CN109706623A - 一种可重复使用的快速吸水无纺布生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可重复使用的快速吸水无纺布生产工艺，包括如下步骤：PE/PP皮芯短纤维的制备和无纺布的制备。在PE/PP皮芯短纤维的制备中，所制备的PE/PP皮芯短纤维PE为皮层，PP为芯层，PP占40‑50％，其余为PE。并在卷曲后的上油工艺中所使用的油剂中包括有机硅季铵盐、聚氧乙烯脂肪酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚、两性表面活性剂和水。本发明所涉及的一种可重复使用的快速吸水无纺布生产工艺，在生产皮芯型短纤维时所使用的油剂包含有机硅季铵盐、聚氧乙烯脂肪酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚、两性表面活性剂，可大提高纤维的吸水能力，并能够与皮层聚乙烯结合可对于油剂中的渗透成分进行固定，使得其重复使用时吸水能力的下降不大，保持较高的吸水速度。
Description
技术领域
本发明涉及涉及一种无纺布生产技术领域，尤其是一种可重复使用的快速吸水无纺布生产工艺。
背景技术
在作为婴儿纸尿裤和女性卫生用品的表面层的无纺布需要具有超吸水能力，能够使得液体快速下渗至吸水层，从而使得表面层上保持干爽。现有的用即弃卫生用品的表面层材料，存在不能多次快速吸水的能力。当经过一次吸水后，表面层材料第二次吸水及以后的吸水速度会大降低，不能满足现有的用即弃卫生用品在不能及时更换时需要多次使用的要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种可重复使用的快速吸水无纺布生产工艺，能够使得所生产的无纺布，在经过吸水后，还能保持快速吸水的能力。
为解决上述技术问题，本发明的目的是这样实现的：
本发明所涉及的一种可重复使用的快速吸水无纺布生产工艺，包括如下步骤：
步骤S1、PE/PP皮芯短纤维的制备：
所述的PE/PP皮芯复合纤维的细度为2-4D，其中PE为皮层，PP为芯层，PP所占的重量百分比为40-50％，其余为PE；
所选用的PE原料中，PE为相对分子质量为30-100万的线性结构，其熔融流动速度为22-24g/10min，密度为0.94-0.965g/cm3，含水率小于0.1％；所选用的PP原料的熔融流动速度为28-29g/min，等规度大于98％，含水率小于0.1％；熔体流动速度测试条件：PE在190℃、2.16kg条件下，PP是在230℃、2.16kg条件下；
将PE原料切片倒入皮层螺杆挤压机的料斗中，通过其熔融剪切并依次经过预过滤组件、计量泵，将熔融后的PE卷进双组份纺丝箱的复合组件的皮层腔中；皮层螺杆挤出机中的温度控制在240-260℃；
将PP原料切片，倒入芯层螺杆挤压机的料斗中，通过其熔融剪切并依次经过预过滤组件、计量泵，将熔融后的PP卷进双组份纺丝箱的复合组件的芯层腔中；芯层螺杆挤出机中的温度控制在250-270℃；
所使用的过滤组件采用4层金属滤网，分别为40目、300目、250目和150目；
皮层原料和芯层原料同时进入双组份纺丝箱中同时进行纺丝，皮层包覆芯层形成皮芯结构的原丝；纺丝箱中的温度控制在250-260℃；
纺丝箱中形成的原丝先经依次经过缓冷区和骤冷区进行冷却成形；所述的缓冷区的温度控制在230-240℃，缓冷区的高度在75-80mm；在骤冷区采用侧吹风，侧吹风一侧设置一厚度为15-20mm的针刺无纺布，并在侧吹风的相对位置设置一弧形板；并在纺丝窗门的上部设置一抽风装置，用于排除热量及烟雾；侧吹风的温度为30-35℃，风速为0.3-0.5m/s，风湿则控制在75-80％；
在经过冷却成形后，进行上油、卷绕和落桶；上油方式采用大口径油嘴上油，纺丝张力为28-32CN，上油率为0.5-0.8％；所使用的油剂包括22-25wt％的抗静电剂、5-8wt％的集束剂、1-2wt％的稳定体系助剂，其余为去离子水；
经过上油的原丝，在1500mm-1600mm处进行集束后，PE/PP皮芯型复合纤维的后拉伸工艺采用三级拉伸；在拉伸之前在浸渍浴中需放置8-10小时，对初生纤维进行平衡，提高芯层的取向度；在拉伸水浴进行第一次牵伸和第二次牵伸，在蒸洗箱中进行第三次牵伸；第一次拉伸所使用的拉伸水浴的温度为60℃，第二次担伸的所使用的拉伸水浴的温度为70℃，蒸汽的温度为110-105℃；三次牵伸的牵伸比为1.1：2.9：1.08；
将经过牵伸的PE/PP皮芯型复合纤维在卷曲机中进行卷曲，在卷曲机中的卷曲腔内通往10-11kPa的饱和蒸汽，使得温度高于PP的玻璃化温度；
经过牵伸卷曲的复合纤维采用油辊上油的方式进行上油，纺丝张力为28-32CN，上油率为0.5-0.8％；所使用的油剂中包括有机硅季铵盐、聚氧乙烯脂肪酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚、两性表面活性剂和水；
