一种耐磨吸水型无纺布的制备方法技术

本发明专利技术涉及无纺布制备技术领域，具体涉及一种耐磨吸水型无纺布的制备方法。本发明专利技术以自制无纺布坯体为基材，自制明胶和改性海藻酸钠作为补强剂，并辅以改性自制硅溶胶等制备得到耐磨吸水型无纺布，首先利用碱溶液和酸奶对鱼皮进行处理得到自制明胶，再利用高碘酸钠对海藻酸钠进行改性，生成氧化海藻酸钠，向海藻酸钠中加入氯化钙溶液后，提高了无纺布的耐磨性，自制明胶中的亲水基团覆盖在自制无纺布坯体纤维表面，使无纺布具有较好的吸水性，另外海藻酸钠赋予无纺布具有自粘性，继续利用丙烯酸乳液和钼酸钠对硅溶胶进行改性，促使二氧化硅有效地填充在无纺布中，降低无纺布的气孔率，进一步提高无纺布的耐磨性能和自粘性能，具有广泛的应用前景。

A preparation method of wear-resistant and absorbent non-woven fabric

The invention relates to the technical field of non-woven fabric preparation, in particular to a preparation method of wear-resistant and absorbent non-woven fabrics. The invention uses self-made non-woven fabric as the base material, self-made gelatin and modified sodium alginate as reinforcing agent, and supplemented with modified self-made silica sol to prepare wear-resistant and absorbent non-woven fabric. First, alkali solution and yogurt are used to treat fish skin to get self-made gelatin, and sodium alginate is used to modify sodium alginate. Sodium alginate, after adding calcium chloride solution to sodium alginate, improves the wear resistance of non-woven fabric. The hydrophilic group in self-made gelatin covers the surface of self-made non-woven fabric, and makes non-woven fabric better absorbent. In addition, sodium alginate gives non-woven fabric self-adhesive, and continues to use acrylic emulsion and molybdenum. Sodium acid is used to modify silica sol, which can make silica effectively fill in non-woven fabric, reduce the porosity of non-woven fabric, and further improve the wear resistance and self-adhesive properties of non-woven fabric. It has a wide application prospect.

【技术实现步骤摘要】
一种耐磨吸水型无纺布的制备方法
