CN113046921A - MOFs改性ECTFE木浆复合非织造材料及其生产工艺与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及水刺非织造材料技术领域，具体而言，涉及MOFs改性ECTFE木浆复合非织造材料及其生产工艺与应用。所述的MOFs改性ECTFE木浆复合非织造材料的生产工艺包括以下步骤：(1)将木浆无纺布和ECTFE无纺布进行水刺、干燥，得到复合无纺布；(2)将六水合硝酸钴、对苯二甲酸和DMF混合，搅拌均匀，得到MOFs待合成混合液；(3)将所述复合无纺布和所述MOFs待合成混合液混合、加热并搅拌，然后干燥。所述的生成工艺能够显著提高复合非织造材料的亲水性，实现了高效的吸油亲水性，能够轻易的清除附着在其表面的油污，并且可以反复利用。
Description
技术领域
本发明涉及水刺非织造材料技术领域，具体而言，涉及MOFs改性ECTFE木浆复合非织造材料及其生产工艺与应用。
背景技术
非织造材料是指定向或随机排列的纤维通过摩擦、抱合、粘合等方法相互结合制成的片状物、纤网或棉絮。随着非织造材料应用领域的不断拓广，其在使用过程中的性能要求也不断提高。木浆复合水刺非织造材料因具有手感柔软、透气透湿性优异等优点，得到了广泛应用。
同时，乙烯三氟氯乙烯(以下简称为“ECTFE”)材料因具有表面疏水性好、耐腐蚀性好、强度高等优点，可用作吸油材料。
然而，单独使用ECTFE材料只能满足高效的吸油处理需求，亲水性差，无法实现高效的吸油亲水双重需求。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种MOFs改性ECTFE木浆复合非织造材料的生产工艺，所述的生产工艺具有操作简单，条件温和，容易推广，能够显著提高复合非织造材料的亲水性等优点，解决了现有技术中存在的吸油亲水双重需求无法实现的问题。
本发明的第二目的在于提供一种MOFs改性ECTFE木浆复合非织造材料，这种复合非织造材料在具有优异耐化学性、耐渗透性、良好的力学性能和亲油性的同时，大大提高了亲水性，能够轻易的清除附着在其表面的油污。
本发明的第三目的在于提供所述的MOFs改性ECTFE木浆复合非织造材料的应用，所述的应用包括：医疗卫生用品、擦布、服装、合成革基布、过滤材料。并且，所述的MOFs改性ECTFE木浆复合非织造材料可以反复利用，这有利于产品的进一步推广，应用前景广阔。
为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：
MOFs改性ECTFE木浆复合非织造材料的生产工艺，所述生产工艺包括以下步骤：
(1)将木浆无纺布和ECTFE无纺布进行水刺、干燥，得到复合无纺布；
(2)将六水合硝酸钴、对苯二甲酸和DMF混合，搅拌均匀，得到MOFs待合成混合液；
(3)将所述复合无纺布和所述MOFs待合成混合液混合、加热并搅拌，然后干燥。
随着非织造材料应用领域的不断拓广，其在使用过程中的性能要求也不断提高。木浆复合水刺非织造材料手感柔软，透气透湿性优异，因而在医疗卫生用品、家用和工业用擦布、服装及衬布、合成革基布和过滤材料、服装用和传统产品修饰方面得到广泛应用。并在其新产品不断涌现的过程中，市场应用领域不断扩大，显示出其广阔的应用前景。
同时，ECTFE材料具备优异的综合性能，包括：高低温下优异的耐化学性、耐渗透性、良好的力学性能和亲油性，因此，可用做吸油材料。
然而，ECTFE材料虽然亲油性好，但是亲水性差，无法实现高效吸油吸水的双重需求。
为了解决这一问题，本发明将ECTFE无纺布与木浆无纺布通过水刺加固的方式进行复合，得到了ECTFE-木浆复合基材，然后以超亲水的3D花状金属有机框架材料(以下简称为“MOFs”)作为改性剂，通过原位生长的方式，进一步对所制得的材料进行改性处理，显著提高了其亲水性，同时实现了高效的吸油性能和亲水性能双重需求。
优选的，步骤(1)中，所述木浆无纺布为湿法水刺木浆无纺布。
优选的，步骤(1)中，所述ECTFE无纺布为ECTFE熔喷无纺布。
将ECTFE熔喷非织造材料的加工，与木浆湿法成网技术同步在线复合，通过水刺加固开发得到ECTFE-木浆复合基材，能够进一步保证复合非织造材料的耐化学性、耐渗透性以及力学性能。
优选的，步骤(1)中，所述水刺的条件包括：预水刺压力为18～25bar，后三道水刺的压力为30～50bar。
更优选的，步骤(1)中，所述水刺的条件包括：预水刺压力为19～21bar，后三道水刺的压力为35～45bar。
