本發(fa)明(ming)涉及(ji)無紡布(bu)(bu)加工,特別涉及(ji)一種生(sheng)物可(ke)降解(jie)抗(kang)菌消臭(chou)紡粘無紡布(bu)(bu)的(de)制備(bei)工藝。
背景技術:
1、紡(fang)(fang)(fang)粘(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)無(wu)紡(fang)(fang)(fang)布(bu)(bu)是(shi)一種(zhong)重要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)紡(fang)(fang)(fang)織材(cai)料,是(shi)將聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)(he)(he)(he)物擠出(chu)、拉(la)伸,形成(cheng)(cheng)連續長(chang)絲后,長(chang)絲鋪設成(cheng)(cheng)網(wang)(wang),纖(xian)網(wang)(wang)再經過(guo)自(zi)身粘(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)合(he)(he)(he)(he)、熱粘(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)合(he)(he)(he)(he)、化學粘(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)合(he)(he)(he)(he)或(huo)機(ji)械加(jia)固方(fang)法,使(shi)纖(xian)網(wang)(wang)變成(cheng)(cheng)無(wu)紡(fang)(fang)(fang)布(bu)(bu),廣泛(fan)應用(yong)于(yu)醫療、衛(wei)生(sheng)(sheng)、包(bao)裝(zhuang)等(deng)領域。它(ta)具有生(sheng)(sheng)產效率高、成(cheng)(cheng)本(ben)低(di)、性(xing)(xing)(xing)能(neng)優良(liang)等(deng)特點,但是(shi)紡(fang)(fang)(fang)粘(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)無(wu)紡(fang)(fang)(fang)布(bu)(bu)的(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong),存在(zai)一些(xie)(xie)難(nan)點和(he)挑戰,可降(jiang)(jiang)解抗菌(jun)消臭紡(fang)(fang)(fang)粘(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)無(wu)紡(fang)(fang)(fang)布(bu)(bu)由于(yu)聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)丙烯的(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)子結構(gou)是(shi)飽和(he)的(de)(de)(de)(de)(de)碳碳單(dan)鍵,相(xiang)對(dui)分(fen)子結構(gou)比(bi)(bi)較(jiao)穩(wen)定而(er)(er)(er)難(nan)以(yi)(yi)降(jiang)(jiang)解,這樣單(dan)純的(de)(de)(de)(de)(de)聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)丙烯紡(fang)(fang)(fang)粘(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)無(wu)紡(fang)(fang)(fang)布(bu)(bu)在(zai)給人們的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)產生(sheng)(sheng)活帶(dai)來便利(li)的(de)(de)(de)(de)(de)同(tong)時(shi),也造成(cheng)(cheng)了極大的(de)(de)(de)(de)(de)環(huan)境(jing)(jing)污染(ran),生(sheng)(sheng)物可降(jiang)(jiang)解材(cai)料在(zai)自(zi)然(ran)環(huan)境(jing)(jing)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)降(jiang)(jiang)解速度(du)受多(duo)種(zhong)因素影響,如(ru)溫度(du)、濕度(du)、微生(sheng)(sheng)物種(zhong)類等(deng)。