CN108468154B - 一种多孔结构聚乳酸非织造材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种多孔结构聚乳酸非织造材料的制备方法，包括如下步骤：(1)将乳酸依次经预聚、缩聚得到聚乳酸熔体；(2)将所述聚乳酸熔体依次经纺丝、冷却、牵伸、分丝铺网，得到聚乳酸纤网；(3)将两层步骤(2)所述的聚乳酸纤网分别分布于支架的上下两侧，经水刺固网得到多孔结构聚乳酸非织造材料；所述支架由平行间隔分布的管状体构成。本发明所述制备方法得到的多孔结构的聚乳酸非织造材料可以用于制备功能性非织造材料，其多孔结构内可添加功能材料，如抗菌剂、缓释微胶囊材料等，由于功能材料在非织造材料制备完成后加入，避免了固网过程对功能材料的破坏。

Description

一种多孔结构聚乳酸非织造材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及非织造材料领域，尤其涉及一种多孔结构聚乳酸非织造材料及其制备方法。
背景技术
非织造材料又称非织造布、非织布、非织造织物、无纺织物或无纺布。非织造技术是一门源于纺织，但又超越纺织的材料加工技术。它结合了纺织、造纸、皮革和塑料四大柔性材料加工技术，并充分结合和运用了诸多现代高新技术，如计算机控制、信息技术、高压射流、等离子体、红外、激光技术等。非织造技术正在成为提供新型纤维状材料的一种必不可少的重要手段，是新兴的材料工业分支，无论在航天技术、环保治理、农业技术、医用保健或是人们的日常生活等许多领域，非织造新材料已成为一种愈来愈广泛的重要产品。
聚乳酸是以玉米、小麦、木薯等植物中的淀粉为原料用细菌发酵或化学合成方法得到的一种新型绿色环保高分子材料，其制品的废弃物通过堆肥掩埋在一定的温度、湿度条件下可被微生物完全降解成二氧化碳和水，其分解产物部分可回归大地降低全球的温湿效应，部分又可作为植物光合作用的碳源，合成聚乳酸。近年来，聚乳酸被广泛用于制备非织造材料，赋予了非织造材料生物可降解性，使得非织造材料在医疗卫生材料、包装材料以及功能材料领域的应用更加广泛。
目前，在功能材料领域，通常通过将功能材料与聚乳酸复合制备成纤维或直接与聚乳酸纤维进行混合，然后铺设成网，再通过针刺、水刺或热粘合等方式进行固网，得到功能性聚乳酸非织造材料。但采用上述制备方法，在固网过程中，针刺和水刺会穿透功能材料，使得功能材料部分受到破坏而失效，而热粘合的方式则会将部分功能材料密封在粘结液中，不能发挥功能材料的作用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多孔结构聚乳酸非织造材料及其制备方法。本发明所提供的多孔结构聚乳酸非织造材料可用于制备功能性非织造材料。
为实现上述目的，本发明提供了一种多孔结构聚乳酸非织造材料的制备方法，包括如下步骤：
(1)将乳酸依次经预聚、缩聚，得到聚乳酸熔体；
(2)将所述聚乳酸熔体依次经纺丝、冷却、牵伸、分丝、铺网，得到聚乳酸纤网；
(3)将两层步骤(2)所述的聚乳酸纤网分别分布于支架的上下两侧，经水刺固网得到多孔结构聚乳酸非织造材料；所述支架由平行间隔分布的管状体构成。
优选的，所述预聚的温度为100～140℃，所述预聚的时间为4～6h。
优选的，所述缩聚的温度为140～180℃，所述缩聚的时间为3～10min。
优选的，所述步骤(2)所用设备为双S头纺粘设备。
优选的，所述纺丝的温度为190～240℃，所述纺丝的速度为3000～5000m/min，所述纺丝用喷丝板的孔径为0.3～0.5mm。
优选的，所述牵伸为管式气流牵伸。