采用上述水刺的参数能够进一步提高复合非织造材料的强度、耐腐蚀性以及耐渗透性。
优选的，步骤(1)中，所述干燥的温度为90～110℃，时间为10～16h。
更优选的，步骤(1)中，所述干燥的温度为95～105℃，时间为12～14h。
更优选的，所述干燥为真空干燥，所述真空干燥的真空度为0.07～0.08MPa。
步骤(1)中的干燥操作是为了后续步骤(2)中的改性处理作准备。
优选的，步骤(2)中，六水合硝酸钴与对苯二甲酸的摩尔比为1：3。
优选的，步骤(2)中，DMF的用量为六水合硝酸钴质量的3-6倍，更优选为3-5倍，进一步优选为4倍。
更优选的，所述DMF的用量为六水合硝酸钴质量的3-5倍，进一步优选为4倍。
优选的，步骤(2)中，所述搅拌的时间为1.5～2.5h。
采用上述参数制备得到的金属有机框架材料为3D花状，并且其具有超亲水性。
并且，采用上述生产工艺制备得到的金属有机框架材料是一种新型的多孔材料，其具有比表面积大、活性位点多、热稳定性好等优点，可以广泛应用于吸附领域，同时也是油水吸附处理的理想功能性材料。
优选的，步骤(3)中，所述MOFs待合成混合液的用量为所述复合无纺布质量的20％～40％。
更优选的，步骤(3)中，所述MOFs待合成混合液的用量为所述复合无纺布质量的30％。
本发明引入了金属有机框架材料，对水刺复合材料进行亲水处理。MOFs的添加量会影响复合非织造材料的亲水性能和吸油能力，只有采用上述参数范围的用量，才能兼顾高吸油能力和亲水性。
优选的，步骤(3)中，所述加热为油浴。
更优选的，所述油浴的温度为102～118℃。
进一步优选的，所述油浴的温度为105～115℃。
优选的，步骤(3)中，所述搅拌的时间为22～26h。
优选的，步骤(3)中，所述干燥为真空干燥。
更优选的，步骤(3)中，所述真空干燥的条件包括：真空度为0.07～0.08MPa，温度为60～80℃，时间为6～10h。
采用上述参数能够进一步提高复合非织造材料的亲水性能和吸油能力。
优选的，步骤(3)中，在所述干燥之前，还包括清洗的步骤。
更优选的，所述清洗的溶剂依次为DMF和无水乙醇。
进一步优选的，所述清洗的次数分别为3-6次。
MOFs改性ECTFE木浆复合非织造材料，采用如上所述的生产工艺制备得到。
ECTFE无纺布在经过木浆水刺无纺布以及超亲水MOFs的功能化改性过后，基材由憎水性转向亲水性。
本发明提供的MOFs改性ECTFE木浆复合非织造材料，在保证原有的耐化学性、耐渗透性、力学性能以及吸油性能的前提下，获得了良好的亲水性能。在作为擦拭材料时能够轻易的清除附着在其表面的油污，并且，可以反复利用。
所述的MOFs改性ECTFE木浆复合非织造材料在医疗卫生用品、擦布、服装、合成革基布、过滤材料中的应用。
优选的，所述的MOFs改性ECTFE木浆复合非织造材料作为擦拭材料的应用。
本发明提供的MOFs改性ECTFE木浆复合非织造材料在作为清洁去污擦拭材料应用时，将其擦拭油污后，放入清水中震荡，油污能够自动脱离基布，该擦拭材料恢复如新。可见，此非织造材料不仅具有高效的吸油亲水性，并且能够多次重复使用，节约了成本，并且节省了资源。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
(1)本发明将ECTFE熔喷无纺布与湿法水刺木浆无纺布通过水刺加固的方式得到了ECTFE-木浆复合无纺布基材，然后以超亲水的3D花状金属有机框架材料作为改性剂，通过原位生长的方式，进一步对所制得的材料进行改性处理，显著提高材料的亲水性，实现了高效的吸油性能和亲水性能双重需求。
(2)本发明提供的MOFs改性ECTFE木浆复合非织造材料的生产工艺，在保证原有的耐化学性、耐渗透性、力学性能以及吸油性能的前提下，获得了良好的亲水性能，将其用作擦拭材料时，能够轻易的清除附着在其表面的油污，清除效果好。
(3)本发明提供的MOFs改性ECTFE木浆复合非织造材料因同时具有优异的吸油性和亲水性，能够广泛应用于医疗卫生用品、家用和工业用擦布、服装及衬布、合成革基布、过滤材料、修饰材料等领域，并且可以反复利用，应用前景广阔。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例1提供的复合无纺布的加工流程图；
图2为本发明实施例1提供的MOFs改性ECTFE木浆复合非织造材料的生产工艺流程示意图；
