CN111304829A - 一种无异味熔喷布制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种无异味熔喷布制备方法，其包括如下操作步骤：制备混合母料；混合母料中加入静电驻级母粒、过氧化物分子量调节剂，进行混合；物料输送通过双螺杆在输送物料过程中对物料进行加热、挤压，同时在物料输送螺杆套中通入氮气置换其内部气体；熔体过滤、均化、喷丝、热风牵伸、成布。本发明避免物料被熔化、挤压、反应过程中被氧化，减少产生反应异物；在物料输送螺杆套中将置换反应过程中产生的气体，去除熔喷布异味。

Description

一种无异味熔喷布制备方法
技术领域
本发明属于熔喷布布制备方法技术领域，特别涉及一种无异味熔喷布制备方法。
背景技术
熔喷布由熔喷法制备而成的无纺布，其主要原料为聚丙烯。随着工业的发展和环保意识的增强，熔喷布市场需求量越来越大，因其具有独特毛细机构的超细纤维能大幅增加单位面积纤维的比表面积，因此具有很好的过滤性、屏蔽性、绝热性和吸油性，被广泛应用于医用和工业用口罩、保暖材料、过滤材料、医疗卫生材料、吸油材料、擦拭布、电池隔板以及隔音材料等领域。
熔喷布由加热后的熔料进行模具喷丝，后经纺布得到。因其原料带有异味，并且反应过程中产生带有异味的气体，因此所制成的熔喷布带有异味。在使用时，尤其是制备口罩时，熔喷布需要进行消除异味预处理，由于所制成的熔喷布具有丰富的毛细孔，对异味具有很强吸附作用，因此异味很难消除。
发明内容
本发明的目的在于解决上述问题，提供一种无异味熔喷布制备方法，其在熔料凝固前，对熔料进行去除异味处理。
为了解决上述问题，本发明采用的技术方案如下：
一种无异味熔喷布制备方法，其包括如下操作步骤：
（1）制备混合母料；
（2）混合母料中加入静电驻级母粒、过氧化物分子量调节剂，进行混合；
（3）物料输送螺杆在输送物料过程中对物料进行加热、挤压；
（4）熔体过滤、均化、喷丝、热风牵伸、成布；
其特征在于，物料输送螺杆在输送物料过程中，在物料输送螺杆套中通入氮气置换其内部气体。
进一步的，所述混合母料以重量份数计，包括：聚丙烯95.0-99.0份，抗氧化剂0.1-1份， 高温稳定剂0.1-0.5份，光稳定剂0.1-1份，润滑剂0.1-1份。
进一步的，所述抗氧化剂为丁基羟基茴香醚、二丁基羟基甲苯、叔丁基对苯二酚中的任意一种或者多种；所述高温稳定剂为磺酸酚醛树脂；所述光稳定剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、单苯甲酸间苯二酚酯、2,4二羟基二苯甲酮、邻羟基苯甲酸苯酯中的任意一种或者多种；所述润滑剂为复合聚丙烯、重质碳酸钙、硬脂酸酰胺中的任意一种或者多种。
进一步的，所述混合母料、静电驻级母粒、过氧化物分子量调节剂按照如下重量百分比进行混合，混合母料98-99份，静电驻级母粒1-2份，过氧化物分子量调节剂0.1-0.5份。
进一步的，所述物料输送螺杆采用双螺杆输送装置。
进一步的，物料输送螺杆在输送物料过程中对物料进行加热的温度分布为16个温区，其分别为140℃、145℃、150℃、160℃、160℃、170℃、170℃、180℃、200℃、225℃、225℃、225℃、225℃、225℃、225℃、225℃。
本发明的有益效果：
（1）物料输送螺杆在输送物料过程中，在物料输送螺杆套中通入氮气置换其内部气体，有利于避免物料与空气接触，避免物料被熔化、挤压、反应过程中被氧化，减少产生的反应异物量。
（2）氮气置换出反应过程中产生的气体，熔化物料毛细管中充满氮气，避免熔化物料从物料输送螺杆中被挤压出来降温凝固后，气体异味被吸附到凝固物料的毛细孔中，造成后期很难去除异味。
（3）混合母料中引入了光稳定剂，它能屏蔽或吸收紫外线的能量，猝灭单线态氧及将氢过氧化物分解成非活性物质等功能，使高分子聚合物在光的辐射下，能排除或减缓光化学反应可能性，阻止或延迟光老化的过程，从而达到延长熔喷布使用寿命的目的。
（4）所述物料输送螺杆采用双螺杆输送装置，使物料在输送过程中，受到双螺杆的挤压、剪切力，使物料融合性更好，反应更加充分。
（5）温度分布为16个温区，前部温区140-200℃使物料混合、熔化，熔化物料充分混合，后部温区225℃使熔化物料充分反应。
附图说明
图1和图2为具体实施例1中所述输送螺杆的螺距数值和螺旋方向。
