[發明專利]一種超高分子量聚乙烯膜的水刺無紡布及其制備工藝

有效

• 申請號: 201611272541.5
• 申請日: 2016-12-30
• 公開（公告）號: CN106801292B
• 公開（公告）日: 2019-09-24
• 發明（設計）人: 陳韶娟;賈慧瑩
• 申請（專利權）人: 青島大學
• 主分類號: D04H1/4291
• 分類號: D04H1/4291;D04H1/492
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種超高分子量聚乙烯膜的水刺無紡布及其制備工藝，包括超高分子量聚乙烯膜層，利用高壓微細水流噴射到一層或多層的超高分子量聚乙烯膜層上，使超高分子量聚乙烯膜層開纖，高壓微細水流噴射使纖維絲以纏結的形式復合成纖維絲網，反復水刺，使得纖維絲網得以壓縮、加固，烘干后形成超高分子量聚乙烯膜的水刺無紡布。制備工藝：(1)備料；(2)鋪疊；(3)水刺加固；(4)拉伸；(5)二次水刺加固；(6)烘干；(7)收卷。本發明的超高分子量聚乙烯膜的水刺無紡布及其制備工藝制備的水刺無紡布，一次成型制造，使水刺無紡布的整體力學性能增強，不僅具有更高的撕裂強度、拉伸斷裂強度、頂破強度，而且具有良好的透水、透氣性能，應用領域廣泛。

技術領域

本發明涉及無紡布技術領域，特別是涉及一種超高分子量聚乙烯膜的水刺無紡布及其制備工藝。

背景技術

超高分子量聚乙烯纖維，又稱高強高模聚乙烯纖維，是目前世界上比強度和比模量最高的纖維，其分子量在100萬～500萬的聚乙烯所紡出的纖維。超高分子量聚乙烯纖維斷裂伸長低，斷裂功大，具有很強的吸收能量的能力，因而具有突出的抗沖擊性和抗切割性，同時，具有抗紫外線輻射，耐化學腐蝕，耐磨性等優點。

無紡布又定義為非織造布，是由定向的或隨機的纖維而構成，是新一代環保材料，具有防潮、透氣、柔韌、質輕、不助燃、容易分解、無毒無刺激性、色彩豐富、價格低廉、可循環再用等特點。如多采用聚丙烯(pp材質)粒料為原料，經高溫熔融、噴絲、鋪綱、熱壓卷取連續一步法生產而成。因具有布的外觀和某些性能而稱其為布。自1942年最早開始在美國實現產業化生產后，由于其具有較傳統織造布生產工藝簡單、產量大、成本低、產品應用廣泛等特點，如今，已成為紡織工業中發展最為迅速的新興領域。無紡布按加工方法不同可分為：紡粘無紡布、水刺無紡布、熱合無紡布、濕法無紡布、針刺無紡布等。無紡布具有許多功能上的優異性能，用途極其廣泛，根據其用途可以分為：服裝用無紡布、家具裝飾/家居無紡布、醫療衛生用無紡布、過濾材料用無紡布等。

隨著國家經濟的日益騰飛，國家對基礎設施的施工質量要求越來越嚴格，為提高國家基礎設施的質量，如農業、工業、醫療衛生、土木工程、高速鐵路、高速公路、跨河大橋等，國家大力發展土工材料科技，努力提高土工材料的強度和質量。其中無紡布材料是主要的研究對象，國內很多專利提出了不同的增強無紡布的方法，但都較為繁瑣且存在一定弊端，如晉江市港益纖維制品有限公司于2012年6月1日申請的中國專利《一種復合針刺無紡布》，專利號為201220256454.1，將經編布鋪設在兩層無紡纖維網之間，然后用針刺的方式制成復合無紡布，這種方式是采用有機織或針織物與無紡纖維網復合的方式來提高無紡布的整體力學性能，這樣一方面提高了制造成本，另一方面機織物或針織物的加入嚴重影響了無紡布本身透水透氣的優良特性，而且纖維的強度利用率較低。王常義于2008年10月30日申請的中國專利《一種非織造網格增強復合無紡布制造方法》，專利號為200810154952.3，采用了一種非織造網格的方式來增強無紡布，有效的解決了這一問題，充分利用了增強纖維的強度，效率較高，但該方法只能對經緯兩個方向進行加強，對于具有其他方向上強度要求的無紡布還不適用，而且層間采用粘結的方式成型，整體穩定性較差。

發明內容

針對現有技術中存在的缺陷或不足，本發明創新性地提出了一種超高分子量聚乙烯膜的水刺無紡布及其制備工藝，一次成型制造，使水刺無紡布的整體力學性能增強，不僅具有更高的撕裂強度、拉伸斷裂強度、頂破強度，而且具有良好的透水、透氣性能。

本發明的技術方案是這樣實現的：

一種超高分子量聚乙烯膜的水刺無紡布，包括超高分子量聚乙烯膜層，利用高壓微細水流噴射到一層或多層的超高分子量聚乙烯膜層上，使超高分子量聚乙烯膜層開纖，高壓微細水流噴射使纖維絲以纏結的形式復合成纖維絲網，反復水刺，使得纖維絲網得以壓縮、加固，烘干后形成超高分子量聚乙烯膜的水刺無紡布。

優選的，所述水刺采用3-5個水刺頭，壓力為5-50Mpa。