图3为本发明实施例2提供的MOFs的SEM图。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，但是本领域技术人员将会理解，下列所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。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。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
实施例1
本实施例提供的MOFs改性ECTFE木浆复合非织造材料的生产工艺，包括以下步骤：
(1)将湿法水刺木浆无纺布和ECTFE熔喷无纺布通过水刺加固缠结，所述水刺的条件包括：预水刺压力为18bar，后三道水刺的压力为30bar，然后将水刺得到的复合基材置于真空烘箱中干燥，所述干燥的条件包括：温度为90℃，时间为10h，真空度为0.07MPa，得到复合无纺布；
(2)取0.03mmol六水合硝酸钴和0.09mmol对苯二甲酸于烧杯中，然后向其中加入38gDMF，搅拌1.5h，得到MOFs待合成混合液；
(3)将所述复合无纺布和所述MOFs待合成混合液混合，在102℃油浴加热搅拌22h，所述MOFs待合成混合液的用量为复合无纺布质量的20％，然后取出负载后的无纺布依次用DMF和无水乙醇分别清洗3次，置于真空烘箱中干燥，所述干燥的条件包括：温度为60℃，时间为6h，真空度为0.07MPa。
如图1所示为实施例1中步骤(1)制备复合无纺布的加工流程图。如图1所示，木浆无纺布经开松、分散、湿法成网，并与ECTFE无纺布同步进行水刺加固，经烘燥后，得到复合无纺布。
如图2所示为实施例1MOFs改性ECTFE木浆复合非织造材料的生产工艺流程示意图。
实施例2
本实施例提供的MOFs改性ECTFE木浆复合非织造材料的生产工艺，包括以下步骤：
(1)将湿法水刺木浆无纺布和ECTFE熔喷无纺布通过水刺加固缠结，所述水刺的条件包括：预水刺压力为20bar，后三道水刺的压力为40bar，然后将水刺得到的复合基材置于真空烘箱中干燥，所述干燥的条件包括：温度为100℃，时间为12h，真空度为0.08MPa，得到复合无纺布；
(2)取0.03mmol六水合硝酸钴和0.09mmol对苯二甲酸于烧杯中，然后向其中加入34gDMF，搅拌2h，得到MOFs待合成混合液；
(3)将所述复合无纺布和所述MOFs待合成混合液混合，在110℃油浴加热搅拌24h，所述MOFs待合成混合液的用量为复合无纺布质量的30％，然后取出负载后的无纺布依次用DMF和无水乙醇分别清洗4次，置于真空烘箱中干燥，所述干燥的条件包括：温度为70℃，时间为8h，真空度为0.08MPa。
采用扫描电子显微镜对实施例2制备得到的MOFs进行表征，SEM结果如图3所示，能够看出，MOFs材料呈现3D花状形貌。
实施例3
本实施例提供的MOFs改性ECTFE木浆复合非织造材料的生产工艺，包括以下步骤：
(1)将湿法水刺木浆无纺布和ECTFE熔喷无纺布通过水刺加固缠结，所述水刺的条件包括：预水刺压力为25bar，后三道水刺的压力为50bar，然后将水刺得到的复合基材在110℃干燥16h，得到复合无纺布；
(2)取0.03mmol六水合硝酸钴和0.09mmol对苯二甲酸于烧杯中，然后向其中加入40gDMF，搅拌2.5h，得到MOFs待合成混合液；
(3)将所述复合无纺布和所述MOFs待合成混合液混合，在118℃油浴加热搅拌26h，所述MOFs待合成混合液的用量为复合无纺布质量的40％，然后取出负载后的无纺布依次用DMF和无水乙醇分别清洗6次，置于真空烘箱中干燥，所述干燥的条件包括：温度为80℃，时间为10h，真空度为0.07MPa。
对比例1
本对比例提供的MOFs改性ECTFE木浆复合非织造材料的生产工艺与实施例2相同，区别仅在于，步骤(3)中，MOFs待合成混合液的用量为复合无纺布质量的10％。
对比例2
本对比例提供的MOFs改性ECTFE木浆复合非织造材料的生产工艺与实施例2相同，区别仅在于，步骤(3)中，MOFs待合成混合液的用量为复合无纺布质量的50％。
对比例3
本对比例提供的MOFs改性ECTFE非织造材料的生产工艺与实施例2相同，区别仅在于，步骤(1)中，仅采用ECTFE熔喷无纺布作为基材。
试验例1
对实施例1-3、对比例1-3制备得到的非织造材料进行吸油性能测试，测试方法如下：
采用硅油作为吸油测试的油。将实施例1-3、对比例1-3制备得到的非织造材料称重后，分别置于硅油中浸泡，直至达到吸油平衡，浸泡完全后，将基材取出，用滤纸轻轻刮掉表面上的油滴，称重。
吸油能力计算公式如下：Q＝(M2-M1)/M1；
其中，Q-吸油能力，g/g；
M1-吸油前质量，g；
M2-吸油后质量，g。
各非织造材料的吸油性能测试结果如下表1所示：
表1实施例1-3、对比例1-3制备得到的非织造材料的吸油能力对照表
试验例2
对实施例1-3、对比例1-3制备得到的非织造材料进行水接触角测试，测试方法如下：
在实施例1-3、对比例1-3制备得到的非织造材料上各取1cm×1cm×0.5cm的样品，将其平整的放在玻璃片上，把样品放在JY-82B视频接触角测定仪上进行测量。测量温度为22℃，相对湿为度为65％，水滴的大小为6μL，水滴与样品接触1min并记录下数据，一个样品上取10个点，最后记录的数据，取平均值。
各非织造材料的水接触角测试结果如下表2所示：
表2实施例1-3、对比例1-3制备得到的非织造材料的水接触角
从表1和表2能够看出，本发明实施例1-3制备得到的非织造材料都具有高效的吸油亲水性。
试验例3
对实施例1-3制备得到的非织造材料进行振荡测试，测试方法如下：将实施例1-3制备得到的非织造材料擦拭相同量的油污，然后分别放入清水中震荡。
结果发现，实施例1-3的非织造材料均可以实现油污自动脱离基布，材料恢复如新。这就说明，本发明提供的MOFs改性ECTFE木浆复合非织造材料实现了高效的吸油性能和亲水性能，并且，可多次重复使用。
尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明，然而应意识到，以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；本领域的普通技术人员应当理解：在不背离本发明的精神和范围的情况下，可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围；因此，这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些替换和修改。
Claims (10)
1.MOFs改性ECTFE木浆复合非织造材料的生产工艺，其特征在于，所述生产工艺包括以下步骤：
(1)将木浆无纺布和ECTFE无纺布进行水刺、干燥，得到复合无纺布；
(2)将六水合硝酸钴、对苯二甲酸和DMF混合，搅拌均匀，得到MOFs待合成混合液；
(3)将所述复合无纺布和所述MOFs待合成混合液混合、加热并搅拌，然后干燥。
2.根据权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，步骤(1)中，所述木浆无纺布为湿法水刺木浆无纺布；
优选的，所述ECTFE无纺布为ECTFE熔喷无纺布。
3.根据权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，步骤(1)中，所述水刺的条件包括：预水刺压力为18～25bar，后三道水刺的压力为30～50bar；
优选的，所述干燥的温度为90～110℃，时间为10～16h；
优选的，所述干燥为真空干燥，所述真空干燥的真空度为0.07～0.08MPa。
4.根据权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，步骤(2)中，六水合硝酸钴与对苯二甲酸的摩尔比为1：3；
优选的，DMF的用量为六水合硝酸钴质量的3-6倍；
优选的，所述搅拌的时间为1.5～2.5h。
5.根据权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，步骤(3)中，所述MOFs待合成混合液的用量为所述复合无纺布质量的20％～40％。
6.根据权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，步骤(3)中，所述加热为油浴；
优选的，所述油浴的温度为102～118℃；
优选的，所述搅拌的时间为22～26h。
7.根据权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，步骤(3)中，所述干燥为真空干燥；
优选的，所述真空干燥的条件包括：真空度为0.07～0.08MPa，温度为60～80℃，时间为6～10h。
8.根据权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，步骤(3)中，在所述干燥之前，还包括清洗的步骤；
优选的，所述清洗的溶剂依次为DMF和无水乙醇；
更优选的，所述清洗的次数分别为3-6次。
9.MOFs改性ECTFE木浆复合非织造材料，其特征在于，采用权利要求1-8任一项所述的生产工艺制备得到。
10.权利要求9所述的MOFs改性ECTFE木浆复合非织造材料在医疗卫生用品、擦布、服装、合成革基布、过滤材料中的应用。
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Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6784126B2 (en) * | 1990-12-21 | 2004-08-31 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | High pulp content nonwoven composite fabric |
| CN103038404A (zh) * | 2010-05-25 | 2013-04-10 | 阿纳纳斯阿纳姆有限公司 | 天然非织造材料 |
| CN104520496A (zh) * | 2012-07-31 | 2015-04-15 | 日本华尔卡工业株式会社 | 亲水化片材及其制造方法 |
| CN108221177A (zh) * | 2018-01-30 | 2018-06-29 | 杭州诚品实业有限公司 | 一种三层复合非织造材料及其生产设备、生产方法和应用 |
| CN108893863A (zh) * | 2018-08-14 | 2018-11-27 | 华南协同创新研究院 | 一种zif-8/聚偏氟乙烯复合纳米纤维膜及其制备方法和应用 |
| US10190242B2 (en) * | 2015-10-20 | 2019-01-29 | Acelon Chemicals and Fiber Corporation | Method of preparing of natural graphene cellulose blended spunbond nonwoven fabric |
| CN110777537A (zh) * | 2019-11-04 | 2020-02-11 | 北京理工大学 | 一种zif-8/无纺布复合材料及其制备方法 |
-
2021
- 2021-03-15 CN CN202110274286.2A patent/CN113046921B/zh active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6784126B2 (en) * | 1990-12-21 | 2004-08-31 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | High pulp content nonwoven composite fabric |
| CN103038404A (zh) * | 2010-05-25 | 2013-04-10 | 阿纳纳斯阿纳姆有限公司 | 天然非织造材料 |
| CN104520496A (zh) * | 2012-07-31 | 2015-04-15 | 日本华尔卡工业株式会社 | 亲水化片材及其制造方法 |
| US10190242B2 (en) * | 2015-10-20 | 2019-01-29 | Acelon Chemicals and Fiber Corporation | Method of preparing of natural graphene cellulose blended spunbond nonwoven fabric |
| CN108221177A (zh) * | 2018-01-30 | 2018-06-29 | 杭州诚品实业有限公司 | 一种三层复合非织造材料及其生产设备、生产方法和应用 |
| CN108893863A (zh) * | 2018-08-14 | 2018-11-27 | 华南协同创新研究院 | 一种zif-8/聚偏氟乙烯复合纳米纤维膜及其制备方法和应用 |
| CN110777537A (zh) * | 2019-11-04 | 2020-02-11 | 北京理工大学 | 一种zif-8/无纺布复合材料及其制备方法 |
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