CN115305718B - 一种高电阻柔性非织造材料及其生产工艺 - Google Patents

一种高电阻柔性非织造材料及其生产工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN115305718B
CN115305718B CN202210943464.0A CN202210943464A CN115305718B CN 115305718 B CN115305718 B CN 115305718B CN 202210943464 A CN202210943464 A CN 202210943464A CN 115305718 B CN115305718 B CN 115305718B
Authority
CN
China
Prior art keywords
insulating
oil
parts
base cloth
insulation
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.)
Active
Application number
CN202210943464.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN115305718A (zh
Inventor
朱云斌
廖纯林
曹克静
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.)
Jiangsu Shengfang Nano Material Technology Co ltd
Original Assignee
Jiangsu Shengfang Nano Material Technology Co ltd
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 Jiangsu Shengfang Nano Material Technology Co ltd filed Critical Jiangsu Shengfang Nano Material Technology Co ltd
Priority to CN202210943464.0A priority Critical patent/CN115305718B/zh
Publication of CN115305718A publication Critical patent/CN115305718A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN115305718B publication Critical patent/CN115305718B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/01—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with natural macromolecular compounds or derivatives thereof
    • D06M15/03—Polysaccharides or derivatives thereof
    • D06M15/05—Cellulose or derivatives thereof
    • D06M15/09—Cellulose ethers
    • 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
    • D01F6/46—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 of polyolefins
    • 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
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/42—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece
    • D04H1/4282—Addition polymers
    • D04H1/4291—Olefin series
    • 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
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/54—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by welding together the fibres, e.g. by partially melting or dissolving