在(zai)制備(bei)紡(fang)(fang)(fang)粘(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)無(wu)紡(fang)(fang)(fang)布(bu)(bu)的(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong),需要(yao)精確控制材(cai)料的(de)(de)(de)(de)(de)降(jiang)(jiang)解度(du),以(yi)(yi)確保(bao)產品(pin)在(zai)使(shi)用(yong)壽命(ming)結束時(shi)能(neng)夠有效地(di)降(jiang)(jiang)解,同(tong)時(shi)避免(mian)過(guo)早降(jiang)(jiang)解導致的(de)(de)(de)(de)(de)產品(pin)性(xing)(xing)(xing)能(neng)下降(jiang)(jiang);因此,環(huan)保(bao)型(xing)可降(jiang)(jiang)解的(de)(de)(de)(de)(de)聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)丙烯復合(he)(he)(he)(he)紡(fang)(fang)(fang)粘(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)無(wu)紡(fang)(fang)(fang)布(bu)(bu)的(de)(de)(de)(de)(de)制備(bei)和(he)研究(jiu)就顯(xian)得尤(you)為(wei)重要(yao)。聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)乳(ru)酸(suan)是(shi)一種(zhong)可生(sheng)(sheng)物降(jiang)(jiang)解的(de)(de)(de)(de)(de)高分(fen)子聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)(he)(he)(he)物,并且(qie)聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)乳(ru)酸(suan)的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)物相(xiang)容性(xing)(xing)(xing)和(he)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)都比(bi)(bi)較(jiao)優良(liang),但是(shi)在(zai)降(jiang)(jiang)解的(de)(de)(de)(de)(de)同(tong)時(shi)難(nan)以(yi)(yi)實現與維持抗菌(jun)消臭功(gong)能(neng),在(zai)紡(fang)(fang)(fang)粘(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)無(wu)紡(fang)(fang)(fang)布(bu)(bu)中(zhong)加(jia)入(ru)抗菌(jun)消臭成(cheng)(cheng)分(fen)可以(yi)(yi)賦予產品(pin)這些(xie)(xie)功(gong)能(neng)。然(ran)而(er)(er)(er),這些(xie)(xie)成(cheng)(cheng)分(fen)可能(neng)會隨著(zhu)時(shi)間的(de)(de)(de)(de)(de)推移(yi)而(er)(er)(er)流失,或(huo)者在(zai)生(sheng)(sheng)產過(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong)受到破壞,導致功(gong)能(neng)減弱或(huo)消失。
技術實現思路
1、鑒于(yu)此,本發明提出一(yi)種(zhong)生(sheng)物(wu)可降解(jie)抗菌消(xiao)臭紡(fang)粘無紡(fang)布的制(zhi)備工(gong)藝(yi),解(jie)決上述問題。
2、本發(fa)明的(de)技術方案是這樣(yang)實(shi)現的(de):一種(zhong)生物可降解(jie)抗菌(jun)消臭(chou)紡(fang)粘無紡(fang)布的(de)制備工藝:包括以下步驟:
3、s1、紡絲:將聚合降解材料投入反應容(rong)器中,升溫至50-80℃,攪拌混合均勻(yun),反應30-50min,通過細孔(kong)板(ban)擠出,形成聚合物紡絲,氣流牽(qian)絲成網;
4、s2、粘合(he):將(jiang)上述形(xing)成(cheng)的聚合(he)物紡(fang)絲通(tong)過(guo)熱(re)處理(li)粘合(he),得到紡(fang)粘無紡(fang)布;
5、s3、整理:對上述紡(fang)(fang)粘(zhan)無紡(fang)(fang)布進行檢測、烘干、壓(ya)光(guang)、除臭(chou)、防水處理,得(de)到生物可降解抗菌消臭(chou)紡(fang)(fang)粘(zhan)無紡(fang)(fang)布。