具体实施方式
下面对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
具体实施例一：
按照重量份数称取如下物料：聚丙烯95.0份，聚丙烯熔指数为25-40g/10min，丁基羟基茴香醚1份， 高温稳定剂0.5份，2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮1份，复合聚丙烯1份，将上述物料加入搅拌机中以1500转/分钟的转速，混合20分钟，制备得到混合母料。
混合母料中加入静电驻级母粒、过氧化物分子量调节剂，所述混合母料、静电驻级母粒、过氧化物分子量调节剂按照如下重量百分比进行混合，混合母料99份，静电驻级母粒1份，过氧化物分子量调节剂0.1份。其在搅拌机中以1500转/分钟的转速，继续混合20分钟。本具体实施例所使用的静电驻级母粒购自上海塑北国际贸易有限公司；所使用的过氧化物分子量调节剂购自涿州市隽诚化工有限公司的分子量调节剂JC-101。
将上述所得混合物料通过变螺距双螺杆在输送物料过程中对物料进行加热、挤压。物料输送螺杆套在入口端设有氮气通气管路，其氮气通入量为 100L/min，为物料输送螺杆套腔体中充入氮气，在物料输送螺杆套的出口端设有排气管路。为了加快其腔体内部气体置换，在排气管路上设有真空抽气单元。物料输送螺杆所采用的变螺距输送螺杆的长径比L/D为68D，其输送螺杆直径为75cm，顺着物料输送方向，螺距交替性的由稀到密，两个输送螺杆的螺距数值和螺旋方向见说明书附图1和图2，本具体实施例通过螺距布置控制物料输送时间，设置两处反向螺旋，在反向螺旋段，靠近螺旋杆的物料反向返料，螺旋杆外侧的物料保持正向输料，整体物料保持向前输送，此有助于提高物料的剪切均匀度。在输送物料过程中对物料进行加热的温度分布为16个温区，其分别为140℃、145℃、150℃、160℃、160℃、170℃、170℃、180℃、200℃、225℃、225℃、225℃、225℃、225℃、225℃、225℃。前部温区140-200℃使物料混合、熔化，熔化物料充分混合，后部温区225℃使熔化物料充分反应，反应过程中物料充分混合，反应后物料以熔化状态进入后序工艺。
通过输送螺杆挤压出来的熔体经过5μm孔径的过滤器进行过滤，保持温度225℃，过滤去除熔体物料中的固体杂质，并将各种物料分布均匀。均化器对物料进行均化，保持温度220℃。均化过程主要使物料分布更加均匀化。均化后的熔体通过喷嘴喷丝，热风牵伸，成网机成布。
具体实施例二：
按照重量份数称取如下物料：聚丙烯99.0份，二丁基羟基甲苯0.1份， 高温稳定剂0.1份，2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、单苯甲酸间苯二酚酯0.5份，润滑剂0.5份，将上述物料加入搅拌机中以1500转/分钟的转速，混合10分钟，制备得到混合母料。
混合母料中加入静电驻级母粒、过氧化物分子量调节剂，所述混合母料、静电驻级母粒、过氧化物分子量调节剂按照如下重量百分比进行混合，混合母料98份，静电驻级母粒2份，过氧化物分子量调节剂0.5份。其在搅拌机中以1500转/分钟的转速，继续混合20分钟。
将上述所得混合物料通过变螺距双螺杆在输送物料过程中对物料进行加热、挤压。物料输送螺杆套在入口端设有氮气通气管路，其氮气通入量为 100L/min，其为物料输送螺杆套腔体中充入氮气，在物料输送螺杆套的出口端设有排气管路。为了加快其腔体内部气体置换，在排气管路上设有真空抽气单元。物料输送螺杆采用变螺距输送螺杆的长径比L/D为68D，其输送螺杆直径为75cm，顺着物料输送方向，螺距由120mm渐变到5mm。在输送物料过程中对物料进行加热的温度分布为16个温区，其分别为140℃、145℃、150℃、160℃、160℃、170℃、170℃、180℃、200℃、225℃、225℃、225℃、225℃、225℃、225℃、225℃。前部温区140-200℃使物料混合、熔化，熔化物料充分混合，后部温区225℃使熔化物料充分反应，反应过程中物料充分混合，反应后物料以熔化状态进入后序工艺。
通过输送螺杆挤压出来的熔体经过5μm孔径的过滤器进行过滤，保持温度220℃，过滤去除熔体物料中的固体杂质，并将各种物料分布均匀。均化器对物料进行均化，保持温度215℃。均化过程主要使物料分布更加均匀化。均化后的熔体通过喷嘴喷丝，热风牵伸，成网机成布。
