CN111472101A - 一种原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布及其制备方法 - Google Patents

一种原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111472101A
CN111472101A CN202010331908.6A CN202010331908A CN111472101A CN 111472101 A CN111472101 A CN 111472101A CN 202010331908 A CN202010331908 A CN 202010331908A CN 111472101 A CN111472101 A CN 111472101A
Authority
CN
China
Prior art keywords
spunbonded fabric
polypropylene
graphene
situ polymerization
modified graphene
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010331908.6A
Other languages
English (en)
Inventor
刘少华
任国峰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN202010331908.6A priority Critical patent/CN111472101A/zh
Publication of CN111472101A publication Critical patent/CN111472101A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H3/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
    • D04H3/005—Synthetic yarns or filaments
    • D04H3/007—Addition polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F110/00—Homopolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • C08F110/04—Monomers containing three or four carbon atoms
    • C08F110/06—Propene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00—Processes of polymerisation
    • C08F2/44—Polymerisation in the presence of compounding ingredients, e.g. plasticisers, dyestuffs, fillers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/04—Carbon
    • C08K3/042—Graphene or derivatives, e.g. graphene oxides
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/08—Melt spinning methods
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/08—Melt spinning methods
    • D01D5/088—Cooling filaments, threads or the like, leaving the spinnerettes
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/12—Stretch-spinning methods
    • D01D5/14—Stretch-spinning methods with flowing liquid or gaseous stretching media, e.g. solution-blowing
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F1/00—General methods for the manufacture of artificial filaments or the like
    • D01F1/02—Addition of substances to the spinning solution or to the melt
    • D01F1/10—Other agents for modifying properties
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F6/00—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/44—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from mixtures of polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds as major constituent with other polymers or low-molecular-weight compounds