本专利技术涉及无纺布制备
，具体涉及一种耐磨吸水型无纺布的制备方法。
技术介绍
无纺布又称不织布，是由定向的或随机的纤维而构成，因具有布的外观和某些性能而称其为布。无纺布具有防潮、透气、柔韧、质轻、不助燃、容易分解、无毒无刺激性、色彩丰富、价格低廉、可循环再用等特点。多采用聚丙烯粒料为原料，经高温熔融、喷丝、铺纲、热压卷取连续一步法生产而成。它是一种不需要纺纱织布而形成的织物，只是将纺织短纤维或者长丝进行定向或随机撑列，形成纤网结构，然后采用机械、热粘或化学等方法加固而成。无纺布作为新一代环保材料，可广泛适用于农用薄膜、制鞋、制革、化工、印刷、汽车、建材，家居装饰、床垫被褥、服装服饰、医疗卫生一次性用具、酒店一次性用品以及礼品袋、购物袋、包装袋等诸多领域。无纺布在使用过成中，存在的比较明显的缺陷就是耐磨性能差，使用一段时间后，其表面会被磨起毛，直接影响无纺布的使用性能和外观。现有无纺布的耐磨改性方法，通常是在无纺布的两个表面贴附上防磨胶，甚至是硬质防磨胶层，虽然起到了防磨的效果，但也失去了无纺布本身的柔软特定，得不到消费者的认可。另外，目前的无纺布还存在吸水性差、抗菌能力差、防滑和自粘性能不太好，铺设在家具和地板上的无纺布很容易从表面滑开，使无纺布失去保护功能等缺陷。因此，研制出一种能够解决上述性能问题的无纺布非常有必要。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题：针对目前普通无纺布在使用一段时间后，其表面会被磨起毛，直接影响无纺布的使用性能和外观，另外普通无纺布还存在吸水性差和自粘性能差的问题，铺设在家具和地板上的无纺布很容易从表面滑开，使无纺布失去保护功能的缺陷，提供了一种耐磨吸水型无纺布的制备方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下所述的技术方案是：一种耐磨吸水型无纺布的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）称取35～45g鱼皮放入搅碎机中搅碎，得到鱼皮碎片，将鱼皮碎片、氢氧化钙和去离子水混合置于烧杯中浸泡，得到浸泡鱼皮，用去离子水清洗浸泡鱼皮，再将清洗后的鱼皮和酸奶混合置于发酵罐中，密封发酵，发酵结束后，取出发酵产物，用去离子水冲洗发酵产物，将冲洗后的发酵产物和蒸馏水混合置于水浴锅中提胶，过滤去除滤渣，取出胶液，将胶液置于旋转蒸发器中旋蒸，去除水分，得到自制明胶；（2）称取12～16g海藻酸钠倒入带有20～30mL无水乙醇的烧杯中混合搅拌，得到自制悬浮液，再称取3～5g高碘酸钠倒入带有24～30mL去离子水的烧杯中混合搅拌，得到自制溶液，将自制溶液加入到上述自制悬浮液中，在无光室温下混合搅拌反应，得到反应液，继续向反应液中加入反应液体积3%的聚乙二醇混合搅拌，得到混合液，将混合液和无水乙醇混合搅拌，抽滤去除滤液，用无水乙醇洗涤滤渣，最后将洗涤后的滤渣放入表面皿中，再将表面皿置于烘箱中干燥，得到改性海藻酸钠；（3）将无水乙醇、氨水和去离子水混合置于烧杯中搅拌反应，得到反应液，再向烧杯中加入反应液体积11%的正硅酸乙酯和混合液体积0.2%的无水乙醇混合反应，得到自制反应液，再将自制反应液、固含量为49％的丙烯酸乳液和钼酸钠混合置于烧杯中，继续搅拌反应，冷却出料，得到改性自制硅溶胶；（4）称取100～120g聚丙烯加热升温使其软化，将软化后的聚丙烯放入喷丝板中喷丝，得到自制聚丙烯纤维，将自制聚丙烯纤维置于热压机中热压成型，冷却出料，得到自制无纺布坯体；（5）将改性海藻酸钠、自制明胶和氯化钙溶液混合置于烧杯中搅拌反应，得到反应液，再将反应液和自制硅溶胶混合搅拌，得到混合液，继续将自制无纺布坯体放入带有混合液的烧杯中浸泡，浸泡后放入烘箱中烘干，冷却出料，即得耐磨吸水型无纺布。