将经过上油的复合纤维进行松弛热定型，松弛热定型的温度为超过PE的软化温度2-3℃；
将经过松弛热定型的复合纤维进行切断，切断的长度为5-6mm；
步骤S2、无纺布的制备
采用气流成网的方式成网，并采用热风粘合的方式制备无纺布；所制备的无纺布的面密度为25-30g/m2。
作为上述方案的进一步说明，经过卷曲后上油工序中，有机硅季铵盐的含量为2-3wt％，聚氧乙烯脂肪酸酯的含量为3-5wt％，脂肪醇聚氧乙烯醚的含量为1-2wt％，两性表面活性剂的含量为5-8wt％，余量为水。
作为上述方案的进一步说明，所述的两性表面活性剂包括为羧酸基甜菜碱、磺基甜菜碱、磷酸脂甜菜碱或两性离子聚丙烯酰胺中的至少一种。
作为上述方案的进一步说明，所述的磺基甜菜碱为十二烷基乙氧基磺基甜菜碱、十二烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱、十二烷基二甲基磺丙基甜菜碱、十四烷酰胺丙基羟丙基磺基甜菜碱或癸烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱。
本发明的有益效果是：本发明所涉及的一种可重复使用的快速吸水无纺布生产工艺，在生产皮芯型短纤维时所使用的油剂包含有机硅季铵盐、聚氧乙烯脂肪酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚、两性表面活性剂，可大提高纤维的吸水能力，并能够与皮层聚乙烯结合可对于油剂中的渗透成分进行固定，使得其重复使用时吸水能力的下降不大，保持较高的吸水速度。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进一步说明。
本发明所涉及的一种可重复使用的快速吸水无纺布生产工艺，包括如下步骤：步骤S1PE/PP皮芯短纤维的制备和步骤S2无纺布的制备。
在步骤S1PE/PP皮芯短纤维的制备中，所制备的PE/PP皮芯短纤维PE为皮层，PP为芯层，其中，PP所占的重量百分比为40-50％，其余为PE。皮芯短纤维的细度为2-4D，长度为5-6mm。
所选用的PE原料中，PE为相对分子质量为30-100万的线性结构，其熔融流动速度为22-24g/10min，密度为0.94-0.965g/cm3，含水率小于0.1％。聚乙烯PE是通过乙烯加聚而成，它的性能取决于其聚合试，在中等压力15-30个大气压，有机化合物催化条件下进行Ziegler-Natta聚合而成的是高密度聚乙烯HDPE。这种条件下聚合的PE分子是线性的，且分子链很长，分子量高达几十万。如果在高压力、高温，并在过氧化物催化条件下自由基聚合，生产出的是低密度聚乙烯LDPE，它是支化结构的。在本发明所选用的HDPE，没有支链结构，相对分子量高，强度和耐热性好，适于制作纤维和非织造布。所选择的分子量为30万-100万HDPE，适合于生产皮芯结构的纤维。
熔融流动速度又称熔融指数MFI，是纤维熔融纺丝实际生产中对原料性能的主要指标。其定义是，在一定温度下，熔融状态下高聚物在一定负荷(2.16kg)下，10min内规定直径和长度的标准毛细管中流出的质量，单位为g/10min。熔融指数是反映熔体流变性能好坏的一个参数，MFI越高，则熔体流动性好。高熔融指数可提高熔体的流动性改善纺丝性能，减少喷丝头胀大比，提高纺丝的稳定性，但是过高的熔融指数会产生过高的流动速度，影响成纤性而产生飘丝甚至落雨现象。因此需要对PE/PP皮芯纤维中PE和PP的熔融指数进行选择。
所选用的PP原料的熔融流动速度为28-29g/min，等规度大于98％，含水率小于0.1％；熔体流动速度测试条件：PE在190℃、2.16kg条件下，PP是在230℃、2.16kg条件下。聚丙烯PP在聚合过程中，因为甲基在立体空间所取位置不同，可产生三种构型的聚合物，如果把线型聚合物的主链看作是在同一个平面内，那么甲基都在主链的为等规聚合物。甲基依次交替有规则地分布在主链平面两侧，是间规聚合物。甲基排列无规则的是无规聚合物。聚合物等规度直接影响纤维的各种性能，等规度高，熔点高，易结晶，纤维的物理机械性能好，而且耐化学药品的性能也高。尤其是在纺制皮芯型结构的纤维时，对芯层的PP等规度的要求比纺制丙纶时的等规度的要求高，需要在98％以上，能够保证所生产的皮芯型结构的纤维物理机械性能较好。
虽说PE和PP原料切片中几乎不含水，但是为了避免在纺丝成形过程中产生气泡，仍要求选择的原料切片的含水率在0.1％以内。
适当提高熔体温度的纺丝温度，可以降低熔体的表面粘度，提高熔体的流动性能和均匀性，减少挤出的胀大比，提高纺丝的稳定性。尤其是聚丙烯，熔体温度高，凝固时间和结晶时间长，所以结晶度高，初生纤维单丝强度大，另一方面，因熔体温度高，在丝流细化过程中，经文纬武上凝固位置点下移，熔体的轴向梯度减少，大分子热松弛向时间长，因而取向结晶减少，在正常纺丝条件下，生成的准结系结构增多，提高了初生纤维的生拉伸性能。但过高的熔体温度，会因纤维放热多，熔体的传热性能差，容易造成并丝，会引起高聚物部分降解，力学性能变差。因此在生产时选择PE的温度控制在240-260℃，PP的浓度在控制在250-270℃。
将PE原料切片倒入皮层螺杆挤压机的料斗中，通过其熔融剪切并依次经过预过滤组件、计量泵，将熔融后的PE卷进双组份纺丝箱的复合组件的皮层腔中；皮层螺杆挤出机中的温度控制在240-260℃。
将PP原料切片，倒入芯层螺杆挤压机的料斗中，通过其熔融剪切并依次经过预过滤组件、计量泵，将熔融后的PP卷进双组份纺丝箱的复合组件的芯层腔中；芯层螺杆挤出机中的温度控制在250-270℃。
所使用的过滤组件采用4层金属滤网，分别为40目、300目、250目和150目。在PP熔融后所使用的过滤组件所使用的压力为4.5MPa，聚乙烯PE熔融后所使用的过滤组件所使用的压力为3.1MPa。
皮层原料和芯层原料同时进入双组份纺丝箱中同时进行纺丝，皮层包覆芯层形成皮芯结构的原丝；纺丝箱中的温度控制在250-260℃。
纺丝箱中形成的原丝先经依次经过缓冷区和骤冷区进行冷却成形。所述的缓冷区的温度控制在230-240℃，缓冷区的高度在75-80mm；在骤冷区采用侧吹风，侧吹风一侧设置一厚度为15-20mm的针刺无纺布，并在侧吹风的相对位置设置一弧形板。设置的针刺无纺布可阻挡外界灰尘的进入。设置弧形板是可有效减少外界风的干扰，使得内外冷却更均匀一致。并在纺丝窗门的上部设置一抽风装置，用于排除热量及烟雾。侧吹风的温度为30-35℃，风速为0.3-0.5m/s，风湿则控制在75-80％。
在经过冷却成形后，进行上油、卷绕和落桶；上油方式采用大口径油嘴上油，纺丝张力为28-32CN，上油率为0.5-0.8％；所使用的油剂包括22-25wt％的抗静电剂、5-8wt％的集束剂、1-2wt％的稳定体系助剂，其余为去离子水。
经过上油的原丝，在1500mm-1600mm处进行集束后，PE/PP皮芯型复合纤维的后拉伸工艺采用三级拉伸；在拉伸之前在浸渍浴中需放置8-10小时，对初生纤维进行平衡，提高芯层的取向度；在拉伸水浴进行第一次牵伸和第二次牵伸，在蒸洗箱中进行第三次牵伸；第一次拉伸所使用的拉伸水浴的温度为60℃，第二次担伸的所使用的拉伸水浴的温度为70℃，蒸汽的温度为110-105℃；三次牵伸的牵伸比为1.1：2.9：1.08。采用该牵伸比，可使得所制备的皮芯结构纤维具有较好的结晶取向度，可提高皮芯结构纤维的物理性能。
将经过牵伸的PE/PP皮芯型复合纤维在卷曲机中进行卷曲，在卷曲机中的卷曲腔内通往10-11kPa的饱和蒸汽，使得温度高于PP的玻璃化温度。
经过牵伸卷曲的复合纤维采用油辊上油的方式进行上油，纺丝张力为28-32CN，上油率为0.5-0.8％；所使用的油剂中包括有机硅季铵盐、聚氧乙烯脂肪酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚、两性表面活性剂和水。
有机硅季铵盐的优良抗菌抑菌性能是经过实践证明的。有研究表明,将其用于纯棉织物整理,发现对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和白色念珠球菌24h后的抑菌率分别达到98.12％、96.86％、95.14％,显示出广谱抗菌效果和较高抗菌率且安全无毒、无致酶反应。有机硅季铵盐的使用使得所生产的皮芯性纤维具有较好的抗菌性能。使得后续生产的用于用即弃卫生用品表面材料的无纺布具有较好的抗菌性能。
聚氧乙烯脂肪酸酯在纺织上，是润滑剂的组成(矿物油、脂肪油、溶剂的油溶性乳化剂)之一。是纺织加工和生产合成纤维的抗静电剂，且配伍性好。
脂肪醇聚氧乙烯醚，是非离子表面活性剂中发展最快、用量最大的品种。这种类型的表面活性剂是由聚乙二醇(PEG)与脂肪醇缩合而成的醚，在本发明所选择的为AEO9。
两性表面活性剂是在同一分子中既含有阴离子亲水基又含有阳离子亲水基的表面活性剂。最大特征在于它既能给出质子又能接受质子。在使用过程中具有以下特点：对织物有优异的柔软平滑性和抗静电性；有一定的杀菌性和抑霉性；有良好的乳化性和分散性。它是一种温和性的表面活性剂。两性表面活性剂分子与单一的阴离子型、阳离子型不同，在分子的一端同时存在有酸性基和碱性基。酸性基大都是羧基、磺酸基或磷酸基，碱性基则为胺基或季铵基，能与阴离子、非离子型表面活性剂混配，能耐酸、碱、盐以及碱土金属盐。
在本步骤中，有机硅季铵盐的含量为2-3wt％，聚氧乙烯脂肪酸酯的含量为3-5wt％，脂肪醇聚氧乙烯醚的含量为1-2wt％，两性表面活性剂的含量为5-8wt％，余量为水。
所使用的两性表面活性剂包括为羧酸基甜菜碱、磺基甜菜碱、磷酸脂甜菜碱或两性离子聚丙烯酰胺中的至少一种，即为上述的一种或几种的混合。
所使用的磺基甜菜碱为十二烷基乙氧基磺基甜菜碱、十二烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱、十二烷基二甲基磺丙基甜菜碱、十四烷酰胺丙基羟丙基磺基甜菜碱或癸烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱。
将经过上油的复合纤维进行松弛热定型，松弛热定型的温度为超过PE的软化温度2-3℃。
将经过松弛热定型的复合纤维进行切断，切断的长度为5-6mm。
在步骤S2、无纺布的制备中，采用气流成网的方式成网，并采用热风粘合的方式制备无纺布；所制备的无纺布的面密度为25-30g/m2。
实施例一
本实施例所涉及的一种可重复使用的快速吸水无纺布生产工艺，包括如下步骤：步骤S1PE/PP皮芯短纤维的制备和步骤S2无纺布的制备。
在步骤S1PE/PP皮芯短纤维的制备中，所制备的PE/PP皮芯短纤维PE为皮层，PP为芯层，其中，PP所占的重量百分比为40％，其余为PE。皮芯短纤维的细度为2D，长度为5mm。
所选用的PE原料中，PE为相对分子质量为30-100万的线性结构，其熔融流动速度为22g/10min，密度为0.94-0.965g/cm3，含水率小于0.1％。
所选用的PP原料的熔融流动速度为28g/min，等规度大于98％，含水率小于0.1％；熔体流动速度测试条件：PE在190℃、2.16kg条件下，PP是在230℃、2.16kg条件下。
将PE原料切片倒入皮层螺杆挤压机的料斗中，通过其熔融剪切并依次经过预过滤组件、计量泵，将熔融后的PE卷进双组份纺丝箱的复合组件的皮层腔中；皮层螺杆挤出机中的温度控制在240℃。
将PP原料切片，倒入芯层螺杆挤压机的料斗中，通过其熔融剪切并依次经过预过滤组件、计量泵，将熔融后的PP卷进双组份纺丝箱的复合组件的芯层腔中；芯层螺杆挤出机中的温度控制在250℃。
所使用的过滤组件采用4层金属滤网，分别为40目、300目、250目和150目。在PP熔融后所使用的过滤组件所使用的压力为4.5MPa，聚乙烯PE熔融后所使用的过滤组件所使用的压力为3.1MPa。
皮层原料和芯层原料同时进入双组份纺丝箱中同时进行纺丝，皮层包覆芯层形成皮芯结构的原丝；纺丝箱中的温度控制在252℃。
纺丝箱中形成的原丝先经依次经过缓冷区和骤冷区进行冷却成形。所述的缓冷区的温度控制在230℃，缓冷区的高度在75mm；在骤冷区采用侧吹风，侧吹风一侧设置一厚度为15mm的针刺无纺布，并在侧吹风的相对位置设置一弧形板。并在纺丝窗门的上部设置一抽风装置，用于排除热量及烟雾。侧吹风的温度为30℃，风速为0.3m/s，风湿则控制在75％。
在经过冷却成形后，进行上油、卷绕和落桶；上油方式采用大口径油嘴上油，纺丝张力为28CN，上油率为0.5％；所使用的油剂包括22wt％的抗静电剂、5wt％的集束剂、1wt％的稳定体系助剂，其余为去离子水。
经过上油的原丝，在1500mm-处进行集束后，PE/PP皮芯型复合纤维的后拉伸工艺采用三级拉伸；在拉伸之前在浸渍浴中需放置8小时，对初生纤维进行平衡，提高芯层的取向度；在拉伸水浴进行第一次牵伸和第二次牵伸，在蒸洗箱中进行第三次牵伸；第一次拉伸所使用的拉伸水浴的温度为60℃，第二次担伸的所使用的拉伸水浴的温度为70℃，蒸汽的温度为110℃；三次牵伸的牵伸比为1.1：2.9：1.08。采用该牵伸比，可使得所制备的皮芯结构纤维具有较好的结晶取向度，可提高皮芯结构纤维的物理性能。
将经过牵伸的PE/PP皮芯型复合纤维在卷曲机中进行卷曲，在卷曲机中的卷曲腔内通往10kPa的饱和蒸汽，使得温度高于PP的玻璃化温度。
经过牵伸卷曲的复合纤维采用油辊上油的方式进行上油，纺丝张力为28CN，上油率为0.5％；所使用的油剂中包括有机硅季铵盐、聚氧乙烯脂肪酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚、两性表面活性剂和水。
在本步骤中，有机硅季铵盐的含量为2wt％，聚氧乙烯脂肪酸酯的含量为3wt％，脂肪醇聚氧乙烯醚的含量为1wt％，两性表面活性剂的含量为5wt％，余量为水。
所使用的两性表面活性剂包括为羧酸基甜菜碱、磺基甜菜碱、磷酸脂甜菜碱或两性离子聚丙烯酰胺中的至少一种，即为上述的一种或几种的混合。本实施例中所选用的为两性离子聚丙烯酰胺与羧酸基甜菜碱按照1：1的混合物。
将经过上油的复合纤维进行松弛热定型，松弛热定型的温度为超过PE的软化温度2℃。
将经过松弛热定型的复合纤维进行切断，切断的长度为5mm。
在步骤S2、无纺布的制备中，采用气流成网的方式成网，并采用热风粘合的方式制备无纺布；所制备的无纺布的面密度为25g/m2。
实施例二
本实施例所涉及的一种可重复使用的快速吸水无纺布生产工艺，包括如下步骤：步骤S1PE/PP皮芯短纤维的制备和步骤S2无纺布的制备。
在步骤S1PE/PP皮芯短纤维的制备中，所制备的PE/PP皮芯短纤维PE为皮层，PP为芯层，其中，PP所占的重量百分比为45％，其余为PE。皮芯短纤维的细度为3D，长度为5.5mm。
所选用的PE原料中，PE为相对分子质量为30-100万的线性结构，其熔融流动速度为23g/10min，密度为0.94-0.965g/cm3，含水率小于0.1％。
所选用的PP原料的熔融流动速度为28.6g/min，等规度大于98％，含水率小于0.1％；熔体流动速度测试条件：PE在190℃、2.16kg条件下，PP是在230℃、2.16kg条件下。
将PE原料切片倒入皮层螺杆挤压机的料斗中，通过其熔融剪切并依次经过预过滤组件、计量泵，将熔融后的PE卷进双组份纺丝箱的复合组件的皮层腔中；皮层螺杆挤出机中的温度控制在250℃。
将PP原料切片，倒入芯层螺杆挤压机的料斗中，通过其熔融剪切并依次经过预过滤组件、计量泵，将熔融后的PP卷进双组份纺丝箱的复合组件的芯层腔中；芯层螺杆挤出机中的温度控制在260℃。
所使用的过滤组件采用4层金属滤网，分别为40目、300目、250目和150目。在PP熔融后所使用的过滤组件所使用的压力为4.5MPa，聚乙烯PE熔融后所使用的过滤组件所使用的压力为3.1MPa。
皮层原料和芯层原料同时进入双组份纺丝箱中同时进行纺丝，皮层包覆芯层形成皮芯结构的原丝；纺丝箱中的温度控制在255℃。
纺丝箱中形成的原丝先经依次经过缓冷区和骤冷区进行冷却成形。所述的缓冷区的温度控制在235℃，缓冷区的高度在75-80mm；在骤冷区采用侧吹风，侧吹风一侧设置一厚度为18mm的针刺无纺布，并在侧吹风的相对位置设置一弧形板。并在纺丝窗门的上部设置一抽风装置，用于排除热量及烟雾。侧吹风的温度为33℃，风速为0.4m/s，风湿则控制在78％。
在经过冷却成形后，进行上油、卷绕和落桶；上油方式采用大口径油嘴上油，纺丝张力为30CN，上油率为0.6％；所使用的油剂包括23wt％的抗静电剂、7wt％的集束剂、1.5wt％的稳定体系助剂，其余为去离子水。
经过上油的原丝，在1500mmmm处进行集束后，PE/PP皮芯型复合纤维的后拉伸工艺采用三级拉伸；在拉伸之前在浸渍浴中需放置9小时，对初生纤维进行平衡，提高芯层的取向度；在拉伸水浴进行第一次牵伸和第二次牵伸，在蒸洗箱中进行第三次牵伸；第一次拉伸所使用的拉伸水浴的温度为60℃，第二次担伸的所使用的拉伸水浴的温度为70℃，蒸汽的温度为110℃；三次牵伸的牵伸比为1.1：2.9：1.08。采用该牵伸比，可使得所制备的皮芯结构纤维具有较好的结晶取向度，可提高皮芯结构纤维的物理性能。
将经过牵伸的PE/PP皮芯型复合纤维在卷曲机中进行卷曲，在卷曲机中的卷曲腔内通往10kPa的饱和蒸汽，使得温度高于PP的玻璃化温度。
经过牵伸卷曲的复合纤维采用油辊上油的方式进行上油，纺丝张力为30CN，上油率为0.6％；所使用的油剂中包括有机硅季铵盐、聚氧乙烯脂肪酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚、两性表面活性剂和水。
在本步骤中，有机硅季铵盐的含量为2.5wt％，聚氧乙烯脂肪酸酯的含量为4wt％，脂肪醇聚氧乙烯醚的含量为1.5wt％，两性表面活性剂的含量为6wt％，余量为水。
所使用的两性表面活性剂包括为羧酸基甜菜碱、磺基甜菜碱、磷酸脂甜菜碱或两性离子聚丙烯酰胺中的至少一种，即为上述的一种或几种的混合。本实施例中所选择的为磺基甜菜碱。
所使用的磺基甜菜碱为十二烷基乙氧基磺基甜菜碱、十二烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱、十二烷基二甲基磺丙基甜菜碱、十四烷酰胺丙基羟丙基磺基甜菜碱或癸烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱中的一种或几种的混合物。本实施例中所选择的为上述五种按照1：1：1：1：1的比例所制备的混合物。
将经过上油的复合纤维进行松弛热定型，松弛热定型的温度为超过PE的软化温度2℃。
将经过松弛热定型的复合纤维进行切断，切断的长度为5.5mm。
在步骤S2、无纺布的制备中，采用气流成网的方式成网，并采用热风粘合的方式制备无纺布；所制备的无纺布的面密度为28g/m2。
实施例三
本实施例所涉及的一种可重复使用的快速吸水无纺布生产工艺，包括如下步骤：步骤S1PE/PP皮芯短纤维的制备和步骤S2无纺布的制备。
在步骤S1PE/PP皮芯短纤维的制备中，所制备的PE/PP皮芯短纤维PE为皮层，PP为芯层，其中，PP所占的重量百分比为50％，其余为PE。皮芯短纤维的细度为4D，长度为6mm。
所选用的PE原料中，PE为相对分子质量为30-100万的线性结构，其熔融流动速度为24g/10min，密度为0.94-0.965g/cm3，含水率小于0.1％。
所选用的PP原料的熔融流动速度为-29g/min，等规度大于98％，含水率小于0.1％；熔体流动速度测试条件：PE在190℃、2.16kg条件下，PP是在230℃、2.16kg条件下。
将PE原料切片倒入皮层螺杆挤压机的料斗中，通过其熔融剪切并依次经过预过滤组件、计量泵，将熔融后的PE卷进双组份纺丝箱的复合组件的皮层腔中；皮层螺杆挤出机中的温度控制在260℃。
将PP原料切片，倒入芯层螺杆挤压机的料斗中，通过其熔融剪切并依次经过预过滤组件、计量泵，将熔融后的PP卷进双组份纺丝箱的复合组件的芯层腔中；芯层螺杆挤出机中的温度控制在270℃。
所使用的过滤组件采用4层金属滤网，分别为40目、300目、250目和150目。在PP熔融后所使用的过滤组件所使用的压力为4.5MPa，聚乙烯PE熔融后所使用的过滤组件所使用的压力为3.1MPa。
皮层原料和芯层原料同时进入双组份纺丝箱中同时进行纺丝，皮层包覆芯层形成皮芯结构的原丝；纺丝箱中的温度控制在260℃。
纺丝箱中形成的原丝先经依次经过缓冷区和骤冷区进行冷却成形。所述的缓冷区的温度控制在240℃，缓冷区的高度在80mm；在骤冷区采用侧吹风，侧吹风一侧设置一厚度为20mm的针刺无纺布，并在侧吹风的相对位置设置一弧形板。并在纺丝窗门的上部设置一抽风装置，用于排除热量及烟雾。侧吹风的温度为35℃，风速为0.5m/s，风湿则控制在80％。
在经过冷却成形后，进行上油、卷绕和落桶；上油方式采用大口径油嘴上油，纺丝张力为32CN，上油率为0.8％；所使用的油剂包括25wt％的抗静电剂、8wt％的集束剂、2wt％的稳定体系助剂，其余为去离子水。
经过上油的原丝，在1600mm处进行集束后，PE/PP皮芯型复合纤维的后拉伸工艺采用三级拉伸；在拉伸之前在浸渍浴中需放置10小时，对初生纤维进行平衡，提高芯层的取向度；在拉伸水浴进行第一次牵伸和第二次牵伸，在蒸洗箱中进行第三次牵伸；第一次拉伸所使用的拉伸水浴的温度为60℃，第二次担伸的所使用的拉伸水浴的温度为70℃，蒸汽的温度为105℃；三次牵伸的牵伸比为1.1：2.9：1.08。采用该牵伸比，可使得所制备的皮芯结构纤维具有较好的结晶取向度，可提高皮芯结构纤维的物理性能。
将经过牵伸的PE/PP皮芯型复合纤维在卷曲机中进行卷曲，在卷曲机中的卷曲腔内通往11kPa的饱和蒸汽，使得温度高于PP的玻璃化温度。
经过牵伸卷曲的复合纤维采用油辊上油的方式进行上油，纺丝张力为28-32CN，上油率为0.5-0.8％；所使用的油剂中包括有机硅季铵盐、聚氧乙烯脂肪酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚、两性表面活性剂和水。
在本步骤中，有机硅季铵盐的含量为3wt％，聚氧乙烯脂肪酸酯的含量为5wt％，脂肪醇聚氧乙烯醚的含量为2wt％，两性表面活性剂的含量为8wt％，余量为水。
所使用的两性表面活性剂包括为羧酸基甜菜碱、磺基甜菜碱、磷酸脂甜菜碱或两性离子聚丙烯酰胺中的至少一种，即为上述的一种或几种的混合。本实施例中为磷酸脂甜菜碱。
将经过上油的复合纤维进行松弛热定型，松弛热定型的温度为超过PE的软化温度3℃。
将经过松弛热定型的复合纤维进行切断，切断的长度为6mm。
在步骤S2、无纺布的制备中，采用气流成网的方式成网，并采用热风粘合的方式制备无纺布；所制备的无纺布的面密度为30g/m2。
对比例
对比例所涉及的无纺布生产工艺，与实施例一的区别在于，在经过牵伸卷曲的复合纤维采用油辊上油的方式时，所使用的油剂为常规油剂。
将实施例一至实施例三与对比例所制备的无纺布进行重复吸水性测试，主要测试其吸水速度。测试方法为将实施例一至实施列三和对比例所制备的无纺布剪成10cm*10cm的正方形片状。将水滴在实验台上，并使用片状无纺布慢慢靠近水滴，并使用秒表记录无纺布完全吸水即全部润湿的时间，为第一次实验。烘干后，重复上述实验步骤，为第二次实验。依次类推，进行5次实验。
实验的结果见下表：
| 实施例一 | 实施例二 | 实施例三 | 对比例 | |
| 第一次实验 | 0.9 | 0.8 | 0.8 | 1.5 |
| 第二次实验 | 1.3 | 1.2 | 1.1 | 2.4 |
| 第三次实验 | 1.8 | 1.9 | 1.6 | 11 |
| 第四次实验 | 3.0 | 2.6 | 2.4 | 28 |
| 第五次实验 | 6.8 | 5.2 | 5.6 | 59 |
由上述实验可以看出，实施例一至实施例三所制备的无纺布与对比例所制备的无纺布，经过三次实验后，仍具有较快的吸水速度，远远超过对比例所制备的无纺布。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (4)
1.一种可重复使用的快速吸水无纺布生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1、PE/PP皮芯短纤维的制备：
所述的PE/PP皮芯复合纤维的细度为2-4D，其中PE为皮层，PP为芯层，PP所占的重量百分比为40-50％，其余为PE；
所选用的PE原料中，PE为相对分子质量为30-100万的线性结构，其熔融流动速度为22-24g/10min，密度为0.94-0.965g/cm3，含水率小于0.1％；所选用的PP原料的熔融流动速度为28-29g/min，等规度大于98％，含水率小于0.1％；熔体流动速度测试条件：PE在190℃、2.16kg条件下，PP是在230℃、2.16kg条件下；
将PE原料切片倒入皮层螺杆挤压机的料斗中，通过其熔融剪切并依次经过预过滤组件、计量泵，将熔融后的PE卷进双组份纺丝箱的复合组件的皮层腔中；皮层螺杆挤出机中的温度控制在240-260℃；
将PP原料切片，倒入芯层螺杆挤压机的料斗中，通过其熔融剪切并依次经过预过滤组件、计量泵，将熔融后的PP卷进双组份纺丝箱的复合组件的芯层腔中；芯层螺杆挤出机中的温度控制在250-270℃；
所使用的过滤组件采用4层金属滤网，分别为40目、300目、250目和150目；
皮层原料和芯层原料同时进入双组份纺丝箱中同时进行纺丝，皮层包覆芯层形成皮芯结构的原丝；纺丝箱中的温度控制在250-260℃；
纺丝箱中形成的原丝先经依次经过缓冷区和骤冷区进行冷却成形；所述的缓冷区的温度控制在230-240℃，缓冷区的高度在75-80mm；在骤冷区采用侧吹风，侧吹风一侧设置一厚度为15-20mm的针刺无纺布，并在侧吹风的相对位置设置一弧形板；并在纺丝窗门的上部设置一抽风装置，用于排除热量及烟雾；侧吹风的温度为30-35℃，风速为0.3-0.5m/s，风湿则控制在75-80％；
在经过冷却成形后，进行上油、卷绕和落桶；上油方式采用大口径油嘴上油，纺丝张力为28-32CN，上油率为0.5-0.8％；所使用的油剂包括22-25wt％的抗静电剂、5-8wt％的集束剂、1-2wt％的稳定体系助剂，其余为去离子水；
经过上油的原丝，在1500mm-1600mm处进行集束后，PE/PP皮芯型复合纤维的后拉伸工艺采用三级拉伸；在拉伸之前在浸渍浴中需放置8-10小时，对初生纤维进行平衡，提高芯层的取向度；在拉伸水浴进行第一次牵伸和第二次牵伸，在蒸洗箱中进行第三次牵伸；第一次拉伸所使用的拉伸水浴的温度为60℃，第二次担伸的所使用的拉伸水浴的温度为70℃，蒸汽的温度为110-105℃；三次牵伸的牵伸比为1.1：2.9：1.08；
将经过牵伸的PE/PP皮芯型复合纤维在卷曲机中进行卷曲，在卷曲机中的卷曲腔内通往10-11kPa的饱和蒸汽，使得温度高于PP的玻璃化温度；
经过牵伸卷曲的复合纤维采用油辊上油的方式进行上油，纺丝张力为28-32CN，上油率为0.5-0.8％；所使用的油剂中包括有机硅季铵盐、聚氧乙烯脂肪酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚、两性表面活性剂和水；
将经过上油的复合纤维进行松弛热定型，松弛热定型的温度为超过PE的软化温度2-3℃；
将经过松弛热定型的复合纤维进行切断，切断的长度为5-6mm；
步骤S2、无纺布的制备
采用气流成网的方式成网，并采用热风粘合的方式制备无纺布；所制备的无纺布的面密度为25-30g/m2。
2.如权利要求1所述的可重复使用的快速吸水无纺布生产工艺，其特征在于，经过卷曲后上油工序中，有机硅季铵盐的含量为2-3wt％，聚氧乙烯脂肪酸酯的含量为3-5wt％，脂肪醇聚氧乙烯醚的含量为1-2wt％，两性表面活性剂的含量为5-8wt％，余量为水。
3.如权利要求2所述的可重复使用的快速吸水无纺布生产工艺，其特征在于，所述的两性表面活性剂包括为羧酸基甜菜碱、磺基甜菜碱、磷酸脂甜菜碱或两性离子聚丙烯酰胺中的至少一种。
4.如权利要求3所述的可重复使用的快速吸水无纺布生产工艺，其特征在于，所述的磺基甜菜碱为十二烷基乙氧基磺基甜菜碱、十二烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱、十二烷基二甲基磺丙基甜菜碱、十四烷酰胺丙基羟丙基磺基甜菜碱或癸烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱。
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110055618A (zh) * | 2019-05-08 | 2019-07-26 | 福建省福地化纤科技有限公司 | 一种热风无纺布面层用亲肤低回渗型es复合短纤维及其制备方法 |
| CN110565203A (zh) * | 2019-09-30 | 2019-12-13 | 嘉兴市新丰特种纤维有限公司 | 一种抗菌型复合短纤维及其制备方法 |
| CN111234515A (zh) * | 2020-01-15 | 2020-06-05 | 福建中锦新材料有限公司 | 一种纺丝用吸水尼龙母粒及其制备方法 |
| CN113186610A (zh) * | 2020-03-07 | 2021-07-30 | 东部湾(扬州)生物新材料有限公司 | 一种卫材用es纤维的制备方法及es纤维 |
| CN116516517A (zh) * | 2023-05-17 | 2023-08-01 | 百事基材料（青岛）股份有限公司 | 含雪莲活性成分的es大生物纤维及其制备方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103194855A (zh) * | 2013-03-18 | 2013-07-10 | 河南舒莱卫生用品有限公司 | 一种纳米银抗菌无纺布的制备方法及其在纸尿裤上的应用 |