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H3/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
    • D04H3/08—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating
    • D04H3/14—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating with bonds between thermoplastic yarns or filaments produced by welding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)

Abstract

本发明公开了一种原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布及其制备方法，该纺粘布的原料按质量百分比计包含：原位聚合石墨烯聚丙烯母粒0.1％～30％，聚丙烯切片69％～99％，改性剂0.1％～5％。该纺粘布的制备方法包含：步骤1，称取原料；步骤2，将石墨烯聚丙烯母粒与聚丙烯切片进行研磨，混合均匀，干燥备用；步骤3，将混合料放入螺杆挤出机中，熔体经过过滤器进入纺丝箱体，进行纺丝；步骤4，将纤维进行冷却；步骤5，将纤维进行气流牵伸；步骤6，分丝与成网；步骤7，热定型；步骤8：切边卷绕。本发明制备的石墨烯聚丙烯纺粘布具有抗菌、远红外、抗紫外特点，且石墨烯分散均匀，不易脱落，功能性具有持久性。

Description

一种原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种石墨烯纺粘布及其制备方法，具体地，涉及一种原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布及其制备方法。
背景技术
石墨烯是一种有碳原子按六边形排列而成的二维材料，氧化石墨烯在石墨烯的表层具有羧基，环氧基，羟基等含有基团修饰。由于氧化石墨烯制备工艺较简单，原材料成本低廉，同时在实际操作时氧化石墨烯与石墨烯相比更不易团聚，因此可广泛应用于大规模工业生产中。
传统聚丙烯纺粘布并不具备功能性，随着社会发展，已不能满足人们对功能性纺织品的需求，而石墨烯聚丙烯纺粘布具有良好的抗菌性、远红外、抗紫外等功能，且原味聚合石墨烯聚丙烯功能性为永久性的，可用于口罩、无纺布衣、空气净化器中，作为抗菌过滤材料，提高产品附加值，很好的满足了人们对健康、环保的功能性纺织品的需求。
发明内容
本发明的目的是提供一种石墨烯聚丙烯纺粘布及其制备方法，利用改进的纺粘布生产工艺体系，以及聚丙烯原位聚合技术，制备具有抗菌、抗紫外、远红外等功能的改性石墨烯聚丙烯纺粘布，提升聚丙烯附加值，扩展聚丙烯纺粘布的使用范围。
为了达到上述目的，本发明提供了一种原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布，其中，所述的纺粘布的原料按质量百分比计包含：原位聚合石墨烯聚丙烯母粒0.1％～30％，聚丙烯切片69％～99％，改性剂0.1％～5％；该纺粘布通过纺粘布生产工艺制备。
上述的原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布，其中，所述的原位聚合石墨烯聚丙烯母粒是采用粉末状的石墨烯材料和丙烯单体通过聚合反应得到的原位聚合石墨烯聚丙烯母粒。
上述的原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布，其中，所述的石墨烯材料包含机械剥离法、化学气相沉积法、氧化还原法中的任意一种方法制备的石墨烯或氧化石墨烯。
上述的原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布，其中，所述的改性剂包含聚乙烯醇、羟丙基纤维素、聚乙二醇、木质素磺酸钠、聚乙烯吡络烷酮、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、十八胺、硅烷偶联剂中的任意一种或多种。
本发明还提供了上述的原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布的制备方法，其中，所述的方法包含：步骤1，按比例称取各原料；步骤2，母粒混合：将步骤1原料中的石墨烯聚丙烯母粒与聚丙烯切片进行研磨，混合均匀，干燥备用；步骤3，熔融纺丝：将步骤2所得的混合料放入螺杆挤出机中，熔体经过过滤器进入纺丝箱体，进行纺丝；步骤4，将步骤3所得的纤维进行冷却；步骤5，将步骤4所得的纤维进行气流牵伸；步骤6，分丝与成网：将步骤5所得的纤维经过分丝装置，相互分离开来，分丝后将纤维收集成网；步骤7，热定型：将步骤6所得的纤网经过热定型区，由热压辊热压，形成具有花纹状结点的无纺布；步骤8：切边卷绕：将纤网热定型后形成的无纺布，经过切边机切边，卷绕在卷绕辊上，形成按规格卷装的无纺布。