6、進一(yi)步的,所(suo)述s1中聚(ju)合降解材料包括(kuo)以下重量份原料:聚(ju)合物(wu)40-80份、天然植物(wu)樹(shu)脂12-52份、綠原酸8-12份、桉(an)葉油5-8份、甘油2-4份、環氧大豆油3-7份。
7、進一步的(de)(de),所述s1中聚(ju)合物為(wei)質量比(bi)(10-15):(5-8):(2-4)的(de)(de)聚(ju)乳酸(suan)、聚(ju)3-羥基烷酸(suan)酯和聚(ju)乙烯醇縮丁醛。
8、進一步(bu)的,所述s1中天然(ran)植物樹脂(zhi)(zhi)是腰(yao)果殼油(you)樹脂(zhi)(zhi)、桐油(you)樹脂(zhi)(zhi)、松香樹脂(zhi)(zhi)、紫膠樹脂(zhi)(zhi)、柯巴樹脂(zhi)(zhi)、乳香樹脂(zhi)(zhi)、巴西棕櫚(lv)樹脂(zhi)(zhi)中的至少(shao)一種(zhong)或幾種(zhong)組(zu)合。
9、進(jin)一步(bu)的,所(suo)述s1中紡絲(si)包括以(yi)下具體(ti)步(bu)驟:
10、i)、將聚合物(wu)在40-60℃下真空干燥,使用(yong)切片機(ji)切片,切片厚度(du)為10-30mm,
11、ii)、將上(shang)述預處理(li)后的聚合物(wu)和(he)天然(ran)植物(wu)樹脂投(tou)入(ru)反應器中,升溫至(zhi)50-80℃,在(zai)速率為(wei)200-500rpm下攪拌混合均(jun)勻,反應30-50min后,加入(ru)上(shang)述重量份(fen)的綠原酸、桉葉油、甘油、環氧大豆油繼續升溫至(zhi)70-90℃攪拌15-25min,得到混液i;
12、iii)、對上(shang)(shang)述混液(ye)i邊(bian)攪拌邊(bian)加入(ru)保護劑,持續攪拌5-15min后放(fang)入(ru)超聲(sheng)波(bo)容(rong)器中(zhong),開啟超聲(sheng)波(bo)設備(bei),將超聲(sheng)波(bo)作用(yong)于紡絲液(ye)中(zhong),通過(guo)超聲(sheng)波(bo)的振動和空(kong)化效應,使氣泡迅速(su)上(shang)(shang)升并(bing)逸出(chu)到表面,得到混液(ye)ii;
13、iv)、將(jiang)混(hun)液ii加入到雙(shuang)螺桿擠出機(ji)中,在120-160℃溫度(du)下(xia)熔融混(hun)煉,得到混(hun)液iii;
14、進(jin)一步的(de)(de),所(suo)述(shu)iii)中所(suo)述(shu)保(bao)(bao)護劑為(wei)(wei)質量體積(ji)比g/ml為(wei)(wei)(2.5-5.5):(6-8):10的(de)(de)硅(gui)酸(suan)鹽、聚(ju)乙二醇和聚(ju)硅(gui)氧烷,所(suo)述(shu)保(bao)(bao)護劑的(de)(de)添加量為(wei)(wei)混液i體積(ji)的(de)(de)2-4%。
15、進一步的(de),所述iii)中(zhong)超聲(sheng)(sheng)波(bo)頻率為(wei)20-40khz,功率在10-100w,超聲(sheng)(sheng)2-15min。
16、進一步的,所述s2的粘(zhan)合(he)使用熱(re)軋(ya)(ya)成型工藝,將多層聚合(he)物紡絲輸送至熱(re)軋(ya)(ya)機中,控制熱(re)軋(ya)(ya)機線壓(ya)力(li)為80-100n/mm,上輥溫(wen)度80-120℃,下輥溫(wen)度100-140℃,軋(ya)(ya)機熱(re)熔比>14%,熱(re)軋(ya)(ya)粘(zhan)合(he),得到(dao)紡粘(zhan)無紡布(bu)。
17、進一(yi)步的,所(suo)述除臭是利用紫外線(xian)照射紡(fang)粘(zhan)無紡(fang)布30-60min。
18、進一步的(de),所述(shu)紫外(wai)線(xian)波長范圍在250-260nm,紫外(wai)線(xian)強(qiang)度(du)300-400μw·s/cm2,溫度(du)為20-40℃、相(xiang)對濕度(du)50-70%。
19、與現有(you)技術相比,本(ben)發明(ming)的有(you)益效果是:
20、本發(fa)明紡(fang)(fang)(fang)(fang)絲無(wu)(wu)紡(fang)(fang)(fang)(fang)布(bu)(bu)(bu)具(ju)有較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)生(sheng)物可(ke)(ke)降解(jie)性(xing),通過采用(yong)(yong)(yong)特(te)定的(de)(de)(de)生(sheng)物可(ke)(ke)降解(jie)聚合物和(he)天(tian)然植(zhi)物樹脂,使(shi)得(de)無(wu)(wu)紡(fang)(fang)(fang)(fang)布(bu)(bu)(bu)在使(shi)用(yong)(yong)(yong)后能(neng)(neng)夠被微生(sheng)物分(fen