优选的，所述牵伸的气流速度为6000～10000m/min。
优选的，所述管状体的直径为1～5mm，所述管状体的间距为5～10mm。
优选的，所述水刺固网的压力为5～12MPa。
本发明还提供了一种多孔结构聚乳酸非织造材料，由上述技术方案所述的制备方法制备得到。
本发明提供了一种多孔结构聚乳酸非织造材料的制备方法，包括如下步骤：(1)将乳酸依次经预聚、缩聚得到聚乳酸熔体；(2)将所述聚乳酸熔体依次经纺丝、冷却、牵伸、分丝铺网，得到聚乳酸纤网；(3)将两层步骤(2)所述的聚乳酸纤网分别分布于支架的上下两侧，经水刺固网得到多孔结构聚乳酸非织造材料；所述支架由平行间隔分布的管状体构成。本发明将两层聚乳酸纤网分布于支架上，支架由平行间隔分布的管状体构成，水刺固网过程中，水针打在管状体间隔纤网的部分时，由于两层纤网间存在管状体，两层纤维在水针作用下，各自形成单层，水针打在管状体的两侧时，两层纤网直接接触，会复合为一体，形成单层结构，由此在存在管状体的部分形成孔结构，从而得到多孔该结构聚乳酸非织造材料。本发明所提供上述制备方法得到的多孔结构的聚乳酸非织造材料可以用于制备功能性非织造材料，其多孔结构内可添加功能材料，如抗菌剂、缓释微胶囊材料等，由于功能材料在非织造材料制备完成后加入，避免了固网过程对功能材料的破坏。
附图说明
图1本发明实施例制备多孔结构聚乳酸非织造材料的工艺流程，
其中，1为反应釜，2为双螺杆挤出机，3为熔体过滤器，4为计量泵，5为双S头纺丝组件，6为牵伸管，7为摆片式摆丝器，8为成网帘，9为水刺头，10为托网帘，11为支架，12为烘筒，13为卷绕辊；
图2本发明实施例中所用支架的主视图；
图3本发明实施例中所用支架的右视图；
图4本发明实施例所得多孔结构聚乳酸非织造材料的结构图。
具体实施方式
本发明提供了一种多孔结构聚乳酸非织造材料的制备方法，包括如下步骤：
(1)将乳酸依次经预聚、缩聚，得到聚乳酸熔体；
(2)将所述聚乳酸熔体依次经纺丝、冷却、牵伸、分丝、铺网，得到聚乳酸纤网；
(3)将两层步骤(2)所述的聚乳酸纤网分别分布于支架的上下两侧，经水刺固网得到多孔结构聚乳酸非织造材料；所述支架由平行间隔分布的管状体构成。
本发明将乳酸依次经预聚、缩聚，得到聚乳酸熔体。
本发明对所述乳酸的来源没有特殊限定，可以为市售乳酸，也可以为自制乳酸。在本发明实施例中，所述乳酸优选为自制乳酸，所述乳酸的制备方法优选包括如下步骤：
将植物淀粉在含有淀粉酶或麦芽糖酶的酸性水溶液中水解，得到葡萄糖；
将所述葡萄糖发酵，得到乳酸。
本发明优选将植物淀粉在含有淀粉酶或麦芽糖酶的酸性水溶液中水解，得到葡萄糖。在本发明中，所述植物淀粉优选为玉米淀粉、小麦淀粉和木薯淀粉中的至少一种。
在本发明中，所述酸性水溶液的pH值优选为3.5～6.0；所述酸性水溶液中的酸优选为质量浓度20％的硫酸。在本发明中，所述酸性条件能够保证植物淀粉水解的顺利进行。
在本发明中，所述水解的温度优选为60～90℃；所述水解的时间优选为10～20min。
得到葡萄糖后，本发明优选将所述葡萄糖发酵，得到乳酸。
在本发明中，所述发酵优选为将葡萄糖与乳酸菌混合，在35～60℃发酵24～72小时，得到乳酸。
得到乳酸后，本发明将所述乳酸进行预聚，得到乳酸预聚体。
在本发明中，所述预聚的温度优选为100～140℃，所述预聚的时间优选为4～6h。
得到乳酸预聚体后，本发明将所述乳酸预聚体进行缩聚，得到聚乳酸熔体。
在本发明中，所述缩聚的过程优选加入催化剂；所述催化剂优选为氯化亚锡或辛酸亚锡，更优选为辛酸亚锡。
在本发明中，所述缩聚的温度优选为140～180℃，所述缩聚的时间优选为3～10min。
