【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及非织造材料，尤其涉及一种耐磨增强柔性纤维材料及制备方法。
技术介绍
1、传统纺织品(如机织物、针织物)是以纱线或长丝为基本材料，经过交织或编织形成规则的几何结构，因此，机织物的结构一般都比较稳定，但延伸性差；而针织物一般具有良好的延伸性。非织造材料与传统纺织品结构差异很大，典型的非织造材料通常呈现由单纤维构成的网络状纤维集合体。由于非织造材料的结构特性，通常情况下，非织造材料要达到结构稳定，必须通过施加粘合剂、热粘合、机械缠结等手段对纤维网进行加固。
2、cn115928319a公开了一种无纺擦拭片材、制备方法及枪械擦拭布。该无纺擦拭片材的原料纤维中包含橘瓣纤维，橘瓣纤维经水刺开纤得超细旦纤维，超细旦纤维一定范围内的增加利于减小纤维间隙大小和增加纤维间隙的数量，无纺布的擦拭精度高，也利于增强无纺布整体的芯吸效应，合适的橘瓣纤维和亲水聚酯纤维比例利于增加无纺布的液体吸收量。该方案的不足之处在于，橘瓣纤维开纤后纤维细度较低，强度较差，在枪械擦拭中容易断裂、脱落。另外，该材料为平纹结构，使用中与被擦拭物摩擦力低，不利于顽固污渍的去除。
3、cn202020091454.5公开了一种无纺布复合擦拭布，该擦拭布对称复合设计，中间层为抗菌层，抗菌层两侧依次复合吸油层、长纤维木浆层和pp亲水纺粘无纺布层。其中，吸油层、长纤维木浆层、pp亲水纺粘无纺布层通过超声波加固后再和抗菌层粘接。该擦拭布吸水、吸油性好，擦拭时不会产生水渍、油渍，但该方案存在结构复杂、外观单一、去污效果差的问题，不能同时满足使用者对擦拭
4、cn214266852u公开了一种耐水洗拒污擦拭用无纺布，包括无纺布基布，多孔拒污层覆盖在无纺布基布的两侧；在微多孔拒污层与所述无纺布基布之间设置有聚四氟乙烯膜。该产品采用聚氨酯作为微多孔拒污层材料，可以承受大部分擦拭时的应力，且其回弹性可保证本技术结构的稳定。采用聚四氟乙烯膜作为耐水洗层，其微孔结构可达到优秀的防水透湿功能、耐水洗性。该方案不足之处在于其产品表面光滑，擦拭时摩擦力不够；另外，该产品手感较硬，柔软度差，清洁效果受限。
5、目前，清洁擦拭是非织造布的重要应用领域，其产品一般具有吸收力强、不伤物体表面、不掉毛屑，无静电产生，并可配合溶剂等液体一起使用的特点。现已被广泛应用于汽车制造、消费电子、航空航天、制版印刷、食品加工以及生物制药等众多领域。
6、现有的非织造布大多通过化学粘合、热粘合或水刺等加工方法将纤维网加固成一体，这些加工方法决定了非织造清洁布的耐磨强度低，在用于擦拭布时经反复使用后材料容易变形，材料上的纤维也较易脱落，易造成再次污染。
7、现有非织造擦拭布一般手感柔软、表面平整，可以去除一般污渍，但是对于一些粗糙的被擦拭物品，其表面上的污渍并不容易去除，需要反复擦拭。
8、另外，有些擦拭布吸水性不强，擦拭过后会在物品表面残留水渍。有些特定场景使用的擦拭布吸油性不好，擦拭后会在被擦拭物表面留下油渍。
9、鉴于现有技术存在的上述问题，有必要开发一款具有较高的断裂强力、耐摩擦、不易掉屑、清洁能力强及具有功能性的新型柔性清洁擦拭材料，以满足市场对清洁材料品质提升的需求。
技术实现思路
1、为了解决现有非织造擦拭材料断裂强度低、断裂伸长大，使用中容易变形、耐磨性差、易掉屑，对顽固污渍清洁能力不足以及功能性单一等问题，本专利技术提供了一种耐磨增强柔性纤维材料及制备方法。
2、本专利技术的目的是通过如下技术方案来完成的。