步骤（1）所述的搅碎时间为8～10min，鱼皮碎片、氢氧化钙和去离子水的质量比为1：2：5，浸泡时间为3～5h，清洗次数为3～5次，清洗后的鱼皮和酸奶的质量比为1：5，发酵温度为35～45℃，发酵时间为1～2天，冲洗次数为2～4次，冲洗后的发酵产物和蒸馏水的质量比为1：4，提胶温度为65～80℃，提胶时间为1～3h，旋蒸时间为8～12min。步骤（2）所述的搅拌时间为24～32min，搅拌时间为6～8min，搅拌反应时间为4～6h，混合搅拌时间为45～60min，混合液和无水乙醇的体积比为1；4，继续混合搅拌时间为9～11min，洗涤次数为1～3次，干燥温度为65～75℃，干燥时间为2～4h。步骤（3）所述的无水乙醇、质量分数为16%的氨水和去离子水的体积比为5：1：2，搅拌反应温度为32～45℃，搅拌反应时间为10～12min，反应温度为55～65℃，反应时间为1～2h，自制反应液、固含量为49%的丙烯酸乳液和钼酸钠的质量比为3：1：1，继续搅拌反应温度为85～95℃，继续搅拌反应时间为45～60min。步骤（4）所述的加热升温温度为165～175℃，喷丝压力为0.4～0.6MPa，热压温度为100～120℃，热压压力为1～3MPa。步骤（5）所述的改性海藻酸钠、自制明胶和质量分数为7%的氯化钙溶液的质量比为5：3：1，搅拌反应温度为75～85℃，搅拌反应时间为24～32min，反应液和自制硅溶胶的质量比为3：1，混合搅拌时间为10～12min，浸泡温度为45～65℃，浸泡时间为1～2h，烘干温度为75～85℃，烘干时间为1～3h。本专利技术与其他方法相比，有益技术效果是：（1）本专利技术以自制无纺布坯体为基材，自制明胶和改性海藻酸钠作为补强剂，并辅以改性自制硅溶胶等制备得到耐磨吸水型无纺布，首先利用碱溶液和酸奶对鱼皮进行反应处理得到自制明胶，再利用高碘酸钠对海藻酸钠进行改性，由于海藻酸钠的一个单体单元中含有两个相邻的羟基，羟基可以被高碘酸钠氧化成两个醛基，并生成氧化海藻酸钠，在制备过程中，将其与自制明胶发生物理或化学反应，形成了致密的互穿网络结构，该结构有利于无纺布的耐磨性能得到提高，同时海藻酸钠中含有大量的-OH与-COO-，而自制明胶中含有大量的-NH2与-COOH，海藻酸钠与自制明胶之间会发生美拉德反应，并通过分子间作用力、氢键及离子键等作用相结合，从而形成互穿交联网络结构，提高了二者之间的相互作用力及相容性，另外向海藻酸钠中加入氯化钙溶液后，海藻酸钠中的钠离子与氯化钙溶液中的二价钙离子发生螯合作用，形成交联网络结构，再次提高无纺布的耐磨性；（2）本专利技术利用碱溶液和酸奶对鱼皮进行反应处理得到自制明胶，自制明胶中含有大量的-NH2与-COOH，这些亲水基团覆盖在自制无纺布坯体的纤维表面，使无纺布具有较好的吸水性，另外海藻酸钠是一种高粘性的高分子化合物，使得无纺布具有自粘性，继续利用丙烯酸乳液和钼酸钠对具有粘性的硅溶胶进行改性，由于硅溶胶中的二氧化硅能够与丙烯酸树脂中的羟基发生交联反应，形成致密网状结构，同时胶态二氧化硅粒子通过-OH键或-O-键与钼酸钠中的阴离子配位体发生配位交联反应，形成溶胶式结构，可以促使二氧化硅有效地填充在无纺布中，降低无纺布的气孔率，使无纺布间层的结构更加致密，进一步提高无纺布的耐磨性能和自粘性能，具有广泛的应用前景。具体实施方式称取35～45g鱼皮放入搅碎机中搅碎8～10min，得到鱼皮碎片，按质量比为1：2：5将鱼皮碎片、氢氧化钙和去离子水混合置于烧杯中浸泡3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐磨吸水型无纺布的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）称取35～45g鱼皮放入搅碎机中搅碎，得到鱼皮碎片，将鱼皮碎片、氢氧化钙和去离子水混合置于烧杯中浸泡，得到浸泡鱼皮，用去离子水清洗