在本发明中，所述缩聚的过程优选在双螺杆挤出机中进行，所述缩聚的温度即为双螺杆挤出机的温度，所述缩聚的时间即为乳酸预聚体在双螺杆挤出机中的停留时间，缩聚的同时可以达到脱泡目的。在本发明中，所述双螺杆挤出机的螺杆转速优选为50～100r/min。在本发明中，双螺杆挤出机中进行缩聚反应并挤出能够快速有效地提高聚乳酸的摩尔质量，而且挤出产物分散系数减小，均匀性变好。
在本发明中，所述聚乳酸的重均分子量优选为50000～80000。
缩聚完成后，本发明优选将缩聚所得产物经过滤，得到聚乳酸熔体。
本发明对所述过滤的方式没有特殊限定，采用本领域常规的过滤方式即可，在本发明实施例中，优选采用熔体过滤泵进行过滤，所述熔体过滤泵同时具有脱泡功能，可去除熔体中的气泡。
得到聚乳酸熔体后，本发明将所述聚乳酸熔体依次经纺丝、冷却、牵伸、分丝、铺网，得到聚乳酸纤网。
本发明优选将所述聚乳酸熔体先经计量泵计量，再进行纺丝。本领域技术人员可以通过调整双螺杆挤出机和计量泵来调整挤出量。
在本发明中，所述纺丝的温度优选为190～240℃，更优选为220～230℃；所述纺丝的速度优选为3000～5000m/min；所述纺丝用喷丝板的孔径优选为0.3～0.5mm。
纺丝完成后，本发明将纺丝所得纺丝流体依次经冷却、牵伸，得到聚乳酸纤维。
在本发明中，所述冷却优选为单侧吹风冷却；所述冷却使熔体在成形中凝固成丝条，防止丝条之间的粘连和缠结。
在本发明中，所述牵伸优选为管式气流牵伸；所述牵伸的气流速度为6000～10000m/min。
完成牵伸后，本发明将所述聚乳酸纤维依次经分丝、铺网，得到聚乳酸纤网。
本发明对所述分丝和铺网的方式没有特殊限定，采用本领域常规的分丝和铺网方式即可。在本发明实施例中，所述分丝优选采用摆片式摆丝器进行分丝；所述铺网采用打散式铺网方法。
在本发明中，所述聚乳酸熔体制备聚乳酸纤网的过程所用设备优选为双S头纺粘设备。在本发明中，采用双S头纺粘设备能够直接得到两层聚乳酸纤网，与后续固网过程可形成连续工艺。
得到聚乳酸纤网后，本发明将两层所述的聚乳酸纤网分别分布于支架的上下两侧，经水刺固网得到多孔结构聚乳酸非织造材料；所述支架由平行间隔分布的管状体构成。在本发明中，水刺固网过程中，水针打在管状体间隔纤网的部分时，由于两层纤网间存在管状体，两层纤维在水针作用下，各自形成单层，水针打在管状体的两侧时，两层纤网直接接触，会复合为一体，形成单层结构，由此在存在管状体的部分形成孔结构，从而得到多孔该结构聚乳酸非织造材料。
在本发明中，所述管状体的直径优选为1～5mm，所述管状体的间距优选为5～10mm。
在本发明中，所述水刺固网的压力优选为5～12MPa。
完成水刺固网后，本发明优选将水刺固网所得产品依次进行干燥、卷绕，得到多孔结构聚乳酸非织造材料。
本发明对所述干燥的方式没有特殊限定，采用本领域常规的干燥方式即可。在本发明实施例中，所述干燥的温度优选为100～120℃。
在本发明实施例中，制备多孔结构聚乳酸非织造材料工艺流程如图1所示，将乳酸在间歇式搅拌反应器1中预聚合为乳酸预聚体，所得乳酸预聚体输送至双螺杆挤出机2进行缩聚，得到聚乳酸熔体；将所述聚乳酸熔体经熔体过滤器3过滤、脱泡后，再经计量泵4计量后进入双S头纺丝组件5进行纺丝；将纺丝所得纺丝流体经侧吹风冷后进入牵伸管6进行牵伸，得到聚乳酸纤维；将所述聚乳酸纤维经摆片式摆丝器7分丝后，分散的聚乳酸纤维落在成网帘8上形成聚乳酸纤网，由于采用双S头纺粘设备进行聚乳酸纤网的制备，能够直接得到两层聚乳酸纤网，得到两层聚乳酸纤网后，并不复合，而是分别分布于支架11的上下两侧，在水刺头9的水刺作用下，进行水刺固网，水针打在管状体间隔纤网的部分时，由于两层纤网间存在管状体，两层纤维在水刺作用下，各自形成单层，水针打在管状体的两侧时，两层纤网直接接触，会复合为一体，形成单层结构，由此在存在管状体的部分形成孔结构，从而得到多孔该结构聚乳酸非织造材料；经过水刺固网后，将所得多孔该结构聚乳酸非织造材料经烘筒12干燥，再经卷绕辊13卷绕形成多孔结构的聚乳酸水刺非织造材料成品。
