[發明專利]一種納微纖維素纖維非織造布的制備方法

無效

• 申請號: 201210116776.0
• 申請日: 2012-04-20
• 公開（公告）號: CN102619026A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 宋俊;程博聞;陸飛;藏洪俊;紀秀杰
• 申請（專利權）人: 天津工業大學
• 主分類號: D04H3/013
• 分類號: D04H3/013;D04H3/02;D01D1/02
• 代理公司: 天津翰林知識產權代理事務所(普通合伙) 12210
• 代理人: 李濟群

技術領域

本發明涉及一種非織造布技術，具體為一種納微纖維素纖維非織造布的制備方法。

背景技術

超細纖維是近年來發展迅速的高性能纖維之一，由于其比表面積大、吸附性強、保暖等特點，被稱為高品質、高技術含量和高附加值的新一代纖維。近些年來快速發展的靜電紡絲方法有效地控制了纖維的細度，使得超細纖維的直徑范圍減小到幾百納米范圍內（大多為100-500nm），因此，又稱為納微纖維。這種由納微纖維組成的非織造布或紗線正在被應用于醫療衛生、超級過濾介質、增強復合材料等領域，應用前景非常廣闊。

熔噴技術是目前制備超細纖維非織造布的重要方法之一。它是利用高速熱空氣對熔融擠出的聚合物熔體進行噴射拉伸而直接形成三維多孔超細纖維網（非織造布），纖維直徑最小可達0.2-0.5μm。熔噴非織造布表現出高比表面積、高孔隙率、高保暖性和柔軟性以及高效過濾等特點，目前被廣泛應用于過濾材料、吸收材料、醫療衛生用品、衣料和特殊工業等領域。且該方法工藝簡單，生產流程短，生產效率高，在我國技術已經成熟。

纖維素是自然界賜予人類最豐富的天然高分子物質。它不僅來源豐富，而且是可再生的資源。加工和利用纖維素材料對世界循環經濟和可持續發展具有積極意義。纖維素非織造布是一種纖維素的制品，其具有良好的皮膚接觸性、穿著舒適性、生理安全性、吸濕性和易整理性以及其制品易生物分解等一系列合成纖維所無法完全具備的特性，因而在醫療、護理、衛生用品、化妝用品以及其它工業領域有著獨特的用途。目前的纖維素非織造布主要是以粘膠及Lyocell纖維為基礎，通過針刺或水刺的方法制備而成。這種制備過程需先制備出纖維素纖維，再進行后續加工，整個過程不連續，且粘膠纖維生產過程中會產生大量的廢氣和廢水，對環境造成污染；更為關鍵的是，由于粘膠纖維及Lyocell纖維制備方法的限制，無法制備出納微級纖維素纖維。

離子液體是一種新的可以直接溶解纖維素的溶劑。由于其具有液體溫度區間大、溶解范圍廣、蒸氣壓極低、熱穩定性好等特性，是各種有機物、有機金屬化合物、無機物的一種理想溶劑。近年來，用離子液體制備纖維素材料的新工藝引起了人們的重視，如專利US6824599、CN1417407、CN1491974和CN1818160A等文獻公開了以離子液體為溶劑溶解和加工纖維素的方法，然而這些專利文獻大多采用濕法或干濕法紡絲，得到單根或多根連續的纖維，其直徑較粗，通常在10～100?μm之間，拉伸倍數通常小于5倍；專利US6596033,?US6511930,?US6306334,?US6358461和?US6221487等則公開了利用最高達15%的纖維素溶液經熔噴技術進行自粘合超細纖維素非織造材料的制備，所制得的纖維平均重量低于1旦或更低，表現出固有的低光澤，但其選用的溶劑為NMMO，該溶劑合成的條件比較苛刻，且在加熱的時候易分解，運輸不方便，在安全技術中要求較多的投資，且這些專利文獻技術所采用的是常規溶解法制備得到纖維素溶液。目前使用的纖維素非織造布加工方法主要存在溶解時間長，連續性差，溶劑回收困難等缺點，且制備的纖維直徑較粗，無法制得納微級別的纖維。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明擬解決的技術問題是，提供一種納微纖維素纖維非織造布的制備方法，該制備方法采用熔噴紡絲方法，具有工藝簡單、可控性好、生產效率高，且工業化實施容易，可保證產品質量穩定可靠等特點；所得非織造布由納微纖維素纖維構成，具有吸濕透氣、蓬松度高、過濾保暖性能優良等優點。

本發明解決所述制備方法技術問題的技術方案是：設計一種納微纖維素纖維非織造布的制備方法，該制備方法采用以下工藝步驟：