)解(jie)為水和(he)二氧化(hua)碳等無(wu)(wu)害物質,從(cong)而降低了(le)對環境(jing)的(de)(de)(de)污(wu)染,分(fen)解(jie)率(lv)(lv)96.5-98.3%;抗菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)消臭功能(neng)(neng),無(wu)(wu)紡(fang)(fang)(fang)(fang)布(bu)(bu)(bu)添加(jia)了(le)具(ju)有抗菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)的(de)(de)(de)天(tian)然植(zhi)物樹脂、桉葉油(you)和(he)環氧大豆油(you)成分(fen),這些成分(fen)能(neng)(neng)夠破壞細(xi)(xi)菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)的(de)(de)(de)生(sheng)物膜和(he)細(xi)(xi)胞壁(bi),從(cong)而起(qi)到抗菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)抑(yi)(yi)菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)的(de)(de)(de)作用(yong)(yong)(yong),金黃色葡萄球菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)抑(yi)(yi)菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)率(lv)(lv)96.2-98.3%,大腸(chang)桿(gan)菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)抑(yi)(yi)菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)率(lv)(lv)96.5-98.6%,白色念珠菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)抑(yi)(yi)菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)率(lv)(lv)97.1-99.4%;具(ju)有良好(hao)的(de)(de)(de)物理性(xing)能(neng)(neng),通過紡(fang)(fang)(fang)(fang)粘工藝制(zhi)備的(de)(de)(de)無(wu)(wu)紡(fang)(fang)(fang)(fang)布(bu)(bu)(bu)具(ju)有優異的(de)(de)(de)物理性(xing)能(neng)(neng),使(shi)用(yong)(yong)(yong)超聲(sheng)波消泡促(cu)進無(wu)(wu)紡(fang)(fang)(fang)(fang)布(bu)(bu)(bu)的(de)(de)(de)密度(du)均勻,透氣性(xing)能(neng)(neng)好(hao),提(ti)高(gao)(gao)無(wu)(wu)紡(fang)(fang)(fang)(fang)布(bu)(bu)(bu)的(de)(de)(de)剝離(li)強(qiang)(qiang)度(du)和(he)拉伸強(qiang)(qiang)度(du),加(jia)入本發(fa)明的(de)(de)(de)保(bao)護劑能(neng)(neng)夠防止紡(fang)(fang)(fang)(fang)絲無(wu)(wu)紡(fang)(fang)(fang)(fang)布(bu)(bu)(bu)在超聲(sheng)波消泡過程中受(shou)到機械損(sun)傷,從(cong)而提(ti)高(gao)(gao)無(wu)(wu)紡(fang)(fang)(fang)(fang)布(bu)(bu)(bu)的(de)(de)(de)力學性(xing)能(neng)(neng),剝離(li)強(qiang)(qiang)度(du)40.5-48.1n/m,拉伸強(qiang)(qiang)度(du)39.3-42.4mpa,使(shi)得(de)無(wu)(wu)紡(fang)(fang)(fang)(fang)布(bu)(bu)(bu)在使(shi)用(yong)(yong)(yong)過程中能(neng)(neng)夠保(bao)持(chi)穩定的(de)(de)(de)形態和(he)性(xing)能(neng)(neng),提(ti)高(gao)(gao)了(le)其使(shi)用(yong)(yong)(yong)壽命(ming)和(he)實(shi)用(yong)(yong)(yong)性(xing)。