在本发明实施例中，所用支架的主视图如图2所示，箭头所指方向为纤网的输送方向，所述支架中的管状体的轴向与纤网输送方向相同，管状体11上下两侧为两层纤网；其右视图如图3所示，由图3可知，所述支架由平行间隔分布的管状体构成。
本发明还提供了一种多孔结构聚乳酸非织造材料，由上述技术方案所述的制备方法制备得到。
本发明所提供的多孔结构聚乳酸非织造材料的结构如图4所示，为一种带有孔结构的布料，所述孔结构位于布料的侧面芯层，贯穿布料的整个芯层。
在本发明中，所述多孔结构聚乳酸非织造材料中聚乳酸纤维的纤度优选为2～6dtex，所述多孔结构聚乳酸非织造材料的单位面积质量优选为40～120g/m2。
下面将结合本发明中的实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
(1)在玉米淀粉中加入占玉米淀粉0.15wt.％的淀粉酶在酸性水溶液中混合，进行水解反应，得到葡萄糖；将所述葡萄糖在乳酸菌作用下发酵，得到乳酸；所述水解反应的温度为80℃；所述水解反应的时间为15min；
(2)将乳酸在120℃预聚6h得到乳酸预聚体，将所得预聚体与辛酸亚锡混合后输送至双螺杆挤出机进行缩聚，得到重均分子量为58000的聚乳酸熔体，所述辛酸亚锡的加入量为预聚体的0.5wt.％；所述双螺杆挤出机的温度为150℃，所述双螺杆挤出机的转速为100r/min，所述预聚体在双螺杆挤出机中的停留时间为3min；
(3)将所述聚乳酸熔体经熔体过滤器过滤、脱泡后，再经计量泵计量后进入双S头纺丝组件进行纺丝；所述纺丝的温度为230℃，所述纺丝所用纺丝板的孔径为0.3mm，所述纺丝的速度为3000m/min；
(4)将纺丝所得纺丝流体经侧吹风冷后进入牵伸管进行牵伸，得到纤度为4dtex的聚乳酸纤维；所述牵伸的气流速度为6000m/min；
(5)将所述聚乳酸纤维经摆片式摆丝器分丝后，分散的聚乳酸纤维落在成网帘上形成聚乳酸纤网；
(6)将两层聚乳酸纤网分别分布于支架的上下两侧，进行水刺固网；所述支架由平行间隔分布的管状体构成，其主视图和右视图如图2和图3所示，所述管状体的直径为2mm，所述管状体的间隔为6mm；
(7)将水刺固网所得产品经烘筒干燥、卷绕辊卷绕，得到单位面积质量为100g/m2的多孔结构聚乳酸非织造材料；所得多孔结构聚乳酸非织造材料的结构如图4所示；
所述步骤(3)～(5)所用的设备为双S头纺粘设备。
采用ISO 9073-18-2007纺织品非织造布试验方法中第18部分用抓取拉伸试验测定非织造材料的断裂强度和延长率方法测得本实施例所得多孔结构非织造材料的纵向断裂强度为98N/5cm，横向断裂强度为76N/5cm；
采用GB/T18318.1-2009GB/T 18318.1-2009纺织品弯曲性能的测定中第1部分：斜面法测得本实施例所得多孔结构非织造材料的纵向抗弯刚度为132mN·cm，横向抗弯刚度为26mN·cm。
实施例2
(1)在玉米淀粉中加入占玉米淀粉0.2wt.％的淀粉酶在酸性水溶液中混合，进行水解反应，得到葡萄糖；将所述葡萄糖在乳酸菌作用下发酵，得到乳酸；所述水解反应的温度为70℃；所述水解反应的时间为20min；