上述的原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布的制备方法，其中，所述的步骤2中，研磨后的粉末粒径为100～200目。
上述的原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布的制备方法，其中，所述的步骤3中，将混合料放入螺杆挤出机中，设置进料区温度为200～210℃，熔融区为225～235℃，熔体经过过滤器进入纺丝箱体，纺丝箱体温度为225～235℃，调整设备参数为纺丝熔体压力为6～10Mpa，纺丝速度为3000～45000m/min，螺杆速度为50～60r/min。
上述的原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布的制备方法，其中，所述的步骤4中，通过风机进行冷却，冷却风机转速1450～1550r/min，冷却风温度15～30℃。
上述的原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布的制备方法，其中，所述的步骤5中，对纤维进行气流牵伸，纤维牵伸速度为4500～5500m/min，牵伸倍数为500～800倍。
上述的原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布的制备方法，其中，所述的步骤6中，分丝后纤维收集成网，成网速度为300～600m/min。
本发明提供的原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布及其制备方法具有以下优点：
本发明的原位聚合石墨烯聚丙烯纺粘布具有抗菌、远红外、抗紫外等性能优良，其中大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌抑菌率达到99.9％，远红外温升达到0.88，UPF大于100，功能性良好。
本方法制备的原位聚合石墨烯聚丙烯纺粘布，工艺简单易操作，成本低廉，经济效益高，适合大规模工业化生产。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式作进一步地说明。
本发明提供的原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布，该纺粘布的原料按质量百分比计包含：原位聚合石墨烯聚丙烯母粒0.1％～30％，聚丙烯切片69％～99％，改性剂0.1％～5％；该纺粘布通过纺粘布生产工艺制备。
原位聚合石墨烯聚丙烯母粒是采用粉末状的石墨烯材料和丙烯单体通过聚合反应得到的原位聚合石墨烯聚丙烯母粒。
优选地，其原料按质量百分比计包含：丙烯单体90％～95％，石墨烯材料0.1％～9％，改性剂0.1％～5％，催化剂0.1％～1％。改性剂包含聚乙烯醇、羟丙基纤维素、聚乙二醇、木质素磺酸钠、聚乙烯吡络烷酮(PVP)、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、脱氧胆酸钠、氨基硅氧烷、十八胺、硅烷偶联剂中的任意一种或多种。催化剂包含茂金属催化剂或Z-N催化剂中的任意一种。
该原位聚合改性石墨烯聚丙烯母粒的制备过程包含：将石墨烯材料及改性剂加入到去离子水中，搅拌，将温度升至50～80℃后，超声分散处理，制备改性石墨烯浆料。改性石墨烯浆料中石墨烯材料的浓度为1～10mg/ml。再将所得的改性石墨烯浆料冷冻干燥，得到改性石墨烯粉体，送入容器中密闭，抽真空，然后充氮气保护待用。取制备好的改性石墨烯粉体，加入粉末状的丙烯单体，搅拌均匀。将混合的丙烯/改性石墨烯材料放入聚合釜中，并将催化剂加入，加热至50～60℃，搅拌10～20min，再将温度升至70～90℃，聚合反应3～5h，出料切粒烘干，得到原位聚合石墨烯聚丙烯母粒。
石墨烯材料包含机械剥离法、化学气相沉积法、氧化还原法等中的任意一种方法制备的石墨烯或氧化石墨烯。
改性剂包含聚乙烯醇、羟丙基纤维素、聚乙二醇、木质素磺酸钠、聚乙烯吡络烷酮、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、十八胺、硅烷偶联剂等中的任意一种或多种。
本发明还提供了该原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布的制备方法，其包含：步骤1，按比例称取各原料；步骤2，母粒混合：将步骤1原料中的石墨烯聚丙烯母粒与普通聚丙烯切片进行研磨，混合均匀，干燥备用；步骤3，熔融纺丝：将步骤2所得的混合料放入螺杆挤出机中，熔体经过过滤器进入纺丝箱体，进行纺丝；步骤4，将步骤3所得的纤维进行冷却；步骤5，将步骤4所得的纤维进行气流牵伸；步骤6，分丝与成网：将步骤5所得的纤维经过分丝装置，相互分离开来，分丝后将纤维收集成网；步骤7，热定型：将步骤6所得的纤网经过热定型区，由热压辊热压，形成一定花纹状结点，得到具有一定强力的无纺布；步骤8：切边卷绕：将纤网热定型后形成的具有一定规格的无纺布，经过切边机切边，卷绕在卷绕辊上，形成按一定规格卷装的无纺布。
优选地，步骤2中研磨后的粉末粒径为100～200目。
步骤3中将混合料放入螺杆挤出机中，设置进料区温度为200～210℃，熔融区为225～235℃，熔体经过过滤器进入纺丝箱体，纺丝箱体温度为225～235℃，调整设备参数为纺丝熔体压力为6～10Mpa，纺丝速度为3000～45000m/min，螺杆速度为50～60r/min。
