重量份竹纤维粉和5～10重量份谷糠依次经梳理机和气流成网机后得到网状物；
将5～10重量份粘合剂、2～3重量份拒水剂和80～90重量份水混合，得到浸渍液；
将所述网状物浸入所述浸渍液中粘合成膜，得到预制膜；
将所述预制膜在150～160℃下烘烤0.5～1分钟，然后在160～170℃下定型3～5分钟，得到植物纤维无纺布。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，采用如下原料：
20～25重量份苎麻、35～40重量份小麦秸秆纤维、10～15重量份竹纤维粉和5～8重量份谷糠。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，采用如下原料：
22～23重量份苎麻、36～38重量份小麦秸秆纤维、11～13重量份竹纤维粉和6～7重量份谷糠。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述竹纤维粉的粒度为10～30目。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述浸渍液按照如下方法制备：
将5～7重量份粘合剂、2重量份拒水剂和80～85重量份水混合，得到浸渍液。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述浸渍液按照如下方法制备：
将6重量份粘合剂、2重量份拒水剂和80重量份水混合，得到浸渍液。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，烘烤的温度为154～158℃。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，烘烤的时间为1分钟。
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，定型的温度为162～164℃。
10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，定型的时间为4分钟。
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