[發明專利]一種超高分子量聚乙烯廢絲制備針刺無紡布的加工方法

在審

• 申請號: 202010656186.1
• 申請日: 2020-07-09
• 公開（公告）號: CN111764048A
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發明（設計）人: 楊樂
• 申請（專利權）人: 河北天科瑞格新材料科技有限公司
• 主分類號: D04H1/4291
• 分類號: D04H1/4291;D04H1/70;D04H1/46;D04H1/498
• 代理公司: 北京世譽鑫誠專利代理有限公司 11368
• 代理人: 孫國棟

本發明公開了一種超高分子量聚乙烯廢絲制備針刺無紡布的加工方法，包括以下步驟：(1)、預處理；(2)、剪切；(3)、開松并輸送出棉層；(4)、制備纖維網狀薄層；(5)、制備纖維網；(6)、制備基布；(7)、保證基布的方向不變，將基布通過主針刺機得到進一步刺實刺緊的基布；(8)、將布送入三輥燙平機，再由成卷機把基布卷緊卷實后即得到針刺無紡布。本發明具有以下有益效果：1、將超高分子量聚乙烯廢絲作為了針刺無紡布的原料循環使用，既節約了成本，又解決浪費及污染問題,有利于高性能纖維的可持續發展；2、加工成無紡布可充分利用高性能纖維廢絲的力學性能；3、采用無紡布加工,回收加工生產流程短,效率高。

技術領域

本發明屬于材料科學與工程領域，涉及一種無紡布加工方法，具體涉及一種超高分子量聚乙烯廢絲制備針刺無紡布的加工方法。

背景技術

超高分子量聚乙烯，簡稱UHMWPE，是分子量150萬以上的無支鏈的線性聚乙烯。超高分子量聚乙烯纖維的力學性質優異,具有高強度,高模量,低密度的特點。超高分子量聚乙烯纖維制品的抗沖擊性能好、比能量吸收大，耐磨性能、耐化學腐蝕性能優異，且產品重量輕，因此廣泛應用于個體防護類產品、產業用紡織品以及運動器械等領域。

超高分子量聚乙烯纖維優異的力學性質得益于高取向的大分子結構。在制備超高分子量聚乙烯纖維的過程中，通過對原絲超倍牽伸使纖維內大分子有序取向高度結晶，從而獲得纖維超高強度和模量的力學性質。

由于該纖維的分子量較高，抗外力的作用強，生產上只能采取熱拉伸工藝，原絲的牽伸過程需在高溫環境下進行。在這一過程中，經常會由于牽伸倍數與溫度不匹配而導致斷絲產生。斷絲的強度一般較高，但卻無法像長絲一樣作為機織物或無緯布的原料，如不加以利用容易造成資源浪費和環境污染。

發明內容

本發明提供一種超高分子量聚乙烯廢絲制備針刺無紡布的加工方法，對超高分子量聚乙烯生產過程中的廢絲重新利用，解決在超高分子量聚乙烯纖維廢絲造成的浪費及污染問題。

技術方案：一種超高分子量聚乙烯廢絲制備針刺無紡布的加工方法，包括以下步驟：

(1)、預處理：

對超高分子量聚乙烯廢絲進程整理，剔除其中的粗絲和/或結塊廢絲；

(2)、剪切：

將經過步驟(1)預處理后的超高分子量聚乙烯廢絲進行剪切，得到超高分子量聚乙烯短纖維；

(3)、開松并輸送出棉層：

將步驟(2)得到的超高分子量聚乙烯短纖維放入開松機，以200-400轉/秒的轉速予以開松處理，使其松解、穩定且均勻分布，保證棉層高度一致，輸送出均勻的棉層；

(4)、制備纖維網狀薄層：

(41)、用轉速為1000-1800轉/秒的風機將步驟(3)得到的均勻的棉層送入棉箱，在棉箱內使棉層進一步混合沉淀，以均衡壓力的方式把棉層中開松的短纖維加工成10-1000g的棉層；

(42)將步驟(41)得到的棉層送至高速梳理機，然后依次通過轉速100-2000轉/秒的錫林、轉速為200-300轉/秒的工作輥、100-1600轉/秒的分梳輥、400-1600轉/秒的擋風輥，把棉層的經、緯方向梳理均勻，然后再經過轉速為50轉/秒的道夫輥，最后經過一對剝棉羅拉,該一對剝棉羅拉以1:1.5的轉速比將棉層梳理成有拉力的纖維網狀薄層；

(5)、制備纖維網：

將步驟(4)得到的纖維網狀薄層通過夾持探簾，并以探簾6米/秒、環簾10米/秒的速度握持輸送，然后以8米/秒的速度往復作用，使其鋪網達到1-20層，得到1-60克纖維網；

(6)、制備基布：