步骤4中通过风机进行冷却，冷却风机转速1450～1550r/min，冷却风温度15～30℃。
步骤5中对纤维进行气流牵伸，纤维牵伸速度为4500～5500m/min，牵伸倍数为500～800倍。
步骤6中分丝后纤维收集成网，成网速度为300～600m/min。
下面结合实施例对本发明提供的原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布及其制备方法做更进一步描述。
实施例1
一种原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布，该纺粘布的原料按质量百分比计包含：原位聚合石墨烯聚丙烯母粒0.1％，聚丙烯切片99％，改性剂0.9％；该纺粘布通过纺粘布生产工艺制备。
优选地，原位聚合石墨烯聚丙烯母粒是采用粉末状的石墨烯材料和丙烯单体通过聚合反应得到的原位聚合石墨烯聚丙烯母粒。
石墨烯材料包含机械剥离法或化学气相沉积法制备的氧化石墨烯。
改性剂包含聚乙烯醇或羟丙基纤维素。
本实施例还提供了该原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布的制备方法，其包含：
步骤1，按比例称取各原料。
步骤2，母粒混合：将步骤1原料中的石墨烯聚丙烯母粒与聚丙烯切片进行研磨，混合均匀，干燥备用。研磨后的粉末粒径为100～200目。
步骤3，熔融纺丝：将步骤2所得的混合料放入螺杆挤出机中，设置进料区温度为200～210℃，熔融区为225～235℃，熔体经过过滤器进入纺丝箱体，纺丝箱体温度为225～235℃，调整设备参数为纺丝熔体压力为6～10Mpa，纺丝速度为3000～45000m/min，螺杆速度为50～60r/min。
步骤4，将步骤3所得的纤维通过风机进行冷却，冷却风机转速1450～1550r/min，冷却风温度15～30℃。
步骤5，将步骤4所得的纤维进行气流牵伸，纤维牵伸速度为4500～5500m/min，牵伸倍数为500～800倍。
步骤6，分丝与成网：将步骤5所得的纤维经过分丝装置，相互分离开来，分丝后将纤维收集成网，成网速度为300～600m/min。
步骤7，热定型：将步骤6所得的纤网经过热定型区，由热压辊热压，形成具有花纹状结点的无纺布。
步骤8：切边卷绕：将纤网热定型后形成的无纺布，经过切边机切边，卷绕在卷绕辊上，形成按规格卷装的无纺布。
实施例2
一种原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布，该纺粘布的原料按质量百分比计包含：原位聚合石墨烯聚丙烯母粒8％，聚丙烯切片91.9％，改性剂0.1％；该纺粘布通过纺粘布生产工艺制备。
优选地，原位聚合石墨烯聚丙烯母粒是采用粉末状的石墨烯材料和丙烯单体通过聚合反应得到的原位聚合石墨烯聚丙烯母粒。
石墨烯材料包含机械剥离法制备的石墨烯。
改性剂包含聚乙二醇、木质素磺酸钠、聚乙烯吡络烷酮中的任意一种或多种。
本实施例还提供了该原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布的制备方法，其包含：
步骤1，按比例称取各原料。
步骤2，母粒混合：将步骤1原料中的石墨烯聚丙烯母粒与聚丙烯切片进行研磨，混合均匀，干燥备用。研磨后的粉末粒径为100～200目。
步骤3，熔融纺丝：将步骤2所得的混合料放入螺杆挤出机中，设置进料区温度为200～210℃，熔融区为225～235℃，熔体经过过滤器进入纺丝箱体，纺丝箱体温度为225～235℃，调整设备参数为纺丝熔体压力为6～10Mpa，纺丝速度为3000～45000m/min，螺杆速度为50～60r/min。
步骤4，将步骤3所得的纤维通过风机进行冷却，冷却风机转速1450～1550r/min，冷却风温度15～30℃。
步骤5，将步骤4所得的纤维进行气流牵伸，纤维牵伸速度为4500～5500m/min，牵伸倍数为500～800倍。
步骤6，分丝与成网：将步骤5所得的纤维经过分丝装置，相互分离开来，分丝后将纤维收集成网，成网速度为300～600m/min。
步骤7，热定型：将步骤6所得的纤网经过热定型区，由热压辊热压，形成具有花纹状结点的无纺布。
步骤8：切边卷绕：将纤网热定型后形成的无纺布，经过切边机切边，卷绕在卷绕辊上，形成按规格卷装的无纺布。
实施例3
一种原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布，该纺粘布的原料按质量百分比计包含：原位聚合石墨烯聚丙烯母粒15％，聚丙烯切片80％，改性剂5％；该纺粘布通过纺粘布生产工艺制备。
优选地，原位聚合石墨烯聚丙烯母粒是采用粉末状的石墨烯材料和丙烯单体通过聚合反应得到的原位聚合石墨烯聚丙烯母粒。
石墨烯材料包含化学气相沉积法制备的石墨烯。
改性剂包含十二烷基苯磺酸钠或十二烷基硫酸钠。
本实施例还提供了该原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布的制备方法，其包含：
步骤1，按比例称取各原料。
步骤2，母粒混合：将步骤1原料中的石墨烯聚丙烯母粒与聚丙烯切片进行研磨，混合均匀，干燥备用。研磨后的粉末粒径为100～200目。
步骤3，熔融纺丝：将步骤2所得的混合料放入螺杆挤出机中，设置进料区温度为200～210℃，熔融区为225～235℃，熔体经过过滤器进入纺丝箱体，纺丝箱体温度为225～235℃，调整设备参数为纺丝熔体压力为6～10Mpa，纺丝速度为3000～45000m/min，螺杆速度为50～60r/min。