    • D04H1/56—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by welding together the fibres, e.g. by partially melting or dissolving in association with fibre formation, e.g. immediately following extrusion of staple fibres
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M11/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
    • D06M11/77—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with silicon or compounds thereof
    • D06M11/79—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with silicon or compounds thereof with silicon dioxide, silicic acids or their salts
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M2101/00—Chemical constitution of the fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, to be treated
    • D06M2101/16—Synthetic fibres, other than mineral fibres
    • D06M2101/18—Synthetic fibres consisting of macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M2101/20—Polyalkenes, polymers or copolymers of compounds with alkenyl groups bonded to aromatic groups
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M2200/00—Functionality of the treatment composition and/or properties imparted to the textile material
    • D06M2200/10—Repellency against liquids
    • D06M2200/12—Hydrophobic properties
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M2200/00—Functionality of the treatment composition and/or properties imparted to the textile material
    • D06M2200/50—Modified hand or grip properties; Softening compositions

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
  • Organic Insulating Materials (AREA)
  • Inorganic Insulating Materials (AREA)

Abstract

本申请涉及非织造材料技术领域，具体公开了一种高电阻柔性非织造材料及其生产工艺。所述高电阻柔性非织造材料由浸泡过绝缘改性液的基布经过烘干后得到，所述绝缘改性液的组分包括热引发剂、去离子水、增稠剂和绝缘填料，所述绝缘填料为表面接枝有不饱和有机链段的无机粉体，所述不饱和有机链段中含有乙烯基，所述基布由有机熔体经过熔喷加工后得到，所述有机熔体包括如下重量份的组分：聚丙烯24‑32份，绝缘油3‑6份，丙烯酸酯6‑10份，阻聚剂0.16‑0.24份。本申请的绝缘油和绝缘填料增大了非织造材料自身的电阻，增强了非织造材料的疏水性，改善了非织造材料的绝缘性能。

Description

一种高电阻柔性非织造材料及其生产工艺
技术领域
本申请涉及非织造材料技术领域，更具体地说，它涉及一种高电阻柔性非织造材料及其生产工艺。
背景技术
非织造材料是一种新型功能材料，通常由定向或随机排列的纤维通过摩擦、抱合或粘合等方式结合而成。非织造材料在医疗卫生、过滤、汽车、建筑、电器电子、服装、农业和家用装饰等领域均有广泛的应用，并且非织造材料的应用领域还在不断拓展中。近年来，随着应用领域的拓展，越来越多的客户对非织造材料的柔软性提出了要求。
公告号为CN113293517B的中国专利公开了一种聚乳酸弹性超细纤维非织造材料及其制备方法和应用，聚乳酸弹性超细纤维非织造材料以聚乳酸、聚乙二醇、纳米纤维素和生物基弹性体为原料制成，原料中聚乳酸、生物基弹性体、聚乙二醇和纳米纤维素的质量比为(6-7)：(2-4)：(1-2)：(1-2)。