具体实施例三：
按照重量份数称取如下物料：聚丙烯98.0份，叔丁基对苯二酚0.5份，高温稳定剂0.3份，2,4二羟基二苯甲酮、邻羟基苯甲酸苯酯0.5份，润滑剂0.5份，将上述物料加入搅拌机中以1500转/分钟的转速，混合20分钟，制备得到混合母料。
混合母料中加入静电驻级母粒、过氧化物分子量调节剂，所述混合母料、静电驻级母粒、过氧化物分子量调节剂按照如下重量百分比进行混合，混合母料98份，静电驻级母粒2份，过氧化物分子量调节剂0.5份。其在搅拌机中以1500转/分钟的转速，继续混合10分钟。
将上述所得混合物料通过双螺杆在输送物料过程中对物料进行加热、挤压。物料输送螺杆套在入口端设有氮气通气管路，其氮气通入量为 100L/min，其为物料输送螺杆套腔体中充入氮气，在物料输送螺杆套的出口端设有排气管路。为了加快其腔体内部气体置换，在排气管路上设有真空抽气单元。物料输送螺杆采用输送螺杆的长径比L/D为68D，其输送螺杆直径为70cm。在输送物料过程中对物料进行加热的温度分布为16个温区，其分别为140℃、145℃、150℃、160℃、160℃、170℃、170℃、180℃、200℃、225℃、225℃、225℃、225℃、225℃、225℃、225℃。前部温区140-200℃使物料混合、熔化，熔化物料充分混合，后部温区225℃使熔化物料充分反应，反应过程中物料充分混合，反应后物料以熔化状态进入后序工艺。
通过输送螺杆挤压出来的熔体经过5μm孔径的过滤器进行过滤，保持温度225℃，过滤去除熔体物料中的固体杂质，并将各种物料分布均匀。均化器对物料进行均化，保持温度220℃。均化过程主要使物料分布更加均匀化。均化后的熔体通过喷嘴喷丝，热风牵伸，成网机成布。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述仅为本发明的优选例，本发明并不受上述优选例的限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还可有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种无异味熔喷布制备方法，其包括如下操作步骤：
（1）制备混合母料；
（2）混合母料中加入静电驻级母粒、过氧化物分子量调节剂，进行混合；
（3）物料输送螺杆在输送物料过程中对物料进行加热、挤压；
（4）熔体过滤、均化、喷丝、热风牵伸、成布；
其特征在于，物料输送螺杆在输送物料过程中，在物料输送螺杆套中通入氮气置换其内部气体。
2.根据权利要求1所述一种无异味熔喷布制备方法，其特征在于，所述混合母料以重量份数计，包括：聚丙烯95.0-99.0份，抗氧化剂0.1-1份， 高温稳定剂0.1-0.5份，光稳定剂0.1-1份，润滑剂0.1-1份。
3.根据权利要求1所述一种无异味熔喷布制备方法，其特征在于，所述抗氧化剂为丁基羟基茴香醚、二丁基羟基甲苯、叔丁基对苯二酚中的任意一种或者多种；所述高温稳定剂为磺酸酚醛树脂；所述光稳定剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、单苯甲酸间苯二酚酯、2,4二羟基二苯甲酮、邻羟基苯甲酸苯酯中的任意一种或者多种；所述润滑剂为复合聚丙烯、重质碳酸钙、硬脂酸酰胺中的任意一种或者多种。
4.根据权利要求1所述一种无异味熔喷布制备方法，其特征在于，所述混合母料、静电驻级母粒、过氧化物分子量调节剂按照如下重量份数进行混合，混合母料98-99份，静电驻级母粒1-2份，过氧化物分子量调节剂0.1-0.5份。
5.根据权利要求1所述一种无异味熔喷布制备方法，其特征在于，所述物料输送螺杆采用双螺杆输送装置。
6.根据权利要求1或者5所述一种无异味熔喷布制备方法，其特征在于，物料输送螺杆在输送物料过程中对物料进行加热的温度分布为16个温区，其分别为140℃、145℃、150℃、160℃、160℃、170℃、170℃、180℃、200℃、225℃、225℃、225℃、225℃、225℃、225℃、225℃。
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