CN116791371A - 一种基于水减量开纤工艺的非织造布擦拭材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于水减量开纤工艺的非织造布擦拭材料及其制备方法，制备方法包括以下步骤：步骤一、通过水刺法对非织造布的纤维进行加固；步骤二、对经步骤一处理的非织造布浸渍固含量为50％的水性聚氨酯乳液，浸渍量为10％～50％，浸渍时间为，完成浸渍后将其放入120℃的烘箱中烘干至恒重；步骤三、将经步骤二处理的非织造布置于70～95℃的热水中进行减量开纤，其中水量为非织造布重量的10倍，开纤时间为10～60min，开纤结束后将非织造布水洗；可以有效提高非织造布的耐磨性能与耐腐蚀性能，同时改善其掉毛的缺陷，用作擦拭材料清洁效果好，可多次循环使用，且制备工艺简单、原料和污废处理成本低。
Description
技术领域
本发明属于非织造布技术领域，具体涉及一种基于水减量开纤工艺的非织造布擦拭材料及其制备方法。
背景技术
目前的擦拭材料主要有机织布、针织布和非织造布三类。有机织布耐用性差，不易清洁，去污能力差，去除颗粒状脏污和粉尘的能力较弱并且手感较硬，容易对物品表面产生划伤；针织布擦拭材料的容易掉毛，吸水性差，去污能力较弱，耐用性差且造假更高。传统非织造布擦拭材料大多采用化学粘合、热粘合、针刺、水刺或湿法等工艺加工而成。主要采用海岛型超细纤维，由于这种纤维的纺丝难度较大，因而成本较高。此外，在加工超细纤维擦拭布的过程中，还需要对织物进行碱减量开纤处理，通过碱减量开纤之后进行磨绒处理可获得表面吸附能力极强的擦拭布。纤维经过强碱处理，导致超细纤维强度损失严重，因此会变得结构松散而易掉绒，强力较低，耐用性差，在开纤过程中因为使用到强碱溶液，有机物含量高，回收难度大，具有生产成本高、污染环境等缺点。开纤时，碱将海岛纤维中的海组分溶解，使原料纤维的利用率下降20％～30％，相应地提高了成本。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种基于水减量开纤工艺的非织造布擦拭材料及其制备方法，可以有效提高非织造布的耐磨性能与耐腐蚀性能，同时改善其掉毛的缺陷，用作擦拭材料清洁效果好，可多次循环使用，且制备工艺简单、原料和污废处理成本低。
为了实现上述目的，本发明以下技术方案予以实现：
一种基于水减量开纤工艺的非织造布擦拭材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、通过水刺法对非织造布的纤维进行加固；
步骤二、对经步骤一处理的非织造布浸渍固含量为50％的水性聚氨酯乳液，浸渍量为10％～50％，浸渍5～10min，完成浸渍后将其放入120℃的烘箱中烘干至恒重；
步骤三、将经步骤二处理的非织造布置于70～95℃的热水中进行减量开纤，其中水量为非织造布重量的10倍，开纤时间为10～60min，开纤结束后将非织造布水洗。
本发明还具有以下技术特征：
优选的，所述的非织造布是以聚乙烯醇与聚酯为原料，复合纺丝成以聚乙烯醇纤维为“海组分”，以聚酯纤维为“岛组分”的定岛型海岛纤维非织造布。
优选的，步骤二中所述的水性聚氨酯的平均分子量为6000。
优选的，步骤三中所述的水洗为将非织造布放入80℃的热水中水洗1～3次。
本发明还保护一种采用如上所述的方法制备的非织造布擦拭材料。
本发明与现有技术相比，具有如下技术效果：
本发明的定岛型海岛纤维非织造布是由聚乙烯醇与聚酯两种组分复合纺丝而成的，利用聚乙烯醇纤维溶于热水的特点完成减量开纤，减量后去除聚乙烯醇纤维后，留下聚酯纤维，在聚酯超细纤维非织造布浸渍水性聚氨酯，可以有效提高非织造布的耐磨性能与耐腐蚀性能，同时也可以有效解决其掉毛的缺陷，用作擦拭材料清洁效果较好，可以多次循环使用；
本发明通过水刺法对非织造布的纤维进行加固，使得非织造布的纤维更柔软，作为擦拭材料不易划伤物品表面；
本发明用水减量开纤工艺替代碱减量开纤工艺，开纤方法简单，不使用强碱溶液，仅使用热水可以完成减量开纤，适用于大量生产，且原料成本和污废处理成本均较低。
附图说明
图1为实施例1中采用的聚酯/聚乙烯醇海岛纤维非织造布原料的SEM图；
图2为实施例1中聚酯/聚乙烯醇海岛纤维非织造布含浸水性聚氨酯后的SEM图；
图3为实施例1中非织造布(聚酯/聚乙烯醇)/水性聚氨酯复合材料在减量开纤后的SEM图；
图4为实施例1中非织造布(聚酯/聚乙烯醇)/水性聚氨酯复合材料在减量开纤后水洗3次的SEM图。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明的具体内容做进一步详细解释说明。
以下各实施例中所采用的非织造布是以聚乙烯醇与聚酯为原料，复合纺丝成以聚乙烯醇纤维为“海组分”，以聚酯纤维为“岛组分”的定岛型海岛纤维非织造布。
以下各实施例中所采用的水性聚氨酯型号为1140，固含量为50％，平均分子量为6000。
浸渍量指以基布的质量为单位1，水性聚氨酯的质量为其的10％～50％。
实施例1
步骤一、通过水刺法对非织造布的纤维进行加固；