针对上述中的相关技术，发明人认为，相关技术中虽然制备了具备一定柔性的非织造材料，但是非织造材料的组分中含有聚乙二醇，而聚乙二醇会提高非织造材料的亲水性。当非织造材料处于高湿度环境下时，聚乙二醇链段容易吸收水分，导致非织造材料的电阻下降，影响非织造材料的绝缘性能。
发明内容
相关技术中，当非织造材料处于高湿度环境下时，聚乙二醇链段容易吸收水分，导致非织造材料的电阻下降，影响非织造材料的绝缘性能。为了改善这一缺陷，本申请提供一种高电阻柔性非织造材料及其生产工艺。
第一方面，本申请提供一种高电阻柔性非织造材料，采用如下的技术方案：
一种高电阻柔性非织造材料，所述高电阻柔性非织造材料由浸泡过绝缘改性液的基布经过烘干后得到，所述绝缘改性液的组分包括热引发剂、去离子水、增稠剂和绝缘填料，所述绝缘填料为表面接枝有不饱和有机链段的无机粉体，所述不饱和有机链段中含有乙烯基，所述基布由有机熔体经过熔喷加工后得到，所述有机熔体包括如下重量份的组分：聚丙烯24-32份，绝缘油3-6份，丙烯酸酯6-10份，阻聚剂0.16-0.24份。
通过采用上述技术方案，本申请以聚丙烯为主要材料制备了具备柔性的基布，并在基布中掺杂了丙烯酸酯和绝缘油，绝缘油能够溶解丙烯酸酯，促进了丙烯酸酯的分散。在熔喷过程中，一部分丙烯酸酯受热发生聚合，聚合产物与聚丙烯和绝缘油共同固化后形成了基布。阻聚剂在熔喷过程中阻碍了丙烯酸酯的聚合，在基布中保存了一部分游离的丙烯酸酯。当基布在绝缘改性液中浸渍时，绝缘填料与基布接触，绝缘填料通过表面接枝的有机链段与基布发生吸附，同时基布还对热引发剂进行了吸附。在烘干基布的过程中，热引发剂使得基布中游离的丙烯酸酯与绝缘填料的乙烯基发生聚合，从而将绝缘填料固定在了基布表面，得到了高电阻柔性非织造材料。
在本申请的高电阻柔性非织造材料中，绝缘油和绝缘填料能够形成相互交织的绝缘区域，阻碍了电流在非织造材料中的传导，增大了非织造材料自身的电阻。同时，绝缘油和绝缘填料还增强了非织造材料的疏水性，从而降低了非织造材料的电阻在高湿度环境下发生的下降率，改善了非织造材料的绝缘性能。
作为优选，所述有机熔体包括如下重量份的组分：聚丙烯26-30份，绝缘油4-5份，丙烯酸酯7-9份，阻聚剂0.16-0.24份。
通过采用上述技术方案，优选了有机熔体的原料配比，有助于改善非织造材料的绝缘性能。
作为优选，所述绝缘填料按照如下方法制备：
(1)将无机矿物研磨后得到无机粉体，备用；将表面活性剂、硅烷偶联剂、水和无水乙醇混合均匀，得到浸渍液，备用；本步骤中，硅烷偶联剂的分子中带有乙烯基；
(2)将无机粉体和浸渍液混合均匀，得到粉体分散液，在60-80℃下加热粉体分散液4-6h，然后过滤回收粉体分散液中的固体，回收的固体再经过干燥后得到绝缘填料。
通过采用上述技术方案，本申请通过硅烷偶联剂对无机粉体进行处理，向无机粉体表面接枝了带有乙烯基的有机链段，得到了绝缘填料。
作为优选，所述无机矿物选用石英或云母。
通过采用上述技术方案，石英和云母均具有良好的绝缘性能，其中，云母的晶体结构容易剥离，因此云母与硅烷偶联剂之间的偶联更加彻底，采用云母制备的绝缘填料在基布表面附着的效果更好，有助于改善非织造材料绝缘性能。
作为优选，所述绝缘油的组分包括植物油，所述植物油选用玉米油、橄榄油和大豆油中的至少一种。
通过采用上述技术方案，由于植物油中含有碳碳双键，因此植物油在热引发剂的作用下能够与绝缘填料表面的有机链段发生共聚，从而加强了绝缘填料在基布表面的附着效果，有助于改善非织造材料的绝缘性能。
作为优选，所述植物油由玉米油、橄榄油和大豆油按照(40-60)：(18-24)：(32-36)的重量比混合而成。
通过采用上述技术方案，本申请优选了绝缘油中植物油的种类和配比范围，其中大豆油和玉米油的含量相对较高，橄榄油的含量相对较低。大豆油和玉米油主要提高双不饱和脂肪酸链段，橄榄油主要提供单不饱和脂肪酸链段，玉米油、橄榄油和大豆油按照(40-60)：(18-24)：(32-36)的重量比混合时，植物油中的不饱和键与绝缘填料的乙烯基之间接枝效果较好，加强了绝缘填料在基布表面的附着效果，有助于改善非织造材料的绝缘性能。
作为优选，所述绝缘油的组分包括环氧基硅油和马来酸酐。
通过采用上述技术方案，在熔喷过程中，绝缘油中的环氧基硅油收到马来酸酐的影响发生开环，并与马来酸酐发生共聚，聚合产物再与熔体中的聚丙烯、聚丙烯酸酯共同结合，得到了基布。环氧基硅油引入的硅氧链段一方面能够提高非织造材料的绝缘性能，另一方面还能够赋予非织造材料更好的柔性。
作为优选，所述增稠剂选用羧甲基纤维素或甲基纤维素。
通过采用上述技术方案，羧甲基纤维素或甲基纤维素均具有增稠效果，能够缓解绝缘填料的沉降。其中，甲基纤维素中的甲基与绝缘填料表面的有机链段之间的粘附效果更好，因此阻碍了绝缘填料颗粒的相互接触，减少了绝缘填料的团聚和沉降，改善了绝缘填料的悬浮效果，有利于绝缘填料与基布的充分接触，能够提高非织造材料的绝缘性能。
作为优选，所述无机矿物选用云母，所述增稠剂选用甲基纤维素，所述表面活性剂选用N-十二烷基双季铵盐。
通过采用上述技术方案，N-十二烷基双季铵盐能够与云母中的阳离子发生离子交换反应，将十二烷基链段引入了绝缘填料中，增强了绝缘填料的疏水性，有助于降低非织造材料的湿度，提高了非织造材料的绝缘性能。