3、第一方面，本专利技术提供一种耐磨增强柔性纤维材料，包括由单纤维相互连接固定的纤维基材，所述纤维基材中设有具有弹性的柔性增强体，所述柔性增强体贯穿于所述纤维基材，并凸出于所述纤维基材的至少一个表面；所述柔性增强体与耐磨增强柔性纤维材料总质量的比例为5％～30％。
4、上述技术方案在于：本专利技术研发团队经过研究发现：当柔性增强体与耐磨增强柔性纤维材料总质量的比例低于5％时，由于柔性增强体含量过低，会导致耐磨性能改善不明显，影响材料清洁能力的提高。当柔性增强体与耐磨增强柔性纤维材料总质量的比例高于30％时，容易造成弹性增强体从纤维基材上脱落，同时材料的手感偏硬，柔软度差，影响清洁效果。
5、作为优选，所述柔性增强体在纤维基材中间隔排列，进一步，所述柔性增强体的颜色为彩色；所述柔性增强体的厚度与所述纤维基材的厚度之比为1.2～2.5。
6、作为优选，所述柔性增强体中包括高分子材料，所述高分子材料中包括固定在纤维基材上的热塑性空心聚合物微球、粘合剂。
7、作为优选，所述热塑性空心聚合物微球为聚苯乙烯颗粒，平均直径为10～50μm；所述粘合剂为聚丙烯酸酯粘合剂。理由：首先该类粘合剂具有水溶性且具有良好的配伍性，不易与一些助剂发生反应，有助于后续助剂配方优化；其次，该类粘合剂具有粘附力强、耐候性好、成本较低等特点。
8、上述技术方案在于：本专利技术中的聚合物微球具有一定的粒径分布范围，每个聚合物微球的直径都不是相同的。所有聚合物微球在直径和外壳厚度之间，具有近似相同的关系，体积大的微球壳体更厚，气密性更好，膨胀效果也会比体积小的微球好。
9、作为优选，所述柔性增强体中包括弱碱性油污清洁剂，所述弱碱性油污清洁剂中含有非离子型表面活性剂。
10、上述技术方案在于：本专利技术中的油污清洁剂通过非离子表面活性剂降低水的表面张力，润湿深层油污，便于溶剂渗透并溶解油污，其次该类清洁剂为弱碱性，在保证油污清洁效果的同时，能避免对设备和人体造成伤害。
11、作为优选，所述柔性增强体中包括抗菌剂，所述抗菌剂为银离子抗菌剂。理由：首先，银离子抗菌剂有成熟的制备及应用体系，其抗菌效果在医疗、卫生及食品领域受到了广泛验证，安全性良好；其次是该类抗菌剂成本较低，适用于短期或一次性使用的清洁擦拭材料。
12、作为优选，所述纤维基材中含有吸水性纤维，吸水性纤维为黏胶纤维、天丝纤维、竹纤维、棉纤维中的一种或多种组合，所述吸水性纤维与纤维基材的质量占比为20～100％。
13、上述技术方案在于：根据本专利技术材料的应用领域及使用场景，作为清洁擦拭材料需要具备相对良好的液体吸收量，否则在清洁过程中容易出现水渍残留的情况，极大影响清洁效率。吸水性纤维与纤维基材的质量占比直接影响到材料的吸液性能，因此，为了使材料具有良好的吸液性能，确保在使用过程中能迅速将水渍、油渍等脏污清理干净，本专利技术研发团队在深入研究的基础上确定了吸水性纤维与纤维基材的质量占比的最佳范围，使得纤维基材的液体吸收量≧500％。
14、作为优选，所述纤维基材为网孔型纤维材料；网孔型纤维材料的布面上分布有众多贯穿的通孔，因此纤维之间缠结度较高，与被擦拭物表面的摩擦力较大。耐磨增强柔性纤维材料的动摩擦系数为0.62～0.90。
15、上述技术方案在于：动摩擦系数可以反映材料表面的粗糙程度；材料表本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种耐磨增强柔性纤维材料，包括由单纤维相互连接固定的纤维基材，其特征在于：所述纤维基材中设有具有弹性的柔性增强体，所述柔性增强体贯穿于所述纤维基材，并凸出于所述纤维基材的至少一个表面；所述柔性增强体与耐磨增强柔性纤维材料总质量的比例为5％～30％。