步骤二、对经步骤一处理的非织造布浸渍固含量为50％的水性聚氨酯乳液，浸渍量为30％，浸渍时间为5min，完成浸渍后将其放入120℃的烘箱中烘干至恒重；
步骤三、将经步骤二处理的非织造布置于80℃的热水中进行减量开纤，其中水量为非织造布重量的10倍，开纤时间为40min，开纤结束后将非织造布放入80℃的热水中水洗3次。
实施例2
步骤一、通过水刺法对非织造布的纤维进行加固；
步骤二、对经步骤一处理的非织造布浸渍固含量为50％的水性聚氨酯乳液，浸渍量为10％，浸渍时间为6min，完成浸渍后将其放入120℃的烘箱中烘干至恒重；
步骤三、将经步骤二处理的非织造布置于70℃的热水中进行减量开纤，其中水量为非织造布重量的10倍，开纤时间为10min，开纤结束后将非织造布放入80℃的热水中水洗1次。
实施例3
步骤一、通过水刺法对非织造布的纤维进行加固；
步骤二、对经步骤一处理的非织造布浸渍固含量为50％的水性聚氨酯乳液，浸渍量为20％，浸渍时间为8min，完成浸渍后将其放入120℃的烘箱中烘干至恒重；
步骤三、将经步骤二处理的非织造布置于85℃的热水中进行减量开纤，其中水量为非织造布重量的10倍，开纤时间为30min，开纤结束后将非织造布放入80℃的热水中水洗1次。
实施例4
步骤一、通过水刺法对非织造布的纤维进行加固；
步骤二、对经步骤一处理的非织造布浸渍固含量为50％的水性聚氨酯乳液，浸渍量为40％，浸渍时间为10min，完成浸渍后将其放入120℃的烘箱中烘干至恒重；
步骤三、将经步骤二处理的非织造布置于95℃的热水中进行减量开纤，其中水量为非织造布重量的10倍，开纤时间为50min，开纤结束后将非织造布放入80℃的热水中水洗2次。
实施例5
步骤一、通过水刺法对非织造布的纤维进行加固；
步骤二、对经步骤一处理的非织造布浸渍固含量为50％的水性聚氨酯乳液，浸渍量为50％，浸渍时间为10min，完成浸渍后将其放入120℃的烘箱中烘干至恒重；
步骤三、将经步骤二处理的非织造布置于90℃的热水中进行减量开纤，其中水量为非织造布重量的10倍，开纤时间为60min，开纤结束后将非织造布放入80℃的热水中水洗3次。
测试力学性能与柔软度：
分别对实施例1～实施例4制备得到的非织造布擦拭材料制备得到的擦拭材料分别进行力学性能测试与柔软度测试，测试方法采用国家标准GB/T8949～2008方法。同时进行耐磨性能测试，采用电子天平测量磨损前和磨损后的重量，计算磨损的减重率，测试结果如表1所示：
| 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | |
| 拉伸强度(MPa) | 11.59 | 10.48 | 10.74 | 10.98 |
| 撕裂强度(N/mm) | 76.5 | 52.2 | 58.4 | 56.8 |
| 柔软度(mm) | 8.7 | 6.6 | 7.4 | 6.9 |
| 磨损减重率(％) | 0.9 | 4.4 | 1.9 | 1.1 |
结果显示，本发明中水减量得到的超细纤维非织造布擦拭材料实施例1的力学性能最佳，柔软度最好且磨损减重率最低，耐磨性能最强，耐用性较好，可多次循环使用，质量和使用寿命均良好，可多次循环使用。
综上所述，本发明的水减量超细纤维非织造布擦拭材料，浸渍水性聚氨酯，有效提高了擦拭材料的耐磨性能和耐腐蚀性能、同时可以减少掉毛的情况，磨革起绒后非织造布具有良好的吸水性能，增加擦拭布的清洁效果。
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，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改和等同替换，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种基于水减量开纤工艺的非织造布擦拭材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、通过水刺法对非织造布的纤维进行加固；
步骤二、对经步骤一处理的非织造布浸渍固含量为50％的水性聚氨酯乳液，浸渍量为10％～50％，浸渍5～10min，完成浸渍后将其放入120℃的烘箱中烘干至恒重；
步骤三、将经步骤二处理的非织造布置于70～95℃的热水中进行减量开纤，其中水量为非织造布重量的10倍，开纤时间为10～60min，开纤结束后将非织造布水洗。
2.如权利要求1所述的基于水减量开纤工艺的非织造布擦拭材料的制备方法，其特征在于，所述的非织造布是以聚乙烯醇与聚酯为原料，复合纺丝成以聚乙烯醇纤维为“海组分”，以聚酯纤维为“岛组分”的定岛型海岛纤维非织造布。
3.如权利要求1所述的基于水减量开纤工艺的非织造布擦拭材料的制备方法，其特征在于，步骤二中所述的水性聚氨酯的平均分子量为6000。
4.如权利要求1所述的基于水减量开纤工艺的非织造布擦拭材料的制备方法，其特征在于，步骤三中所述的水洗为将非织造布放入80℃的热水中水洗1～3次。
5.一种采用如权利要求1至4中任一项所述的方法制备的非织造布擦拭材料。
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