[發明專利]一種水平分支增強的仿生樹形非織造復合材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201810531909.8
• 申請日: 2018-05-29
• 公開（公告）號: CN108660616B
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發明（設計）人: 張恒;甄琪;聶衛娟;柳洋;申亞柯;章偉;張一風;閆新;劉讓同
• 申請（專利權）人: 中原工學院
• 主分類號: D04H1/76
• 分類號: D04H1/76;D04H1/4382;D04H1/488
• 代理公司: 鄭州優盾知識產權代理有限公司 41125
• 代理人: 鄭園;孫詩雨

1.一種水平分支增強的仿生樹形非織造復合材料的制備方法，其特征在于，步驟為：

（1）蓬松層的準備：將熱風非織造材料送入鋼輥和彈性輥組成的軋光機處理，獲得表面平整的熱風非織造材料，即蓬松層；

（2）粘合層的準備：使用的熱熔性網狀熱熔膠是厚度為0.03-0.08mm的PA熱熔性網狀熱熔膠，即粘合層；

（3）水平分支超細纖維層的準備：將聚乙二醇與聚丙烯充分混合均勻后加入料斗，按照熔噴非織造布的生產工藝加工，將機頭溫度控制在240-270℃，熱空氣溫度控制在240-270℃，輸網簾速度為50HZ，接收距離為15cm；

熔體細流在經過高速熱空氣牽伸后在輸網簾上成網，即得水平分支超細纖維層；

（4）三層復合；將步驟（1）、（2）、（3）中制備的蓬松層、粘合層、水平分支超細纖維層按照自下而上的順序送入到熱軋復合機內復合；

（5）成卷：將復合后的三層材料成卷打包，即得到水平分支增強的仿生樹形非織造復合材料；

所述非織造復合材料包括自上而下的水平分支超細纖維層、粘合層和蓬松層；其中水平分支超細纖維層為PEG/PP熔噴超細纖維材料，粘合層為網狀熱熔膠，蓬松層為熱風非織造材料；

所述PEG/ PP熔噴超細纖維材料中纖維直徑分布為800nm以下、800-2000nm和2000nm以上，三種分布的纖維數量以100份計，其中800nm以下的纖維數量為2000nm以上纖維數量的1.8-4.2倍，余量為直徑為800-2000nm的纖維。

2.根據權利要求1所述的水平分支增強的仿生樹形非織造復合材料的制備方法，其特征在于：所述PEG/ PP熔噴超細纖維材料的面密度為6-200g/m²，PEG/ PP熔噴超細纖維材料的原料包括聚乙二醇和聚丙烯兩種熱塑性聚合物，其中聚丙烯的質量分數為70%-95%，聚乙二醇的質量分數為5%-30%。

3.根據權利要求2所述的水平分支增強的仿生樹形非織造復合材料的制備方法，其特征在于：所述熱風非織造材料的面密度為11-26g/m²，孔隙率為92-99%，其纖維為51mm長的PE/PP皮芯型纖維，纖維細度為1.5旦尼爾。

4.根據權利要求1所述的水平分支增強的仿生樹形非織造復合材料的制備方法，其特征在于：所述熱熔性網狀熱熔膠為PES、PO、PA、TPU或EVA中的一種，熱熔性網狀熱熔膠的厚度為0.03-0.08mm。

5.根據權利要求1所述的水平分支增強的仿生樹形非織造復合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟（1）中軋光溫度為90-100℃。

6.根據權利要求1所述的水平分支增強的仿生樹形非織造復合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟（4）中三層復合的熱軋復合機為兩輥熱軋機，熱軋輥的溫度為110-140℃。