第二方面，本申请提供一种高电阻柔性非织造材料的生产工艺，采用如下的技术方案。
一种高电阻柔性非织造材料的生产工艺，包括以下步骤：
(1)将聚丙烯、绝缘油、丙烯酸酯混合均匀，经过加热后得到有机熔体；将热引发剂、去离子水、表面活性剂、增稠剂、绝缘填料混合均匀，得到绝缘改性液；
(2)对有机熔体进行熔喷成型，得到基布；
(3)在绝缘改性液中浸渍基布6-8h，然后将基布捞出并烘烤，基布干燥后得到高电阻柔性非织造材料。
通过采用上述技术方案，本申请先分别制备了有机熔体和绝缘改性液，然后将有机熔体制成基布，再使用绝缘改性液对基布进行浸渍，基布取出后经过干燥，绝缘改性液中的绝缘填料附着到基布表面，得到了高电阻柔性非织造材料。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、本申请的绝缘油和绝缘填料在非织造材料中形成了相互交织的绝缘区域，阻碍了电流在非织造材料中的传导，增大了非织造材料自身的电阻。同时，绝缘油和绝缘填料还增强了非织造材料的疏水性，从而降低了非织造材料的电阻在高湿度环境下发生的下降率，改善了非织造材料的绝缘性能。
2、本申请中优选绝缘油的组分包括环氧基硅油和马来酸酐，马来酸酐在熔喷过程中与环氧基硅油发生共聚，在非织造材料中引入了硅油的硅氧链段。硅氧链段一方面能够提高非织造材料的绝缘性能，另一方面还能够赋予非织造材料更好的柔性。
3、本申请的方法，先将有机熔体制成基布，再使用绝缘改性液对基布进行浸渍，基布取出后经过干燥，绝缘改性液中的绝缘填料附着到基布表面，得到了高电阻柔性非织造材料。
具体实施方式
以下结合实施例、制备例和对比例对本申请作进一步详细说明，本申请涉及的原料均可通过市售获得。
绝缘填料的制备例
以下以制备例1为例说明。
制备例1
本制备例中，绝缘填料按照以下方法制备：
(1)将3.5kg无机矿物研磨后得到平均粒径为45μm的无机粉体，备用；将0.5kg表面活性剂、1.2kg硅烷偶联剂、10kg水和4.8kg无水乙醇混合均匀，得到浸渍液，备用；本步骤中，无机矿物为石英，硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷，表面活性剂为十二烷基硫酸钠；(2)将步骤(1)的无机粉体和浸渍液混合均匀，得到粉体分散液，在75℃下水浴加热粉体分散液4.5h，然后过滤回收粉体分散液中的固体，回收的固体在105℃干燥2h后得到绝缘填料。
制备例2
本制备例与制备例1的不同之处在于，无机矿物为云母。
制备例3
本制备例与制备例2的不同之处在于，表面活性剂选用N-十二烷基双季铵盐。
实施例
实施例1-5
以下以实施例1为例进行说明。
实施例1
本实施例中，绝缘改性液包括如下组分：热引发剂0.8kg、去离子水15kg、增稠剂2.5kg、绝缘填料1.8kg，热引发剂为偶氮二异丁腈，增稠剂为羧甲基纤维素，绝缘填料为制备例1的绝缘填料。有机熔体包括如下组分：聚丙烯2.4kg，绝缘油0.3kg，丙烯酸酯0.6kg，阻聚剂0.016kg，绝缘油为橄榄油，丙烯酸酯为丙烯酸甲酯，阻聚剂为对苯二酚。
本实施例中，高电阻柔性非织造材料按照以下步骤制备：
(1)将聚丙烯、绝缘油、丙烯酸酯混合均匀，经过加热后得到200℃的有机熔体；将热引发剂、去离子水、表面活性剂、增稠剂、绝缘填料混合均匀，得到绝缘改性液；
(2)对有机熔体进行熔喷成型，冷却后得到基布；
(3)在绝缘改性液中浸渍基布7h，然后将基布捞出并在105℃的环境下进行烘烤，基布干燥后得到高电阻柔性非织造材料。
如表1,实施例1-5的不同之处主要在于有机熔体的原料配比不同。
表1
样本 聚丙烯/kg 绝缘油/kg 丙烯酸酯/kg 阻聚剂/kg
实施例1 2.4 0.30 0.6 0.016
实施例2 2.6 0.40 0.7 0.018
实施例3 2.8 0.45 0.8 0.020
实施例4 3.0 0.50 0.9 0.022
实施例5 3.2 0.60 1.0 0.024
实施例6
本实施例与实施例3的不同之处在于，绝缘填料为制备例2的绝缘填料。
实施例7
本实施例与实施例6的不同之处在于，绝缘油由玉米油、橄榄油和大豆油按照35：14：30的重量比混合而成。
如表2，实施例7-11的不同之处在于玉米油、橄榄油和大豆油的重量比不同。
表2
样本 实施例7 实施例8 实施例9 实施例10 实施例11
玉米油：橄榄油：大豆油 35:14:30 40:18:32 50:21:34 60:24:36 65:26:38
实施例12
本实施例与实施例9的不同之处在于，玉米油、橄榄油和大豆油在按照50:21:34的重量比混合后，得到的混合物再按照3:1:0.1的重量比与环氧基硅油和马来酸酐混合，得到绝缘油。
实施例13
本实施例与实施例12的不同之处在于，增稠剂选用甲基纤维素。
实施例14
本实施例与实施例13的不同之处在于，绝缘填料为制备例3的绝缘填料。
实施例15
本实施例与实施例14的不同之处在于，增稠剂选用羧甲基纤维素。
实施例16
本实施例与实施例14的不同之处在于，无机矿物选用石英。
对比例
对比例1
根据公告号为CN113293517B的中国专利的实施例1制备的非织造材料。
对比例2