21、本發明(ming)的無紡布(bu)具(ju)有(you)生(sheng)(sheng)物(wu)可降(jiang)解性,不(bu)會對環境造成長期(qi)污染。同(tong)時,制備過程(cheng)中采用的材料和工藝(yi)也符合環保要(yao)求,降(jiang)低(di)了(le)生(sheng)(sheng)產過程(cheng)中的能(neng)耗和排放;由于(yu)無紡布(bu)具(ju)有(you)抗菌消(xiao)臭、生(sheng)(sheng)物(wu)可降(jiang)解等(deng)特性,使其在(zai)醫療、衛(wei)生(sheng)(sheng)、家居、包(bao)裝等(deng)領(ling)域具(ju)有(you)廣泛的應用前(qian)景(jing)。這(zhe)種(zhong)多(duo)功能(neng)性的無紡布(bu)產品能(neng)夠滿足(zu)不(bu)同(tong)領(ling)域的需求,提高(gao)了(le)其市場(chang)競爭力。
1.一(yi)種生物可降解抗菌消臭紡粘無紡布(bu)的制備工藝,其特征在于:包括以下(xia)步驟:
2.如(ru)權(quan)利要求1所(suo)述的(de)一種(zhong)生(sheng)物(wu)(wu)可降(jiang)解抗菌消(xiao)臭紡粘無紡布的(de)制備工藝,其特(te)征在于:所(suo)述s1中聚合降(jiang)解材料包括(kuo)以(yi)下重(zhong)量(liang)份(fen)(fen)原料:聚合物(wu)(wu)40-80份(fen)(fen)、天然植物(wu)(wu)樹脂12-52份(fen)(fen)、綠(lv)原酸8-12份(fen)(fen)、桉葉油(you)(you)5-8份(fen)(fen)、甘油(you)(you)2-4份(fen)(fen)、環氧大豆油(you)(you)3-7份(fen)(fen)。
3.如權利要求(qiu)2所述的(de)一種(zhong)生物(wu)可降解抗菌(jun)消臭紡(fang)粘(zhan)無紡(fang)布的(de)制備工藝,其特征在于:所述s1中聚(ju)合物(wu)為質量比(bi)(10-15):(5-8):(2-4)的(de)聚(ju)乳酸(suan)、聚(ju)3-羥基烷酸(suan)酯和聚(ju)乙烯(xi)醇縮丁醛。
4.如權利要求2所述的一種生物(wu)可(ke)降解抗(kang)菌消(xiao)臭紡(fang)粘無紡(fang)布的制備工藝,其特征(zheng)在于:所述s1中天然植物(wu)樹(shu)(shu)脂是(shi)腰(yao)果殼油樹(shu)(shu)脂、桐(tong)油樹(shu)(shu)脂、松香樹(shu)(shu)脂、紫(zi)膠樹(shu)(shu)脂、柯巴樹(shu)(shu)脂、乳(ru)香樹(shu)(shu)脂、巴西棕櫚樹(shu)(shu)脂中的至(zhi)少一種或幾種組(zu)合(he)。
5.如權利要求1所述(shu)的一種生物可降解抗(kang)菌消(xiao)臭紡粘無紡布的制備(bei)工藝,其特(te)征在于:所述(shu)s1中(zhong)紡絲包(bao)括以下具體步驟(zou):
6.如權利要求5所(suo)述(shu)的(de)一種生物可降解抗菌消臭紡粘無(wu)紡布的(de)制備工(gong)藝(yi),其特征在于:所(suo)述(shu)iii)中所(suo)述(shu)保(bao)護劑為質量體積(ji)比g/ml為(2.5-5.5):(6-8):10的(de)硅酸鹽(yan)、聚乙二(er)醇和聚硅氧烷,所(suo)述(shu)保(bao)護劑的(de)添(tian)加量為混液(ye)i體積(ji)的(de)2-4%。
7.如(ru)權利要求(qiu)5所述(shu)的一種生物可降解抗菌消臭紡(fang)(fang)粘無紡(fang)(fang)布的制備(bei)工藝,其特征在于(yu):所述(shu)iii)中超(chao)聲波頻率為(wei)20-40khz,功率在10-100w,超(chao)聲2-15min。
8.如權利要求1所述的一種(zhong)生物可(ke)降(jiang)解(jie)抗菌消臭紡(fang)(fang)粘無(wu)紡(fang)(fang)布的制備工藝,其特征(zheng)在于:所述s2的粘合使用熱(re)軋(ya)(ya)成(cheng)型工藝,將多層聚合物紡(fang)(fang)絲輸送至熱(re)軋(ya)(ya)機中,控(kong)制熱(re)軋(ya)(ya)機線壓力為80-100n/mm,上(shang)輥溫度80-120℃,下(xia)輥溫度100-140℃,軋(ya)(ya)機熱(re)熔比>14%,熱(re)軋(ya)(ya)粘合,得到紡(fang)(fang)粘無(wu)紡(fang)(fang)布。
9.如權利(li)(li)要求1所述(shu)的(de)一種生物可(ke)降解抗菌(jun)消臭紡粘無(wu)紡布的(de)制備(bei)工(gong)藝,其特征在(zai)于:所述(shu)除(chu)臭是(shi)利(li)(li)用紫外(wai)線照射紡粘無(wu)紡布30-60min。
10.如權利(li)要求9所述(shu)的(de)一(yi)種生(sheng)物可降解(jie)抗菌(jun)消臭(chou)紡粘無紡布的(de)制備工藝,其特征在于:所述(shu)紫外(wai)線(xian)波長范(fan)圍在250-260nm,紫外(wai)線(xian)強度(du)300-400μw·s/cm2,溫度(du)為20-40℃、相(xiang)對濕度(du)50-70%。