浸泡鱼皮，再将清洗后的鱼皮和酸奶混合置于发酵罐中，密封发酵，发酵结束后，取出发酵产物，用去离子水冲洗发酵产物，将冲洗后的发酵产物和蒸馏水混合置于水浴锅中提胶，过滤去除滤渣，取出胶液，将胶液置于旋转蒸发器中旋蒸，去除水分，得到自制明胶；（2）称取12～16g海藻酸钠倒入带有20～30mL无水乙醇的烧杯中混合搅拌，得到自制悬浮液，再称取3～5g高碘酸钠倒入带有24～30mL去离子水的烧杯中混合搅拌，得到自制溶液，将自制溶液加入到上述自制悬浮液中，在无光室温下混合搅拌反应，得到反应液，继续向反应液中加入反应液体积3%的聚乙二醇混合搅拌，得到混合液，将混合液和无水乙醇混合搅拌，抽滤去除滤液，用无水乙醇洗涤滤渣，最后将洗涤后的滤渣放入表面皿中，再将表面皿置于烘箱中干燥，得到改性海藻酸钠；（3）将无水乙醇、氨水和去离子水混合置于烧杯中搅拌反应，得到反应液，再向烧杯中加入反应液体积11%的正硅酸乙酯和混合液体积0.2%的无水乙醇混合反应，得到自制反应液，再将自制反应液、固含量为49%的丙烯酸乳液和钼酸钠混合置于烧杯中，继续搅拌反应，冷却出料，得到改性自制硅溶胶；（4）称取100～120g聚丙烯加热升温使其软化，将软化后的聚丙烯放入喷丝板中喷丝，得到自制聚丙烯纤维，将自制聚丙烯纤维置于热压机中热压成型，冷却出料，得到自制无纺布坯体；（5）将改性海藻酸钠、自制明胶和氯化钙溶液混合置于烧杯中搅拌反应，得到反应液，再将反应液和自制硅溶胶混合搅拌，得到混合液，继续将自制无纺布坯体放入带有混合液的烧杯中浸泡，浸泡后放入烘箱中烘干，冷却出料，即得耐磨吸水型无纺布。...

【技术特征摘要】
1.一种耐磨吸水型无纺布的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）称取35～45g鱼皮放入搅碎机中搅碎，得到鱼皮碎片，将鱼皮碎片、氢氧化钙和去离子水混合置于烧杯中浸泡，得到浸泡鱼皮，用去离子水清洗浸泡鱼皮，再将清洗后的鱼皮和酸奶混合置于发酵罐中，密封发酵，发酵结束后，取出发酵产物，用去离子水冲洗发酵产物，将冲洗后的发酵产物和蒸馏水混合置于水浴锅中提胶，过滤去除滤渣，取出胶液，将胶液置于旋转蒸发器中旋蒸，去除水分，得到自制明胶；（2）称取12～16g海藻酸钠倒入带有20～30mL无水乙醇的烧杯中混合搅拌，得到自制悬浮液，再称取3～5g高碘酸钠倒入带有24～30mL去离子水的烧杯中混合搅拌，得到自制溶液，将自制溶液加入到上述自制悬浮液中，在无光室温下混合搅拌反应，得到反应液，继续向反应液中加入反应液体积3%的聚乙二醇混合搅拌，得到混合液，将混合液和无水乙醇混合搅拌，抽滤去除滤液，用无水乙醇洗涤滤渣，最后将洗涤后的滤渣放入表面皿中，再将表面皿置于烘箱中干燥，得到改性海藻酸钠；（3）将无水乙醇、氨水和去离子水混合置于烧杯中搅拌反应，得到反应液，再向烧杯中加入反应液体积11%的正硅酸乙酯和混合液体积0.2%的无水乙醇混合反应，得到自制反应液，再将自制反应液、固含量为49%的丙烯酸乳液和钼酸钠混合置于烧杯中，继续搅拌反应，冷却出料，得到改性自制硅溶胶；（4）称取100～120g聚丙烯加热升温使其软化，将软化后的聚丙烯放入喷丝板中喷丝，得到自制聚丙烯纤维，将自制聚丙烯纤维置于热压机中热压成型，冷却出料，得到自制无纺布坯体；（5）将改性海藻酸钠、自制明胶和氯化钙溶液混合置于烧杯中搅拌反应，得到反应液，再将反应液和自制硅溶胶混合搅拌，得到混合液，继续将自制无纺布坯体放入带有混合液的烧杯中浸泡，浸泡后放入烘箱中烘干，冷却出料，即得耐磨吸水型无纺布。2.根据权利要求1所述的一种耐磨吸水型无纺布的制备方法，其特征在于：步...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅庆波，杨明忠，张建初，
申请(专利权)人：梅庆波，
类型：发明
国别省市：江苏,32