本对比例与实施例3的不同之处在于，有机熔体的组分中不包括阻聚剂。
对比例3
本对比例与实施例3的不同之处在于，有机熔体的组分中不包括丙烯酸酯。
对比例4
本对比例与实施例3的不同之处在于，有机熔体的组分中不包括绝缘油。
对比例5
本对比例与实施例3的不同之处在于，绝缘改性液的组分中不包括增稠剂。
性能检测试验方法
参照《GB/T 12703.4-2010纺织品静电性能的评定第4部分：电阻率》,在温度为20℃、湿度为80％的条件下对各个实施例、对比例的非织造材料进行体积电阻率的测试，然后计算各个试样的体积电阻率与对比例1试样体积电阻率的比值R，结果以百分比表示，见表3。
表3
样本 R/％ 样本 R/％
实施例1 164.7 实施例12 174.8
实施例2 165.5 实施例13 175.6
实施例3 165.8 实施例14 178.9
实施例4 166.0 实施例15 168.6
实施例5 166.1 实施例16 174.8
实施例6 167.9 对比例1 100.0
实施例7 168.5 对比例2 134.7
实施例8 168.9 对比例3 116.4
实施例9 169.3 对比例4 129.7
实施例10 169.1 对比例5 154.8
实施例11 168.2 / /
结合实施例1-5和对比例1并结合表3可以看出，实施例1-5测得的R值均大于100％，说明本申请通过绝缘油和绝缘填料增强了非织造材料的疏水性，并增大了非织造材料自身的电阻，从而降低了非织造材料的电阻在高湿度环境下发生的下降率，改善了非织造材料的绝缘性能。
结合实施例3和对比例2并结合表3可以看出，实施例3测得的R值高于对比例2，说明在不添加阻聚剂时，有机熔体中的丙烯酸酯在熔喷过程中大部分发生聚合，因此基布中游离的丙烯酸酯减少，影响了绝缘填料在基布表面的附着。
结合实施例3和对比例3并结合表3可以看出，实施例3测得的R值高于对比例3，说明当有机熔体的组分中不包括丙烯酸酯时，绝缘填料在基布表面的附着效果受到了影响。
结合实施例3和对比例4并结合表3可以看出，实施例3测得的R值高于对比例4，说明当有机熔体的组分中不包括绝缘油时，基布的疏水性和绝缘性均较差，导致非织造材料的电阻减小。
结合实施例3和对比例5并结合表3可以看出，实施例3测得的R值高于对比例5，说明当绝缘改性液的组分中不包括增稠剂时，绝缘填料更加容易发生沉降，影响了绝缘填料在基布表面的附着，导致非织造材料的电阻减小。
结合实施例3和实施例6并结合表3可以看出，实施例6测得的R值高于实施例3，说明云母与石英相比，晶体结构容易剥离，因此云母与硅烷偶联剂之间的偶联更加彻底，采用云母制备的绝缘填料在基布表面附着的效果更好，有助于改善非织造材料绝缘性能。
结合实施例6-11并结合表3可以看出，实施例7-11测得的R值均高于实施例6，且实施例8-10测得的R值均高于实施例7和实施例11，说明玉米油、橄榄油和大豆油按照(40-60)：(18-24)：(32-36)的重量比混合时，植物油中的不饱和键与绝缘填料的乙烯基之间接枝效果较好，加强了绝缘填料在基布表面的附着效果，有助于改善非织造材料的绝缘性能。
结合实施例9、实施例12并结合表3可以看出,实施例12测得的R值高于实施例9，说明环氧基硅油在与马来酸酐共聚后，向基布中引入了硅氧链段，提高了非织造材料的绝缘性能。
结合实施例12、实施例13并结合表3可以看出，实施例13测得的R值高于实施例12，说明甲基纤维素中的甲基与绝缘填料表面的有机链段之间的粘附效果更好，因此阻碍了绝缘填料颗粒的相互接触，减少了绝缘填料的团聚和沉降，改善了绝缘填料的悬浮效果，有利于绝缘填料与基布的充分接触，能够提高非织造材料的绝缘性能。
结合实施例13、实施例14并结合表3可以看出，实施例14测得的R值高于实施例13，说明N-十二烷基双季铵盐能够与云母中的阳离子发生离子交换反应，将十二烷基链段引入了绝缘填料中，增强了绝缘填料的疏水性，有助于降低非织造材料的湿度，提高了非织造材料的绝缘性能。
结合实施例14-16并结合表3可以看出，实施例15由于羧甲基纤维素和残留的N-十二烷基双季铵盐发生了静电结合，因此N-十二烷基双季铵盐向绝缘填料中引入的十二烷基链段减少，限制了非织造材料绝缘性能的提升。实施例16由于石英无法和N-十二烷基双季铵盐发生离子交换，因此N-十二烷基双季铵盐对非织造材料绝缘性能的改善效果有限。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (4)

1.一种高电阻柔性非织造材料，其特征在于，所述高电阻柔性非织造材料由浸泡过绝缘改性液的基布经过烘干后得到，所述绝缘改性液的组分包括热引发剂、去离子水、增稠剂和绝缘填料，所述绝缘填料为表面接枝有不饱和有机链段的无机粉体，所述不饱和有机链段中含有乙烯基，所述基布由有机熔体经过熔喷加工后得到，所述有机熔体包括如下重量份的组分：聚丙烯24-32份，绝缘油3-6份，丙烯酸酯6-10份，阻聚剂0.16-0.24份；所述绝缘油的组分包括植物油、环氧基硅油和马来酸酐，所述植物油由玉米油、橄榄油和大豆油按照（40-60）：（18-24）：（32-36）的重量比混合而成；所述增稠剂选用羧甲基纤维素或甲基纤维素；
所述绝缘填料按照如下方法制备：