步骤4，将步骤3所得的纤维通过风机进行冷却，冷却风机转速1450～1550r/min，冷却风温度15～30℃。
步骤5，将步骤4所得的纤维进行气流牵伸，纤维牵伸速度为4500～5500m/min，牵伸倍数为500～800倍。
步骤6，分丝与成网：将步骤5所得的纤维经过分丝装置，相互分离开来，分丝后将纤维收集成网，成网速度为300～600m/min。
步骤7，热定型：将步骤6所得的纤网经过热定型区，由热压辊热压，形成具有花纹状结点的无纺布。
步骤8：切边卷绕：将纤网热定型后形成的无纺布，经过切边机切边，卷绕在卷绕辊上，形成按规格卷装的无纺布。
实施例4
一种原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布，该纺粘布的原料按质量百分比计包含：原位聚合石墨烯聚丙烯母粒20％，聚丙烯切片77％，改性剂3％；该纺粘布通过纺粘布生产工艺制备。
优选地，原位聚合石墨烯聚丙烯母粒是采用粉末状的石墨烯材料和丙烯单体通过聚合反应得到的原位聚合石墨烯聚丙烯母粒。
石墨烯材料包含氧化还原法制备氧化石墨烯。
改性剂包含十六烷基三甲基溴化铵和十八胺。
本实施例还提供了该原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布的制备方法，其包含：
步骤1，按比例称取各原料。
步骤2，母粒混合：将步骤1原料中的石墨烯聚丙烯母粒与聚丙烯切片进行研磨，混合均匀，干燥备用。研磨后的粉末粒径为100～200目。
步骤3，熔融纺丝：将步骤2所得的混合料放入螺杆挤出机中，设置进料区温度为200～210℃，熔融区为225～235℃，熔体经过过滤器进入纺丝箱体，纺丝箱体温度为225～235℃，调整设备参数为纺丝熔体压力为6～10Mpa，纺丝速度为3000～45000m/min，螺杆速度为50～60r/min。
步骤4，将步骤3所得的纤维通过风机进行冷却，冷却风机转速1450～1550r/min，冷却风温度15～30℃。
步骤5，将步骤4所得的纤维进行气流牵伸，纤维牵伸速度为4500～5500m/min，牵伸倍数为500～800倍。
步骤6，分丝与成网：将步骤5所得的纤维经过分丝装置，相互分离开来，分丝后将纤维收集成网，成网速度为300～600m/min。
步骤7，热定型：将步骤6所得的纤网经过热定型区，由热压辊热压，形成具有花纹状结点的无纺布。
步骤8：切边卷绕：将纤网热定型后形成的无纺布，经过切边机切边，卷绕在卷绕辊上，形成按规格卷装的无纺布。
实施例5
一种原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布，该纺粘布的原料按质量百分比计包含：原位聚合石墨烯聚丙烯母粒30％，聚丙烯切片69％，改性剂1％；该纺粘布通过纺粘布生产工艺制备。
优选地，原位聚合石墨烯聚丙烯母粒是采用粉末状的石墨烯材料和丙烯单体通过聚合反应得到的原位聚合石墨烯聚丙烯母粒。
石墨烯材料包含机械剥离法、化学气相沉积法、氧化还原法中的任意一种方法制备的石墨烯或氧化石墨烯。
改性剂包含硅烷偶联剂。
本实施例还提供了该原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布的制备方法，其包含：
步骤1，按比例称取各原料。
步骤2，母粒混合：将步骤1原料中的石墨烯聚丙烯母粒与聚丙烯切片进行研磨，混合均匀，干燥备用。研磨后的粉末粒径为100～200目。
步骤3，熔融纺丝：将步骤2所得的混合料放入螺杆挤出机中，设置进料区温度为200～210℃，熔融区为225～235℃，熔体经过过滤器进入纺丝箱体，纺丝箱体温度为225～235℃，调整设备参数为纺丝熔体压力为6～10Mpa，纺丝速度为3000～45000m/min，螺杆速度为50～60r/min。
步骤4，将步骤3所得的纤维通过风机进行冷却，冷却风机转速1450～1550r/min，冷却风温度15～30℃。
步骤5，将步骤4所得的纤维进行气流牵伸，纤维牵伸速度为4500～5500m/min，牵伸倍数为500～800倍。
步骤6，分丝与成网：将步骤5所得的纤维经过分丝装置，相互分离开来，分丝后将纤维收集成网，成网速度为300～600m/min。
步骤7，热定型：将步骤6所得的纤网经过热定型区，由热压辊热压，形成具有花纹状结点的无纺布。
步骤8：切边卷绕：将纤网热定型后形成的无纺布，经过切边机切边，卷绕在卷绕辊上，形成按规格卷装的无纺布。
本发明提供的原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布及其制备方法，是利用改进的纺粘布生产工艺体系，以及聚丙烯原位聚合技术，生产一种原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布。制备的石墨烯纺粘布具有抗菌、远红外、抗紫外特点，且石墨烯分散均匀，不易脱落，功能性具有持久性。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布，其特征在于，所述的纺粘布的原料按质量百分比计包含：原位聚合石墨烯聚丙烯母粒0.1％～30％，聚丙烯切片69％～99％，改性剂0.1％～5％；该纺粘布通过纺粘布生产工艺制备。
2.如权利要求1所述的原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布，其特征在于，所述的原位聚合石墨烯聚丙烯母粒是采用粉末状的石墨烯材料和丙烯单体通过聚合反应得到的原位聚合石墨烯聚丙烯母粒。