(2)将乳酸在140℃预聚4h(时间)得到乳酸预聚体，将所得预聚体与辛酸亚锡催化剂混合后输送至双螺杆挤出机进行缩聚，得到重均分子量为80000的聚乳酸熔体，所述辛酸亚锡的加入量为预聚体的0.5wt.％；所述双螺杆挤出机的温度为180℃，所述双螺杆挤出机的转速为60r/min，所述预聚体在双螺杆挤出机中的停留时间为5min；
(3)将所述聚乳酸熔体经熔体过滤器过滤、脱泡后，再经计量泵计量后进入双S头纺丝组件进行纺丝；所述纺丝的温度为240℃，所述纺丝所用纺丝板的孔径为0.3mm，所述纺丝的速度为5000m/min；
(4)将纺丝所得纺丝流体经侧吹风冷后进入牵伸管进行牵伸，得到纤度为2dtex的聚乳酸纤维；所述牵伸的气流速度为10000m/min；
(5)将所述聚乳酸纤维经摆片式摆丝器分丝后，分散的聚乳酸纤维落在成网帘上形成聚乳酸纤网；
(6)将两层聚乳酸纤网分别分布于支架的上下两侧，进行水刺固网；所述支架由平行间隔分布的管状体构成，其主视图和右视图如图2和图3所示，所述管状体的直径为3mm，所述管状体的间隔为8mm；
(7)将水刺固网所得产品经烘筒干燥、卷绕辊卷绕，得到单位面积质量为80g/m2的多孔结构聚乳酸非织造材料；所得多孔结构聚乳酸非织造材料的结构如图4所示；
所述步骤(3)～(5)所用的设备为双S头纺粘设备。
采用ISO 9073-18-2007纺织品非织造布试验方法中第18部分用抓取拉伸试验测定非织造材料的断裂强度和延长率方法测得本实施例所得多孔结构非织造材料的纵向断裂强度为105N/5cm，横向断裂强度为82N/5cm；
采用GB/T18318.1-2009纺织品弯曲性能的测定中第1部分：斜面法测得本实施例所得多孔结构非织造材料的纵向抗弯刚度为116mN·cm，横向抗弯刚度为20mN·cm。
实施例3
(1)在玉米淀粉中加入占玉米淀粉0.1wt.％的淀粉酶在酸性水溶液中混合，进行水解反应，得到葡萄糖；将所述葡萄糖在乳酸菌作用下发酵，得到乳酸；所述水解反应的温度为90℃；所述水解反应的时间为20min；
(2)将乳酸在130℃预聚6h(时间)得到乳酸预聚体，将所得预聚体与辛酸亚锡催化剂混合后输送至双螺杆挤出机进行缩聚，得到重均分子量为75000的聚乳酸熔体，所述辛酸亚锡的加入量为预聚体的0.5wt.％；所述双螺杆挤出机的温度为170℃，所述双螺杆挤出机的转速为75r/min，所述预聚体在双螺杆挤出机中的停留时间为4min；
(3)将所述聚乳酸熔体经熔体过滤器过滤、脱泡后，再经计量泵计量后进入双S头纺丝组件进行纺丝；所述纺丝的温度为235℃，所述纺丝所用纺丝板的孔径为0.3mm，所述纺丝的速度为4000m/min；
(4)将纺丝所得纺丝流体经侧吹风冷后进入牵伸管进行牵伸，得到纤度为2.5dtex的聚乳酸纤维；所述牵伸的气流速度为8000m/min；
(5)将所述聚乳酸纤维经摆片式摆丝器分丝后，分散的聚乳酸纤维落在成网帘上形成聚乳酸纤网；
(6)将两层聚乳酸纤网分别分布于支架的上下两侧，进行水刺固网；所述支架由平行间隔分布的管状体构成，其主视图和右视图如图2和图3所示，所述管状体的直径为5mm，所述管状体的间隔为10mm；
(7)将水刺固网所得产品经烘筒干燥、卷绕辊卷绕，得到单位面积质量为120g/m2的多孔结构聚乳酸非织造材料；所得多孔结构聚乳酸非织造材料的结构如图4所示；
所述步骤(3)～(5)所用的设备为双S头纺粘设备。
采用ISO 9073-18-2007纺织品非织造布试验方法中第18部分用抓取拉伸试验测定非织造材料的断裂强度和延长率方法测得本实施例所得多孔结构非织造材料的纵向断裂强度为135N/5cm，横向断裂强度为98N/5cm；