（1）将无机矿物研磨后得到无机粉体，备用；将表面活性剂、硅烷偶联剂、水和无水乙醇混合均匀，得到浸渍液，备用；本步骤中，硅烷偶联剂的分子中带有乙烯基；所述无机矿物选用石英或云母；
（2）将无机粉体和浸渍液混合均匀，得到粉体分散液，在60-80℃下加热粉体分散液4-6h，然后过滤回收粉体分散液中的固体，回收的固体再经过干燥后得到绝缘填料。
2.根据权利要求1所述的高电阻柔性非织造材料，其特征在于，所述有机熔体包括如下重量份的组分：聚丙烯26-30份，绝缘油4-5份，丙烯酸酯7-9份，阻聚剂0.16-0.24份。
3.根据权利要求1所述的高电阻柔性非织造材料，其特征在于，所述无机矿物选用云母，所述增稠剂选用甲基纤维素，所述表面活性剂选用N-十二烷基双季铵盐。
4.根据权利要求1-3任一所述的高电阻柔性非织造材料的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将聚丙烯、绝缘油、丙烯酸酯混合均匀，经过加热后得到有机熔体；将热引发剂、去离子水、表面活性剂、增稠剂、绝缘填料混合均匀，得到绝缘改性液；
（2）对有机熔体进行熔喷成型，得到基布；
（3）在绝缘改性液中浸渍基布6-8h，然后将基布捞出并烘烤，基布干燥后得到高电阻柔性非织造材料。
CN202210943464.0A 2022-08-08 2022-08-08 一种高电阻柔性非织造材料及其生产工艺 Active CN115305718B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210943464.0A CN115305718B (zh) 2022-08-08 2022-08-08 一种高电阻柔性非织造材料及其生产工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210943464.0A CN115305718B (zh) 2022-08-08 2022-08-08 一种高电阻柔性非织造材料及其生产工艺

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN115305718A CN115305718A (zh) 2022-11-08
CN115305718B true CN115305718B (zh) 2023-09-19

Family

ID=83860321

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210943464.0A Active CN115305718B (zh) 2022-08-08 2022-08-08 一种高电阻柔性非织造材料及其生产工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115305718B (zh)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5250240A (en) * 1991-08-09 1993-10-05 Korea Institute Of Science And Technology Process for the preparation of porous polyolefin separation membranes via thermally-induced phase separation
US5849231A (en) * 1993-03-29 1998-12-15 General Electric Company Melt extrusion process
CN103547619A (zh) * 2011-05-20 2014-01-29 宝洁公司 聚合物-油组合物的纤维
CN105907085A (zh) * 2016-05-04 2016-08-31 巢湖市强力渔业有限责任公司 一种优质耐磨渔网
WO2017205948A1 (en) * 2016-06-02 2017-12-07 Hexaquimica Indústria E Comércio Ltda - Me Dispersion in the form of a stable suspension of volcanic rock, masterization of an engineered polymer, a polymeric composition, a process for preparing a polymeric composition, a product and use of a polymeric composition
CN108342837A (zh) * 2018-02-05 2018-07-31 浙江省纺织测试研究院 超级吸油聚丙烯熔喷无纺布的制备方法
CN108456285A (zh) * 2018-03-26 2018-08-28 西安工程大学 一种聚丙烯酸酯类超双疏涂层制备方法
JP2021031799A (ja) * 2019-08-23 2021-03-01 クラレクラフレックス株式会社 オイル含有繊維構造体およびその製造方法