2.根据权利要求1所述的耐磨增强柔性纤维材料，其特征在于：所述柔性增强体在纤维基材中间隔排列，所述柔性增强体的厚度与所述纤维基材的厚度之比为1.2～2.5。
3.根据权利要求1或2所述的耐磨增强柔性纤维材料，其特征在于：所述柔性增强体中包括高分子材料，所述高分子材料中包括固定在纤维基材上的热塑性空心聚合物微球、粘合剂；所述热塑性空心聚合物微球为聚苯乙烯颗粒，平均直径为10～50μm；所述粘合剂为聚丙烯酸酯粘合剂。
4.根据权利要求3所述的耐磨增强柔性纤维材料，其特征在于：所述柔性增强体中包括弱碱性油污清洁剂或抗菌剂的一种或两种组合，所述弱碱性油污清洁剂中含有非离子型表面活性剂，所述抗菌剂为银离子抗菌剂。
5.根据权利要求1或2所述的耐磨增强柔性纤维材料，其特征在于：所述纤维基材中含有
6.根据权利要求1或2所述的耐磨增强柔性纤维材料，其特征在于：所述纤维基材为网孔型纤维材料；网孔型纤维材料的布面上分布有众多贯穿的通孔，耐磨增强柔性纤维材料的动摩擦系数为0.62～0.90。
7.一种耐磨增强柔性纤维材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的耐磨增强柔性纤维材料的制备方法，其特征在于：所述分散剂为聚苯乙烯醇，所述可聚合单体为苯乙烯，所述发泡剂为异丁烷；所述助剂还包括消泡剂、吸水剂或功能性材料。
9.根据权利要求8所述的耐磨增强柔性纤维材料的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，先将热塑性空心聚合物微球与水混合，通过搅拌使热塑性空心聚合物微球粉末均匀分散在溶液中；再将粘合剂、助剂加入到溶液中；最后再依次加入色浆、增稠剂、水后制成整理液。
10.根据权利要求9所述的耐磨增强柔性纤维材料的制备方法，其特征在于：步骤(3)中，先将整理液施加到纤维基材上，并将纤维基材预烘干，预烘干温度为：110～140℃；再将粘合剂施加到预烘后的纤维基材上，最后通过加热使整理液中的热塑性聚合物微球膨胀，制成一种耐磨增强柔性纤维材料，加热温度为100～140℃。
...【技术特征摘要】
1.一种耐磨增强柔性纤维材料，包括由单纤维相互连接固定的纤维基材，其特征在于：所述纤维基材中设有具有弹性的柔性增强体，所述柔性增强体贯穿于所述纤维基材，并凸出于所述纤维基材的至少一个表面；所述柔性增强体与耐磨增强柔性纤维材料总质量的比例为5％～30％。
2.根据权利要求1所述的耐磨增强柔性纤维材料，其特征在于：所述柔性增强体在纤维基材中间隔排列，所述柔性增强体的厚度与所述纤维基材的厚度之比为1.2～2.5。
3.根据权利要求1或2所述的耐磨增强柔性纤维材料，其特征在于：所述柔性增强体中包括高分子材料，所述高分子材料中包括固定在纤维基材上的热塑性空心聚合物微球、粘合剂；所述热塑性空心聚合物微球为聚苯乙烯颗粒，平均直径为10～50μm；所述粘合剂为聚丙烯酸酯粘合剂。
4.根据权利要求3所述的耐磨增强柔性纤维材料，其特征在于：所述柔性增强体中包括弱碱性油污清洁剂或抗菌剂的一种或两种组合，所述弱碱性油污清洁剂中含有非离子型表面活性剂，所述抗菌剂为银离子抗菌剂。
5.根据权利要求1或2所述的耐磨增强柔性纤维材料，其特征在于：所述纤维基材中含有吸水性纤维，吸水性纤维为黏胶纤维、天丝纤维、竹纤维、棉纤维中的一种或多种组合，所述吸水性纤维与...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴昕，
申请(专利权)人：杭州诺邦无纺股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。