采用GB/T18318.1-2009纺织品弯曲性能的测定中第1部分：斜面法测得本实施例所得多孔结构非织造材料的纵向抗弯刚度为198mN·cm，横向抗弯刚度为52mN·cm。
实施例4
(1)在玉米淀粉中加入占玉米淀粉0.12wt.％的淀粉酶在酸性水溶液中混合，进行水解反应，得到葡萄糖；将所述葡萄糖在乳酸菌作用下发酵，得到乳酸；所述水解反应的温度为90℃；所述水解反应的时间为15min；
(2)将乳酸在110℃预聚6h(时间)得到乳酸预聚体，将所得预聚体与辛酸亚锡催化剂混合后输送至双螺杆挤出机进行缩聚，得到重均分子量为52000的聚乳酸熔体，所述辛酸亚锡的加入量为预聚体的0.5wt.％；所述双螺杆挤出机的温度为150℃，所述双螺杆挤出机的转速为80r/min，所述预聚体在双螺杆挤出机中的停留时间为4min；
(3)将所述聚乳酸熔体经熔体过滤器过滤、脱泡后，再经计量泵计量后进入双S头纺丝组件进行纺丝；所述纺丝的温度为225℃，所述纺丝所用纺丝板的孔径为0.3mm，所述纺丝的速度为3500m/min；
(4)将纺丝所得纺丝流体经侧吹风冷后进入牵伸管进行牵伸，得到纤度为3dtex的聚乳酸纤维；所述牵伸的气流速度为7000m/min；
(5)将所述聚乳酸纤维经摆片式摆丝器分丝后，分散的聚乳酸纤维落在成网帘上形成聚乳酸纤网；
(6)将两层聚乳酸纤网分别分布于支架的上下两侧，进行水刺固网；所述支架由平行间隔分布的管状体构成，其主视图和右视图如图2和图3所示，所述管状体的直径为5mm，所述管状体的间隔为10mm；
(7)将水刺固网所得产品经烘筒干燥、卷绕辊卷绕，得到单位面积质量为100g/m2的多孔结构聚乳酸非织造材料；所得多孔结构聚乳酸非织造材料的结构如图4所示；
所述步骤(3)～(5)所用的设备为双S头纺粘设备。
采用ISO 9073-18-2007纺织品非织造布试验方法中第18部分用抓取拉伸试验测定非织造材料的断裂强度和延长率方法测得本实施例所得多孔结构非织造材料的纵向断裂强度为132N/5cm，横向断裂强度为88N/5cm；
采用GB/T18318.1-2009纺织品弯曲性能的测定中第1部分：斜面法测得本实施例所得多孔结构非织造材料的纵向抗弯刚度为102mN·cm，横向抗弯刚度为22mN·cm。
实施例5
(1)在玉米淀粉中加入占玉米淀粉0.18wt.％的淀粉酶在酸性水溶液中混合，进行水解反应，得到葡萄糖；将所述葡萄糖在乳酸菌作用下发酵，得到乳酸；所述水解反应的温度为80℃；所述水解反应的时间为20min；
(2)将乳酸在140℃预聚5h(时间)得到乳酸预聚体，将所得预聚体与辛酸亚锡催化剂混合后输送至双螺杆挤出机进行缩聚，得到重均分子量为68000的聚乳酸熔体，所述辛酸亚锡的加入量为预聚体的0.5wt.％；所述双螺杆挤出机的温度为160℃，所述双螺杆挤出机的转速为50r/min，所述预聚体在双螺杆挤出机中的停留时间为6min；
(3)将所述聚乳酸熔体经熔体过滤器过滤、脱泡后，再经计量泵计量后进入双S头纺丝组件进行纺丝；所述纺丝的温度为230℃，所述纺丝所用纺丝板的孔径为0.3mm，所述纺丝的速度为4000m/min；
(4)将纺丝所得纺丝流体经侧吹风冷后进入牵伸管进行牵伸，得到纤度为2.8dtex的聚乳酸纤维；所述牵伸的气流速度为8000m/min；
(5)将所述聚乳酸纤维经摆片式摆丝器分丝后，分散的聚乳酸纤维落在成网帘上形成聚乳酸纤网；
(6)将两层聚乳酸纤网分别分布于支架的上下两侧，进行水刺固网；所述支架由平行间隔分布的管状体构成，其主视图和右视图如图2和图3所示，所述管状体的直径为4mm，所述管状体的间隔为8mm；