3.如权利要求2所述的原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布，其特征在于，所述的石墨烯材料包含机械剥离法、化学气相沉积法、氧化还原法中的任意一种方法制备的石墨烯或氧化石墨烯。
4.如权利要求1所述的原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布，其特征在于，所述的改性剂包含聚乙烯醇、羟丙基纤维素、聚乙二醇、木质素磺酸钠、聚乙烯吡络烷酮、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、十八胺、硅烷偶联剂中的任意一种或多种。
5.一种如权利要求1～4中任意一项所述的原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布的制备方法，其特征在于，所述的方法包含：
步骤1，按比例称取各原料；
步骤2，母粒混合：将步骤1原料中的石墨烯聚丙烯母粒与聚丙烯切片进行研磨，混合均匀，干燥备用；
步骤3，熔融纺丝：将步骤2所得的混合料放入螺杆挤出机中，熔体经过过滤器进入纺丝箱体，进行纺丝；
步骤4，将步骤3所得的纤维进行冷却；
步骤5，将步骤4所得的纤维进行气流牵伸；
步骤6，分丝与成网：将步骤5所得的纤维经过分丝装置，相互分离开来，分丝后将纤维收集成网；
步骤7，热定型：将步骤6所得的纤网经过热定型区，由热压辊热压，形成具有花纹状结点的无纺布；
步骤8：切边卷绕：将纤网热定型后形成的无纺布，经过切边机切边，卷绕在卷绕辊上，形成按规格卷装的无纺布。
6.如权利要求5所述的原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布的制备方法，其特征在于，所述的步骤2中，研磨后的粉末粒径为100～200目。
7.如权利要求5所述的原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布的制备方法，其特征在于，所述的步骤3中，将混合料放入螺杆挤出机中，设置进料区温度为200～210℃，熔融区为225～235℃，熔体经过过滤器进入纺丝箱体，纺丝箱体温度为225～235℃，调整设备参数为纺丝熔体压力为6～10Mpa，纺丝速度为3000～45000m/min，螺杆速度为50～60r/min。
8.如权利要求5所述的原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布的制备方法，其特征在于，所述的步骤4中，通过风机进行冷却，冷却风机转速1450～1550r/min，冷却风温度15～30℃。
9.如权利要求5所述的原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布的制备方法，其特征在于，所述的步骤5中，对纤维进行气流牵伸，纤维牵伸速度为4500～5500m/min，牵伸倍数为500～800倍。
10.如权利要求5所述的原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布的制备方法，其特征在于，所述的步骤6中，分丝后纤维收集成网，成网速度为300～600m/min。
CN202010331908.6A 2020-04-24 2020-04-24 一种原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布及其制备方法 Pending CN111472101A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010331908.6A CN111472101A (zh) 2020-04-24 2020-04-24 一种原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010331908.6A CN111472101A (zh) 2020-04-24 2020-04-24 一种原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111472101A true CN111472101A (zh) 2020-07-31

Family

ID=71761721

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010331908.6A Pending CN111472101A (zh) 2020-04-24 2020-04-24 一种原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111472101A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113576077A (zh) * 2021-07-29 2021-11-02 广州康滤净化科技有限公司 一种石墨烯平面抗病毒口罩

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130214442A1 (en) * 2012-02-22 2013-08-22 Ut-Battelle, Llc Method for production of carbon nanofiber mat or carbon paper
