[發明專利]一種熱粘合無紡布及其生產方法和用途

無效

• 申請號: 201310189791.2
• 申請日: 2013-05-21
• 公開（公告）號: CN104178925A
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發明（設計）人: 趙慶成;蔡文杰;紀舜卿
• 申請（專利權）人: 東麗纖維研究所(中國)有限公司
• 主分類號: D04H1/54
• 分類號: D04H1/54;D04H3/14;D04H5/06;B60H3/06;B01D39/16
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明涉及一種熱粘合無紡布及其生產方法，應用于空氣過濾領域，尤其是汽車空調過濾領域。

背景技術

目前市場上無紡布的成網方式主要有干法，濕法，氣流成網法，紡粘法，熔噴法等，其中又以干法成網為主，占到整個無紡布生產總量的50%以上，干法成網后的固網方式有針刺、水刺、化學粘合、熱粘合等。針對運用于空氣過濾領域的無紡布，需要具有高透氣性、高集塵的特點，因此干法化學粘合和干法熱粘合形成的低克重無紡布運用較多，但化學粘合加固過程中產生的三廢、能耗高等問題沒有徹底被解決，并且產品中殘留的化學藥劑對人體有著副作用，例如對皮膚的刺激性。另外，由于化學粘合無紡布中含有可燃性粘合劑，不能被應用于汽車空調過濾領域，帶來使用的局限性。

目前市場上用于汽車空調過濾器中的無紡布是以針刺棉無紡布和熱粘合無紡布為主。針刺棉無紡布雖然集塵效果（壽命長）比較好，但是其捕集效率比較低，且強度不高，如果受到高（強度）風量時，纖維間空隙會變大，過濾效果更差。而熱粘合無紡布的集塵效果好差是根據它的加工方法，目前其加工方法是通過開棉、梳棉、交叉鋪網后形成復合纖維網層，再對纖維網層熱軋輥加熱加固，采用這種方法使得無紡布表面的低熔點纖維由于受熱或受力過量，導致纖維被壓扁，從而通氣度下降、阻力增加；而且由于熱輥加固，無紡布中間層受熱不足、中間層低熔點纖維受熱不足，從而導致強力降低。

如中國公開專利CN101058960中公開了一種熱粘合無紡布，雖然提到了使用“10～25微米的小直徑纖維”和“30～50微米的大直徑纖維”的混紡結構，并且提到了“低熔點樹脂部”的皮芯復合纖維，可以達到所謂的高剛性、高抗拉強度的優點。但是并沒有具體闡述具體各纖維種類的配比和厚度要求，以及汽車行業用的阻燃特性，更沒有抗菌的性能，而且該專利中對纖維網層再次熱定型加固的方法是采用120～200度左右熱的軋紋輥、熱的軋光輥等，通過該軋輥加熱加固的話，只是無紡布表面的皮芯復合纖維受熱融化粘接，而無紡布內部的纖維沒有充分粘接或粘接很少，這樣就帶來了外層纖維粘接，內層纖維沒有粘接的現象，從而導致無紡布強度低，集塵量小等缺點。另外，通過這樣的加固方法還會使表面的纖維容易壓扁，這樣就會降低通氣度。

發明內容

本發明的目的在于提供一種強度高、集塵量高、抗菌性優異的熱粘合無紡布。

本發明的另一目的在于提供一種熱粘合無紡布的生產方法，該方法提高了無紡布斷面方向上纖維間的粘接率，同時又不會使表層的纖維受力過量。

本發明的技術解決方案是：本發明的熱粘合無紡布，該無紡布是由皮芯復合纖維、阻燃聚酯纖維和抗菌聚酯纖維三種纖維構成，該無紡布斷面方向上三種纖維呈粘接狀態，且纖維間粘接率為60～99%，通過皮芯復合纖維的皮層部分（低熔點）受熱熔融，從而使三種纖維熔融接合。根據JISL1902:2008標準，對黃色葡萄球菌、大腸桿菌、肺炎桿菌的抗菌活性值達到3.0以上。皮芯復合纖維、阻燃聚酯纖維和抗菌聚酯纖維分別達到粘合、阻燃、抗菌、提高剛軟度的目的。該無紡布的上表層、中間層、下表層的纖維都充分熔融，通過掃描電子顯微鏡可以看出，該無紡布斷面方向上，上述三種纖維呈粘接狀態，且該無紡布斷面方向的纖維間粘接率為60～99%。如果該無紡布斷面方向的纖維間粘接率小于60%的話，說明皮芯復合纖維與其他纖維沒有充分粘接，可能只有無紡布上、下表面的纖維受熱粘接，中間層的纖維由于受熱不足而不能粘合在一起，從而造成無紡布強度低和粉塵集塵量較差。

本發明的熱粘合無紡布，上述抗菌聚酯纖維為纖度在10～30丹尼爾之間的粗纖度抗菌聚酯纖維、纖度在1～9丹尼爾之間的細纖度抗菌聚酯纖維中的一種或兩種構成。粗纖度抗菌聚酯纖維不僅可以賦予無紡布抗菌性，而且還可以提高無紡布的強度及硬度，便于后道加工；細纖度抗菌聚酯纖維可以賦予無紡布抗菌性，并且由于纖度相對較小，可以提高無紡布的過濾效率,其含量為20重量%以下。?

本發明的熱粘合無紡布，該無紡布的經向拉伸強力為80～160N/5cm，緯向拉伸強力為100～200N/5cm。如果上述無紡布的經向拉伸強力小于80N/5cm、緯向拉伸強力小于100N/5cm的話，無紡布易拉斷。