(7)将水刺固网所得产品经烘筒干燥、卷绕辊卷绕，得到单位面积质量为140g/m2的多孔结构聚乳酸非织造材料；所得多孔结构聚乳酸非织造材料的结构如图4所示；
所述步骤(3)～(5)所用的设备为双S头纺粘设备。
采用ISO 9073-18-2007纺织品非织造布试验方法中第18部分用抓取拉伸试验测定非织造材料的断裂强度和延长率方法测得本实施例所得多孔结构非织造材料的纵向断裂强度为206N/5cm，横向断裂强度为125N/5cm；
采用GB/T18318.1-2009纺织品弯曲性能的测定中第1部分：斜面法测得本实施例所得多孔结构非织造材料的纵向抗弯刚度为218mN·cm，横向抗弯刚度为64mN·cm。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，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，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种多孔结构聚乳酸非织造材料的制备方法，包括如下步骤：
(1)将乳酸依次经预聚、缩聚，得到聚乳酸熔体；
(2)将所述聚乳酸熔体依次经纺丝、冷却、牵伸、分丝、铺网，得到聚乳酸纤网；
(3)将两层步骤(2)所述的聚乳酸纤网分别分布于支架的上下两侧，经水刺固网得到多孔结构聚乳酸非织造材料；所述支架由平行间隔分布的管状体构成；所述多孔结构聚乳酸非织造材料的结构为一种带有孔结构的布料，所述孔结构位于布料的侧面芯层，贯穿布料的整个芯层；所述多孔结构内可添加功能材料；所述管状体的轴向与聚乳酸纤网输送方向相同；在管状体的部分形成孔结构；
完成水刺固网后，还包括：将水刺固网所得产品依次进行干燥、卷绕，得到多孔结构聚乳酸非织造材料。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述预聚的温度为100～140℃，所述预聚的时间为4～6h。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述缩聚的温度为140～180℃，所述缩聚的时间为3～10min。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)所用设备为双S头纺粘设备。
5.根据权利要求1或4所述的制备方法，其特征在于，所述纺丝的温度为190～240℃，所述纺丝的速度为3000～5000m/min，所述纺丝用喷丝板的孔径为0.3～0.5mm。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述牵伸为管式气流牵伸。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述牵伸的气流速度为6000～10000m/min。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述管状体的直径为1～5mm，所述管状体的间距为5～10mm。
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述水刺固网的压力为5～12MPa。
10.一种多孔结构聚乳酸非织造材料，由权利要求1～9任一项所述的制备方法制备得到；
所述多孔结构聚乳酸非织造材料的结构为一种带有孔结构的材料，所述孔结构位于侧面芯层，贯穿材料的整个芯层。
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