高透湿低渗水复合无纺布的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种高透湿低渗水复合无纺布的制备方法，包括如下步骤：于180

【技术实现步骤摘要】
高透湿低渗水复合无纺布的制备方法


[0001]本专利技术涉及功能无纺布
，尤其涉及一种高透湿低渗水复合无纺布的制备方法。

技术介绍

[0002]随着人们生活水平的不断提高，人们对于无纺布材料性能的要求也越来越高，如柔软性、膨松性、透湿性及防水性等，现有单组份无纺布越来越难以满足要求，双组份复合纤维无纺布成为大势所趋。
[0003]聚烯烃纤维虽然具有高耐水性和高强度的优势，但其耐热性较差，聚烯烃纤维无纺布制备过程高温会破坏聚烯烃的结构，进而影响聚烯烃纤维无纺布的性能。聚酯纤维的弹性及耐热性较好，但其疏水性及透湿性较差，使制备的聚酯纤维无纺布不适用于服饰等领域。制备同时兼备高耐水性、高透湿性优势的聚烯烃/聚酯双组份复合纤维无纺布，成为人们关注的重点。
[0004]申请号为CN202011175551.3的专利公开了一种聚烯烃/聚酯双组份纤维及其纺粘非织造布的制备方法，首先在聚酯分子链中填充端帽官能化的改性碳纳米管，通过共混造粒，制得聚酯复合物；然后将聚酯复合物与聚烯烃加入纺粘设备，经喷丝板生成聚烯烃/聚酯双组份纤维。为了制备满足双组份流变行为匹配性的聚烯烃/聚酯双组份纤维，该专利技术需要对聚酯进行修饰，在聚酯中填充端帽官能化的改性碳纳米管，且该双组份纤维制备的无纺布蓬松度较高，防水性相对较差，另外该方法的工艺生产过程复杂，能耗高。
[0005]申请号为CN202022822728.6的专利公开了一种PET纺粘平纹热轧无纺布，通过在PET纺粘无纺布表面上直接喷涂PP熔喷无纺布制备得到，该无纺布虽然有防水透湿的效果，但其耐静水压仅为400
‑
600mm水柱，约为4kPa，耐水性偏低。
[0006]目前，为了提高无纺布的防水性，一般会选择在其表面涂覆防水涂层或者在纤维粘合过程中添加黏合剂，这样做会影响无纺布的舒适性及透湿性，不利于无纺布的应用。
[0007]有鉴于此，有必要设计一种改进的高透湿低渗水复合无纺布的制备方法，以解决上述问题。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的在于提供一种高透湿低渗水复合无纺布的制备方法，解决现有双组份复合纤维制备过程复杂，制备的无纺布需要涂覆防水层造成的透湿性能差的问题。
[0009]为实现上述专利技术目的，本专利技术提供了一种高透湿低渗水复合无纺布的制备方法，包括如下步骤：
[0010]S1.复合纺丝原液制备：于180
‑
250℃、3
‑
10MPa的高温高压反应釜中，将聚烯烃和聚酯按预设比例溶于有机溶剂，得到复合纺丝原液；
[0011]S2.复合纤维制备：打开所述高温高压反应釜的放料控制阀，按预设纺丝速度使步骤S1得到的所述复合纺丝原液从闪蒸纺丝设备的喷丝孔喷出，在预设条件下进行闪蒸纺
丝，得到复合纤维；
[0012]S3.复合无纺布制备：将步骤S2得到的所述复合纤维经80
‑
130℃的热粘合处理，得到复合无纺布。
[0013]作为本专利技术的进一步改进，步骤S2中所述预设纺丝速度为15000
‑
25000m/min。
[0014]作为本专利技术的进一步改进，步骤S2中所述闪蒸纺丝设备喷丝孔的孔径为0.1
‑
5μm。
[0015]作为本专利技术的进一步改进，步骤S1中所述聚烯烃和所述聚酯的质量比为(20％:80％)
‑
(80％:20％)。
[0016]作为本专利技术的进一步改进，所述聚烯烃包括聚乙烯和聚丙烯中的一种；所述聚酯为聚对苯二甲酸乙二醇酯。
[0017]作为本专利技术的进一步改进，所述聚乙烯包括低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯中的一种或多种。
[0018]作为本专利技术的进一步改进，步骤S1中所述有机溶剂为二氯甲烷、三氯甲烷、环己烷、乙醇、异丙醇、正丁醇中的一种。
[0019]作为本专利技术的进一步改进，步骤S1中所述复合纺丝原液的浓度为 6wt％
‑
30wt％。