CN112813520A (zh) * 2021-02-03 2021-05-18 李本阳 一种恢复性较强的合成纤维及其制备方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5250240A (en) * 1991-08-09 1993-10-05 Korea Institute Of Science And Technology Process for the preparation of porous polyolefin separation membranes via thermally-induced phase separation
US5849231A (en) * 1993-03-29 1998-12-15 General Electric Company Melt extrusion process
CN103547619A (zh) * 2011-05-20 2014-01-29 宝洁公司 聚合物-油组合物的纤维
CN105907085A (zh) * 2016-05-04 2016-08-31 巢湖市强力渔业有限责任公司 一种优质耐磨渔网
WO2017205948A1 (en) * 2016-06-02 2017-12-07 Hexaquimica Indústria E Comércio Ltda - Me Dispersion in the form of a stable suspension of volcanic rock, masterization of an engineered polymer, a polymeric composition, a process for preparing a polymeric composition, a product and use of a polymeric composition
CN108342837A (zh) * 2018-02-05 2018-07-31 浙江省纺织测试研究院 超级吸油聚丙烯熔喷无纺布的制备方法
CN108456285A (zh) * 2018-03-26 2018-08-28 西安工程大学 一种聚丙烯酸酯类超双疏涂层制备方法
JP2021031799A (ja) * 2019-08-23 2021-03-01 クラレクラフレックス株式会社 オイル含有繊維構造体およびその製造方法
CN112813520A (zh) * 2021-02-03 2021-05-18 李本阳 一种恢复性较强的合成纤维及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN115305718A (zh) 2022-11-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102220690A (zh) 一种防电磁辐射面料的制作方法
CN110819048A (zh) 一种橡胶材料用石墨烯改性复合乳液及其制备方法
CN115305718B (zh) 一种高电阻柔性非织造材料及其生产工艺
CN108588886A (zh) 一种导电聚丙烯腈纤维及其制备方法
CN104562708A (zh) 一种抗静电涤纶台布的制备方法
CN109233704A (zh) 一种植绒胶水及其制备方法
CN114538824A (zh) 一种气凝胶隔热毡的制备方法和气凝胶阻燃隔热电缆
CN109281155B (zh) 一种改性抗菌功能纤维及其制备方法
JP2013067908A (ja) 導電性繊維素材及び繊維素材の表面処理方法
DE3500061C2 (zh)
CN111073519B (zh) 一种核壳结构的陶瓷抛光液
CN115216958B (zh) 一种抗菌透气涤纶织物及其制备方法
CN111005217A (zh) 疏水布的制备方法
CN108867033B (zh) 一种棉织物的改性SiO2溶胶超疏水整理剂及其制备方法和超疏水棉织物的制备方法
CN115075003B (zh) 一种抗静电涤纶梭织面料及其制备方法
CN114108116B (zh) 一种米字型涤锦复合丝及其制备工艺
CN112851868B (zh) 一种核壳结构的自修复乳液及其制备方法与应用
CN105567103B (zh) 一种高柔性和强度的纺织静电植绒胶粘剂
CN102071575A (zh) 用于非织造材料浸渍的整理液及其制备和应用
CN110863366B (zh) 环氧树脂组合物、涂料及其应用
CN105200670B (zh) 一种耐低温无纺布
JPH06145413A (ja) ホットメルト樹脂浸透防止用組成物及び接着芯地
CN109207070B (zh) 一种高耐水性的丙烯酸酯胶黏剂及其制备方法
CN102382268A (zh) 一种高效渗透附膜剂及其制备方法和应用
CN110258113A (zh) 一种抗静电内衣面料的加工方法

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
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant