CN110965207A - 一种纺粘法聚丙烯无纺布及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种纺粘法聚丙烯无纺布的制备方法，包括混料、熔融挤压、上液处理和分切处理；所述混料，称取PP料、低熔点PP料、弹性母粒、柔软母粒、白色母粒和亲水油剂，其中各原料的百分占比为：低熔点PP料2‑10%、弹性母粒10‑30%、柔软母粒0.1‑0.5%、白色母粒0.2‑0.6%和亲水油剂0.5‑1.0%，余量为PP料；所述PP料，MFR范围32‑40g/10min；所述低熔点PP料，MFR范围40‑60g/10min，熔点范围为70‑100℃；本发明得到的无纺布产品，柔软度为3.00‑3.08g，MD强力为31.89‑32.07 N/5cm。

Description

一种纺粘法聚丙烯无纺布及其制备方法
技术领域
本发明属于非织布技术领域，涉及一种聚丙烯纺粘无纺布的制备工艺，具体涉及一种纺粘法聚丙烯无纺布及其制备方法。
背景技术
纺粘无纺布：将聚合物挤出、拉伸，形成连续长丝后，长丝铺设成网，纤网再经过自身粘合、热粘合、化学粘合或机械加固方法，使纤网变成无纺布。无纺布是一种非织造布，它是直接利用高聚物切片、短纤维或长丝将纤维通过气流或机械成网，然后经过水刺，针刺，或热轧加固，最后经过后整理形成的无编织的布料。
现有的纺粘法聚丙烯无纺布的制备方法，主要包括以下步骤：聚合物（ 聚丙烯+回料）——大螺杆高温熔融挤出——过滤器——计量泵（定量输送）——纺丝（纺丝入口上下拉伸抽吸）——冷却——气流牵引——网帘成网——上下压辊（预加固）——轧机热轧（加固）——卷绕——倒布分切——称重包装——成品入库。
申请号为CN200880119318.4的日本专利，提供了一种纺粘法无纺布及其制备方法，其得到的无纺布能够减小压力损失、提高过滤器效率并延长使用寿命；申请号为CN201610639886.3的中国专利，提供了一种多层多功能复合无纺布，该无纺布既有抗菌性，又具有防辐射性能以及优异的拉伸强度、弹性、质感、耐高温、保温以及防渗性能；专利公开号为101065527A的专利提供了一种聚丙烯类无纺布，其变形小，伸缩性好，可以有效用作卫生材料，但其不够柔软，产品的亲水性和柔软度不能同时提高。现有的纺粘法制备的聚丙烯无纺布，指标如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE001
综上所述，现有的聚丙烯纺粘无纺布的制备方法主要存在以下缺陷：
（1）所得到的无纺布，柔软性和亲水性不能同时得到兼顾。
（2）所得到的无纺布，其他技术性能不好。
发明内容
本发明为解决现有聚丙烯无纺布以上技术问题，提供了一种纺粘法聚丙烯无纺布的制备方法及其无纺布产品，实现了聚丙烯无纺布以下目的：
（1）本发明的纺粘法聚丙烯无纺布的制备方法所得到的无纺布，同时增加无纺布产品的亲水性和柔软度，制备的产品同时提高柔软性和亲水性。
（2）制备的无纺布产品性能好。
（3）本发明纺粘法聚丙烯无纺布的制备方法，工艺简单，操作方便。
为解决上述技术问题，采用以下技术方案：
一种纺粘法聚丙烯无纺布的制备方法，所述纺粘法聚丙烯无纺布的制备方法包括混料、熔融挤压、上液处理和分切处理。
作为本发明优选的技术方案，所述混料：称取PP料、低熔点PP料、弹性母粒、柔软母粒、白色母粒和亲水油剂，其中各原料的百分占比为：低熔点PP料2-10%、弹性母粒10-30%、柔软母粒0.1-0.5%、白色母粒0.2-0.6%和亲水油剂0.5-1.0%，余量为PP料。
作为本发明优选的技术方案，向混料装置中加入PP料、低熔点PP料、弹性母粒、柔软母粒、白色母粒，以上原料经过自动上料完成混料。
作为本发明优选的技术方案，所述PP料，MFR范围32-40g/10min；
所述低熔点PP料，MFR范围40-60g/10min，熔点范围为70-100℃。
作为本发明优选的技术方案，所述弹性母粒， MFR范围32-40g/10min；所述弹性母粒，为PE-PP嵌段共聚物。
作为本发明优选的技术方案，所述柔软母粒，MFR范围450-650g/10min；
所述柔软母粒，由脂肪酰胺衍生物和聚烯烃衍生物组成，脂肪酰胺衍生物和聚烯烃衍生物的质量比为1:1。
作为本发明优选的技术方案，所述熔融挤压，螺杆1.1的螺杆温度为180-200℃；螺杆1.2的螺杆温度为200-220℃；螺杆及连接区的温度为235-245℃；
经熔体过滤后，按照要求进行熔体计量、模头喷丝和牵伸处理，得到纺丝。
作为本发明优选的技术方案，所述热轧处理：得到纺丝经分丝铺网工序后，穿过花辊和光辊之间来进行热轧处理，热轧处理的同时做加湿处理；
所述热轧处理，网带速度为587m/min，热轧机速比为1.5-2.5%，冷水辊速比0.5-1.5%，热轧压力为82-88 daN/cm，花辊的温度为149-153℃，光辊温度为138-142℃。
所述加湿处理，加湿机的1号压辊速比为2.0-4.0%，2号驱动辊速比为-1.0-0.0%。
作为本发明优选的技术方案，所述上液处理：加入亲水油剂，采用亲水油剂处理，所述配油浓度为6-10%。
作为本发明优选的技术方案，所述油槽温度为30-40℃，压辊位置为26.5cm，油辊转速为16rpm。
加入亲水油剂后，增加材料之间的匹配性，制备柔软性与亲水性兼顾的材料。
作为本发明优选的技术方案，还包括熔融挤压, 所述熔融挤压,螺杆1.1温度为190℃；螺杆1.2温度为210℃；螺杆及连接区的温度为240℃。
作为本发明优选的技术方案，所述分切处理：经烘干、卷绕收卷后，进行分切，得到无纺布产品。
一种纺粘法聚丙烯无纺布，所述无纺布产品，克重为15gsm时，MD柔软度1.8-2.2，CD柔软度1.0-1.4；MD伸长率45.0-65.0%，CD伸长率60.0-80.0%。
作为本发明优选的技术方案，克重为16gsm时，MD柔软度2.1-2.5，CD柔软度2.1-2.5；MD伸长率50.0-70.0%，CD伸长率65.0-85.0%。
作为本发明优选的技术方案，克重为17gsm时，MD柔软度2.4-2.8，CD柔软度1.3-1.7；MD伸长率50.0-70.0%，CD伸长率65.0-85.0%。
作为本发明优选的技术方案，克重为18gsm时，MD柔软度2.6-3.0，CD柔软度1.5-1.9；MD伸长率50.0-70.0%，CD伸长率65.0-85.0%。
作为本发明优选的技术方案，克重为20gsm时，MD柔软度3.0-3.4，CD柔软度1.8-2.2；MD伸长率50.0-70.0%，CD伸长率65.0-85.0%。
作为本发明优选的技术方案，所述PP料与所述低熔点PP料占总质量的百分占比为77.8%。
附图说明
图1：本发明的螺杆温度设定图；
图2：本发明工艺流程图。
本发明采用以上技术方案，与现有技术相比，具有以下优点：
（1）本发明的纺粘法聚丙烯无纺布的制备方法所得到的无纺布，同时增加无纺布产品的亲水性和柔软度，制备的产品同时兼顾柔软性和亲水性；亲水性在与普通产品相近的基础上，柔软度还能达到3.00-3.08g。
（2）所述无纺布产品，克重为15gsm时，MD柔软度1.8-2.2，CD柔软度1.0-1.4；MD伸长率45.0-65.0%，CD伸长率60.0-80.0%；
克重为16gsm时，MD柔软度2.1-2.5，CD柔软度2.1-2.5；MD伸长率50.0-70.0%，CD伸长率65.0-85.0%；
克重为17gsm时，MD柔软度2.4-2.8，CD柔软度1.3-1.7；MD伸长率50.0-70.0%，CD伸长率65.0-85.0%；
克重为18gsm时，MD柔软度2.6-3.0，CD柔软度1.5-1.9；MD伸长率50.0-70.0%，CD伸长率65.0-85.0%；
克重为20gsm时，MD柔软度3.0-3.4，CD柔软度1.8-2.2；MD伸长率50.0-70.0%，CD伸长率65.0-85.0%。
（3）本发明纺粘法聚丙烯无纺布的制备方法，工艺简单，操作方便。
具体实施方式
实施例1 一种纺粘法聚丙烯无纺布的制备方法及其无纺布产品
本发明的一种纺粘法聚丙烯无纺布的制备方法及其无纺布产品，包括以下步骤：
（1）混料：
原料包括PP料和低熔点PP料，
所述PP料，MFR范围32-40g/10min，
所述低熔点PP料，MFR范围40-60g/10min，熔点范围为70-100℃；
PP料、低熔点PP料的配比是72.8:5；
原料还包括：弹性母粒、柔软母粒、白色母粒和亲水油剂；
所述弹性母粒， MFR范围32-40g/10min；
所述弹性母粒，为PE-PP嵌段共聚物；
所述白色母粒，为二氧化钛；
所述柔软母粒，MFR范围450-650g/10min；
所述柔软母粒，由脂肪酰胺衍生物和聚烯烃衍生物组成，脂肪酰胺衍生物和聚烯烃衍生物的质量比为1:1。
称取PP料、低熔点PP料、弹性母粒、柔软母粒、白色母粒和亲水油剂，其中各原料的百分占比为：PP料72.8%、低熔点PP料5%、弹性母粒20%、柔软母粒0.4%、白色母粒0.8%和亲水油剂1.0%。
向混料装置中加入PP料、低熔点PP料、弹性母粒、柔软母粒、白色母粒，以上原料经过自动上料完成混料。
（2）熔融挤压：
将混料好的原料分别放入A、B、F区的螺杆挤出机中进行熔融挤压处理，
A、B、F区螺杆挤出机的螺杆1.1温度分别为190℃、190℃、190℃；
A、B、F区的螺杆挤出机螺杆1.2温度分别为210℃、210℃、210℃；
A、B、F区的螺杆及连接区的温度分别为240℃、240℃、240℃；
所述螺杆挤出机，型号为RT3201-1-180-300F。
经熔体过滤后，按照要求进行熔体计量、模头喷丝和牵伸处理，得到纺丝。
（3）热轧处理：
步骤（2）中得到A、B、F区的纺丝分别经分丝铺网工序；
穿过花辊和光辊进行热轧处理，热轧处理的同时做加湿处理；
所述热轧处理，花辊与光辊的温度差为11℃；
花辊的温度为151℃，光辊温度为140℃，
网带速度为587m/min，热轧压力为85 daN/cm，
热轧机速比为2.0%，冷水辊速比1.0%。
所述加湿处理，加湿机的1号压辊速比为3.0%，2号驱动辊速比为-0.5%。
（4）上液处理：
加入亲水油剂，采用亲水油剂处理，
配油浓度为8%，
油槽温度为35℃，
压辊位置为26.5cm；
油辊转速为16rpm，OPU为0.8%。
（5）分切处理：
经烘干、卷绕收卷后，进行分切，得到无纺布产品。
实施例2 一种纺粘法聚丙烯无纺布的制备方法及其无纺布产品
本发明的一种纺粘法聚丙烯无纺布的制备方法及其无纺布产品，包括以下步骤：
（1）混料：
所述原料包括PP料和低熔点PP料，
所述PP料，MFR范围32-40g/10min，
所述低熔点PP料，MFR范围40-60g/10min，熔点范围为70-100℃；
PP料、低熔点PP料的配比是66.8：2；
原料还包括：弹性母粒、柔软母粒、白色母粒和亲水油剂；
所述弹性母粒， MFR范围32-40g/10min；
所述弹性母粒，为PE-PP嵌段共聚物；
所述白色母粒，为二氧化钛；
所述柔软母粒，MFR范围450-650g/10min；
所述柔软母粒，由脂肪酰胺衍生物和聚烯烃衍生物组成，脂肪酰胺衍生物和聚烯烃衍生物的质量比为1:1。
称取PP料、低熔点PP料、弹性母粒、柔软母粒、白色母粒和亲水油剂，其中各原料的百分占比为：PP料66.8%、低熔点PP料2%、弹性母粒30%、柔软母粒0.1%、白色母粒0.6%和亲水油剂0.5%。
向混料装置中加入PP料、低熔点PP料、弹性母粒、柔软母粒、白色母粒，以上原料经过自动上料完成混料。
（2）熔融挤压：
将混料好的原料分别放入A、B、F区的螺杆挤出机中进行熔融挤压处理，
A、B、F区螺杆挤出机的螺杆1.1温度分别为180℃、180℃、180℃；
A、B、F区螺杆挤出机的螺杆1.2温度分别为200℃、200℃、200℃；
A、B、F区的螺杆及连接区的温度分别为235℃、235℃、235℃；
所述螺杆挤出机，型号为RT3201-1-180-300F。
经熔体过滤后，按照要求进行熔体计量、模头喷丝和牵伸处理，得到纺丝。
（3）热轧处理：
步骤（2）中得到A、B、F区的纺丝分别经分丝铺网工序；
穿过花辊和光辊进行热轧处理，热轧处理的同时做加湿处理；
所述热轧处理，花辊与光辊的温度差为11℃；
所述热轧处理，花辊的温度为149℃，光辊温度为138℃；
网带速度为587m/min，热轧压力为82daN/cm。
热轧机速比为1.5%，冷水辊速比0.5%。
所述加湿处理，加湿机的1号压辊速比为2.0%，2号驱动辊速比为-1.0%。
（4）上液处理：
加入亲水油剂，采用亲水油剂处理，
配油浓度为6%，
油槽温度为33℃，
压辊位置为26.5cm，
油辊转速为16rpm，OPU为0.7%。
（5）分切处理：
经烘干、卷绕收卷后，进行分切，得到无纺布产品。
实施例3 一种纺粘法聚丙烯无纺布的制备方法及其无纺布产品
本发明的一种纺粘法聚丙烯无纺布的制备方法及其无纺布产品，包括以下步骤：
（1）混料：
原料包括PP料和低熔点PP料，
所述PP料，MFR范围32-40g/10min，
所述低熔点PP料，MFR范围40-60g/10min，熔点范围为70-100℃；
PP料、低熔点PP料的配比是78.3：10；
原料还包括：弹性母粒、柔软母粒、白色母粒和亲水油剂；
所述弹性母粒， MFR范围32-40g/10min；
所述弹性母粒，为PE-PP嵌段共聚物；
所述白色母粒，为二氧化钛；
所述柔软母粒，MFR范围450-650g/10min；
所述柔软母粒，由脂肪酰胺衍生物和聚烯烃衍生物组成，脂肪酰胺衍生物和聚烯烃衍生物的质量比为1:1。
称取PP料、低熔点PP料、弹性母粒、柔软母粒、白色母粒和亲水油剂，其中各原料的百分占比为：PP料78.3%、低熔点PP料10%、弹性母粒10%、柔软母粒0.5%、白色母粒0.2%和亲水油剂1.0%。
向混料装置中加入PP料、低熔点PP料、弹性母粒、柔软母粒、白色母粒，以上原料经过自动上料完成混料。
（2）熔融挤压：
将混料好的原料放入螺杆挤出机中进行熔融挤压处理，螺杆挤出机螺杆1.1的A、B、F区的螺杆温度分别为200℃、200℃、200℃；螺杆挤出机螺杆1.2的A、B、F区的螺杆温度分别为220℃、220℃、220℃；A、B、F区的螺杆及连接区的温度分别为245℃、245℃、245℃；
所述螺杆挤出机，型号为RT3201-1-180-300F。
经熔体过滤后，按照要求进行熔体计量、模头喷丝和牵伸处理，得到纺丝。
（3）热轧处理：
步骤（2）中得到纺丝经分丝铺网工序后，穿过花辊和光辊之间来进行热轧处理，热轧处理的同时做加湿处理；
所述热轧处理，网带速度为587m/min，热轧机速比为2.5%，冷水辊速比1.5%，热轧压力为88 daN/cm，花辊的温度为153℃，光辊温度为142℃。
所述加湿处理，加湿机的1号压辊速比为4.0%，2号驱动辊速比为0.0%。
（4）上液处理：
加入亲水油剂，采用亲水油剂处理，配油浓度为8.5%，油槽温度为40℃，压辊位置为26.5cm，油辊转速为16rpm，OPU为0.9%。
加入亲水油剂后，增加材料之间的匹配性，制备柔软性与亲水性兼顾的材料。
（5）分切处理：
经烘干、卷绕收卷后，进行分切，得到无纺布产品。
对本发明实施例1得到的聚丙烯无纺布进行试验，以15gsm/16gsm/17gsm/18gsm/20gsm的SSS产品（2层亲水型产品）为例，试验结果如下：(克重范围±0.2g)
Figure 641171DEST_PATH_IMAGE002
备注：1、以上指标所采用的测试方法：
Figure 769096DEST_PATH_IMAGE003
2、柔软度测试标准INDA IST 90.3，测试仪器Handle-O-Meter，测试狭缝距离0.25inch，测试样品尺寸100mm*100mm；伸长率测试样品宽度50mm，测试夹具100mm，拉伸速度300mm/min。
除非另有说明，本发明所采用的百分数均为重量百分数，本发明所述的比例，均为质量比例。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种纺粘法聚丙烯无纺布的制备方法，其特征在于，
所述纺粘法聚丙烯无纺布的制备方法包括混料。
2.根据权利要求1所述的一种纺粘法聚丙烯无纺布的制备方法，其特征在于，
所述混料，包括PP料和低熔点PP料；
PP料和低熔点PP料质量比为（78.3：10）-（66.8：2）。
3.根据权利要求1或2所述的一种纺粘法聚丙烯无纺布的制备方法，其特征在于，
PP料和低熔点PP料质量比为72.8:5。
4.根据权利要求1或2所述的一种纺粘法聚丙烯无纺布的制备方法，其特征在于，
所述PP料，MFR范围32-40g/10min；
所述低熔点PP料，MFR范围40-60g/10min，熔点范围为70-100℃。
5.根据权利要求1所述的一种纺粘法聚丙烯无纺布的制备方法，其特征在于，
所述PP料与所述低熔点PP料占总质量的百分占比为77.8%。
6.根据权利要求1所述的一种纺粘法聚丙烯无纺布的制备方法，其特征在于，
所述混料，称取PP料、低熔点PP料、弹性母粒、柔软母粒、白色母粒和亲水油剂，其中各原料的百分占比为：低熔点PP料2-10%、弹性母粒10-30%、柔软母粒0.1-0.5%、白色母粒0.2-0.6%和亲水油剂0.5-1.0%，余量为PP料。
7.根据权利要求1所述的一种纺粘法聚丙烯无纺布的制备方法，其特征在于，
还包括上液处理，所述上液处理，配油浓度为6-10%，油辊转速为16rpm。
8.根据权利要求1所述的一种纺粘法聚丙烯无纺布的制备方法，其特征在于，
还包括熔融挤压, 所述熔融挤压,螺杆1.1温度为190℃；螺杆1.2温度为210℃；螺杆及连接区的温度为240℃。
9.一种纺粘法聚丙烯无纺布，其特征在于，
所述无纺布产品，克重为15gsm时，MD柔软度1.8-2.2，CD柔软度1.0-1.4；MD伸长率45.0-65.0%，CD伸长率60.0-80.0%；
克重为16gsm时，MD柔软度2.1-2.5，CD柔软度2.1-2.5；MD伸长率50.0-70.0%，CD伸长率65.0-85.0%；
克重为17gsm时，MD柔软度2.4-2.8，CD柔软度1.3-1.7；MD伸长率50.0-70.0%，CD伸长率65.0-85.0%；
克重为18gsm时，MD柔软度2.6-3.0，CD柔软度1.5-1.9；MD伸长率50.0-70.0%，CD伸长率65.0-85.0%；
克重为20gsm时，MD柔软度3.0-3.4，CD柔软度1.8-2.2；MD伸长率50.0-70.0%，CD伸长率65.0-85.0%。
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