[0020]作为本专利技术的进一步改进，步骤S1中所述高温高压反应釜的压力补偿采用高纯氮气、二氧化碳、氩气中的一种。
[0021]作为本专利技术的进一步改进，步骤S3中所述复合无纺布的静水压大于 2000mmH2O，透湿量大于5000g/m2/24h。
[0022]本专利技术的有益效果是：
[0023](1)本专利技术提供的一种高透湿低渗水复合无纺布的制备方法，以聚烯烃和聚酯为纺丝聚合物，利用闪蒸纺丝制备复合纤维，能够对聚烯烃和聚酯的复合纺丝过程进行高度调控，从而对复合纤维的结构进行调控，显著提高复合无纺布的透湿性和静水压。其中，通过控制闪蒸纺丝的温度差及压力差(温度差及压力差为高温高压反应釜中的温度及压力与纺丝区域的温度及压力的差值)，使纺丝原液中的溶剂快速蒸发，形成具有微小孔隙的复合纤维。同时，控制复合纤维的热粘合过程的温度，使复合纤维之间发生均匀的粘合，进一步调整复合无纺布的孔隙率及孔径，从而在显著提高复合无纺布防水性的同时还能保证其高透湿性，制备得到高透湿低渗水的复合无纺布，且整个过程不需要额外添加防水涂层或粘合剂。
[0024](2)本专利技术提供的一种高透湿低渗水复合无纺布的制备方法，通过控制闪蒸纺丝的纺丝速度，调节制备的复合纤维的直径，制备出超细纤维，进而调控复合无纺布的防水性及透湿性，制备高透湿低渗水的复合无纺布。
[0025](3)本专利技术提供的一种高透湿低渗水复合无纺布的制备方法，通过高温高压反应釜，将聚烯烃和聚酯溶于有机溶剂，通过高速搅拌使两者均匀混合，得到成分均匀的复合纺丝原液，从而制备成分均匀的复合纤维，进而制备成分均匀的复合无纺布，使复合无纺布的各种性能都较优。
[0026](4)本专利技术提供的一种高透湿低渗水复合无纺布的制备方法，所得复合无纺布的耐水性及透湿性较好，能应用于防护服的制备。
具体实施方式
[0027]为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合具体实施例对本专利技术进行详细描述。
[0028][0029]另外，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0030]本专利技术提供了一种高透湿低渗水复合无纺布的制备方法，包括如下步骤：
[0031]S1.复合纺丝原液制备：
[0032]于温度为180
‑
250℃、压力为3
‑
10MPa的高温高压反应釜中(高温高压反应釜的压力补偿采用高纯氮气、二氧化碳、氩气中的一种)，将聚烯烃和聚酯按质量比为(20％:80％)
‑
(80％:20％)溶于有机溶剂，控制搅拌器搅拌转速为80
‑
150rpm，搅拌溶解0.5
‑
3h，得到浓度为6wt％
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高透湿低渗水复合无纺布的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：S1.复合纺丝原液制备：于180
‑
250℃、3
‑
10MPa的高温高压反应釜中，将聚烯烃和聚酯按预设比例溶于有机溶剂，得到复合纺丝原液；S2.复合纤维制备：打开所述高温高压反应釜的放料控制阀，按预设纺丝速度使步骤S1得到的所述复合纺丝原液从闪蒸纺丝设备的喷丝孔喷出，在预设纺丝区进行闪蒸纺丝，得到复合纤维；S3.复合无纺布制备：将步骤S2得到的所述复合纤维经80
‑
130℃的热粘合处理，得到复合无纺布。2.根据权利要求1所述的高透湿低渗水复合无纺布的制备方法，其特征在于：步骤S2中所述预设纺丝速度为15000
‑
25000m/min。3.根据权利要求2所述的高透湿低渗水复合无纺布的制备方法，其特征在于：步骤S2中所述闪蒸纺丝设备喷丝孔的孔径为0.1
‑
5μm。4.根据权利要求1所述的高透湿低渗水复合无纺布的制备方法，其特征在于：步骤S1中所述聚烯烃和所述聚酯的质量比为(...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱志敏，赵青华，刘开宇，宋银红，
申请(专利权)人：湖北拓盈新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：