CN107286473A (zh) * 2017-08-01 2017-10-24 山东圣泉新材料股份有限公司 一种改性聚丙烯母粒、熔喷布及其制备方法和应用
CN108048936A (zh) * 2017-12-30 2018-05-18 杭州高烯科技有限公司 一种高性能pp纤维的制备方法
CN108691099A (zh) * 2018-06-04 2018-10-23 山东恒鹏卫生用品有限公司 一种石墨烯非织造布及其制造方法
CN108729023A (zh) * 2018-05-25 2018-11-02 湖北联庄科技有限公司 一种石墨烯纺粘布及其制备方法
CN109731413A (zh) * 2019-02-22 2019-05-10 常州兴烯石墨烯科技有限公司 一种功能性石墨烯空气过滤网及其制备方法
CN110205702A (zh) * 2019-07-05 2019-09-06 常州兴烯石墨烯科技有限公司 一种改性白石墨烯涤纶复合纤维及其制备方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130214442A1 (en) * 2012-02-22 2013-08-22 Ut-Battelle, Llc Method for production of carbon nanofiber mat or carbon paper
CN107286473A (zh) * 2017-08-01 2017-10-24 山东圣泉新材料股份有限公司 一种改性聚丙烯母粒、熔喷布及其制备方法和应用
CN108048936A (zh) * 2017-12-30 2018-05-18 杭州高烯科技有限公司 一种高性能pp纤维的制备方法
CN108729023A (zh) * 2018-05-25 2018-11-02 湖北联庄科技有限公司 一种石墨烯纺粘布及其制备方法
CN108691099A (zh) * 2018-06-04 2018-10-23 山东恒鹏卫生用品有限公司 一种石墨烯非织造布及其制造方法
CN109731413A (zh) * 2019-02-22 2019-05-10 常州兴烯石墨烯科技有限公司 一种功能性石墨烯空气过滤网及其制备方法
CN110205702A (zh) * 2019-07-05 2019-09-06 常州兴烯石墨烯科技有限公司 一种改性白石墨烯涤纶复合纤维及其制备方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113576077A (zh) * 2021-07-29 2021-11-02 广州康滤净化科技有限公司 一种石墨烯平面抗病毒口罩

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111334932A (zh) 一种原位聚合改性石墨烯聚丙烯熔喷布及其制备方法
CN100422405C (zh) 抗菌聚乳酸纤维的生产方法
CN111235671A (zh) 一种改性石墨烯抗紫外锦纶纤维及其制备方法
CN114016148B (zh) 一种抗病毒抗菌防螨消臭阻燃纤维及块棉制备
CN112760742B (zh) 一种中药复合抗病毒多功能可降解聚乳酸纤维及制备方法
CN111364114A (zh) 一种石墨烯抗菌无纺布及其制备方法
CN113493940B (zh) 一种石墨烯保暖纤维及其制备方法
CN110230119A (zh) 一种抗菌涤纶纤维的制备方法
CN108690336B (zh) 一种可生物降解的聚乳酸农用地膜及其加工工艺
CN110685025A (zh) 一种多孔涤纶短纤维的生产工艺
CN109468691A (zh) 一种抗菌涤纶纤维及其制备方法
CN106758246A (zh) 一种上浆均匀且易退浆的纯棉纱线上浆剂
CN107956046B (zh) 一种阻水透气无纺布及其加工工艺
CN114351280A (zh) 一种含气凝胶抗菌聚酯纤维的制备方法
CN111472101A (zh) 一种原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布及其制备方法
CN107459782A (zh) 一种纳米改性pet瓶再生料生产打包带的加工工艺
CN111270336A (zh) 一种使用再生环保咖啡碳粉的化学纤维和母粒的制备方法
CN107674132A (zh) 一种低温速溶软凝胶琼脂的加工方法
CN117661199A (zh) 一种负离子抗菌远红外线无纺布及其生产工艺
CN112647154A (zh) 一种抗菌聚乳酸熔喷无纺布
TW201730388A (zh) 稻殼與炭複合纖維之製法
CN109468690A (zh) 一种抗菌芦荟纤维面料及其制备方法
CN111270422A (zh) 一种采用铜炭母粒制备的白色无纺布
CN109468707A (zh) 一种宠物用抗菌芦荟纤维面料及其制备方法
CN114133623B (zh) 一种塑胶抗菌剂、制备方法及其应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200731

RJ01 Rejection of invention patent application after publication