| JP2014156662A (ja) * | 2013-02-14 | 2014-08-28 | Mitsubishi Paper Mills Ltd | 不織布の製造方法、不織布及び電池用セパレータ |
| JP2016098464A (ja) * | 2014-11-25 | 2016-05-30 | ダイワボウホールディングス株式会社 | 液体含浸皮膚被覆シート用不織布および液体含浸皮膚被覆シート |
| CN105970489A (zh) * | 2016-07-13 | 2016-09-28 | 嘉兴学院 | 一种超薄型乳垫及其制备方法 |
| CN108035071A (zh) * | 2017-12-12 | 2018-05-15 | 杭州可靠护理用品股份有限公司 | 热风无纺布及其在纸尿裤上的应用和纸尿裤 |
| CN108611697A (zh) * | 2018-05-08 | 2018-10-02 | 浙江理工大学 | 一种es纤维多次亲水油剂 |
| CN108998889A (zh) * | 2018-08-17 | 2018-12-14 | 绩溪袁稻农业产业科技有限公司 | 一种es亲水纤维无纺布的制备工艺 |
-
2019
- 2019-01-11 CN CN201910025817.7A patent/CN109706623B/zh active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014156662A (ja) * | 2013-02-14 | 2014-08-28 | Mitsubishi Paper Mills Ltd | 不織布の製造方法、不織布及び電池用セパレータ |
| CN103194855A (zh) * | 2013-03-18 | 2013-07-10 | 河南舒莱卫生用品有限公司 | 一种纳米银抗菌无纺布的制备方法及其在纸尿裤上的应用 |
| JP2016098464A (ja) * | 2014-11-25 | 2016-05-30 | ダイワボウホールディングス株式会社 | 液体含浸皮膚被覆シート用不織布および液体含浸皮膚被覆シート |
| CN105970489A (zh) * | 2016-07-13 | 2016-09-28 | 嘉兴学院 | 一种超薄型乳垫及其制备方法 |
| CN108035071A (zh) * | 2017-12-12 | 2018-05-15 | 杭州可靠护理用品股份有限公司 | 热风无纺布及其在纸尿裤上的应用和纸尿裤 |
| CN108611697A (zh) * | 2018-05-08 | 2018-10-02 | 浙江理工大学 | 一种es纤维多次亲水油剂 |
| CN108998889A (zh) * | 2018-08-17 | 2018-12-14 | 绩溪袁稻农业产业科技有限公司 | 一种es亲水纤维无纺布的制备工艺 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110055618A (zh) * | 2019-05-08 | 2019-07-26 | 福建省福地化纤科技有限公司 | 一种热风无纺布面层用亲肤低回渗型es复合短纤维及其制备方法 |
| CN110565203A (zh) * | 2019-09-30 | 2019-12-13 | 嘉兴市新丰特种纤维有限公司 | 一种抗菌型复合短纤维及其制备方法 |
| CN111234515A (zh) * | 2020-01-15 | 2020-06-05 | 福建中锦新材料有限公司 | 一种纺丝用吸水尼龙母粒及其制备方法 |
| CN113186610A (zh) * | 2020-03-07 | 2021-07-30 | 东部湾(扬州)生物新材料有限公司 | 一种卫材用es纤维的制备方法及es纤维 |
| CN113186610B (zh) * | 2020-03-07 | 2023-08-15 | 东部湾(扬州)生物新材料有限公司 | 一种卫材用es纤维的制备方法及es纤维 |
| CN116516517A (zh) * | 2023-05-17 | 2023-08-01 | 百事基材料（青岛）股份有限公司 | 含雪莲活性成分的es大生物纤维及其制备方法 |
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| Publication number | Publication date |
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