一种提高莱赛尔纤维湿态稳定性的改性方法及应用与流程
本发明涉及可冲散卫生材料,特别是涉及一种提高莱赛尔纤维湿态稳定性的改性方法及应用。
背景技术:
1、莱赛尔(lyocell)纤维是一种再生纤维素纤维,具有原料来源广泛、生产过程环保、吸湿性能优异、生物可降解性良好等优点。近年来,其已逐渐应用于湿厕纸、湿巾及高端擦拭材料等一次性卫生用品中。莱赛尔纤维内部主要由纤维素分子链构成,分子链之间通过氢键作用形成稳定结构。然而,莱赛尔纤维具有较高的分子取向度和结晶结构,在湿润环境及机械摩擦作用下,纤维表层容易发生沿纤维轴向的微纤丝分离现象,即原纤化。原纤化会导致无纺布材料表面起毛、掉絮、触感下降等问题,其不仅影响无纺布材料的表面稳定性和使用体验,同时也会对湿厕纸、湿巾、清凉小毛巾等一次性卫生擦拭用品加工性能及应用范围造成限制。因此,提高莱赛尔纤维湿态结构稳定性、降低原纤化倾向,成为拓展其在高端卫生擦拭材料领域应用亟需解决的关键技术问题。
技术实现思路
1、鉴于上述问题,提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的提高莱赛尔纤维湿态稳定性的改性方法及应用,能够解决现有莱赛尔纤维湿态结构稳定性不足、易发生原纤化的技术问题,能够在提高纤维湿态稳定性的同时保持良好的柔软性和吸液性能。
2、具体地,本发明提供了一种提高莱赛尔纤维湿态稳定性的改性方法,依次包括以下步骤:
3、将莱赛尔纤维置于去离子水中进行预浸润处理,使所述莱赛尔纤维吸水膨胀;
4、将所述莱赛尔纤维置于天然有机酸水溶液中进行交联处理;
5、将所述莱赛尔纤维进行水洗和干燥,得到改性莱赛尔纤维。
6、可选地,所述将所述莱赛尔纤维置于天然有机酸水溶液中进行交联处理,包括:
7、将所述莱赛尔纤维置于天然有机酸水溶液中进行浸渍处理;
8、将浸渍有所述莱赛尔纤维的所述天然有机酸水溶液升温至预设温度并保温预设时长,以使天然有机酸与所述莱赛尔纤维发生酯化反应,在所述莱赛尔纤维内部形成交联结构。
9、可选地,所述莱赛尔纤维为莱赛尔短纤维。
10、可选地,所述天然有机酸选自柠檬酸、苹果酸、酒石酸、琥珀酸中的一种或多种。
11、可选地,所述天然有机酸水溶液中天然有机酸的质量浓度为1~8wt%。
12、可选地,所述莱赛尔纤维与所述天然有机酸水溶液的质量比为1:5~1:15。
13、可选地,所述预设温度为50~90℃;
14、所述预设时长为30~120min。
15、另一方面,本发明还提供了一种根据上述任一项所述的改性方法制得的改性莱赛尔纤维。
16、再一方面,本发明还提供了一种无纺布材料,其包括上述改性莱赛尔纤维。
17、再一方面,本发明还提供了一种所述无纺布材料在制备湿厕纸、湿巾或清洁擦拭用品中的应用。
18、本发明的提高莱赛尔纤维湿态稳定性的改性方法及应用,由于通过预浸润处理使莱赛尔纤维充分吸水膨胀,使纤维发生充分溶胀,纤维素分子链间距增大,有利于后续天然有机酸分子向纤维内部扩散,从而提高交联改性的均匀性。
19、通过将莱赛尔纤维置于天然有机酸水溶液中进行交联处理,天然有机酸分子进入纤维内部后,天然有机酸的羧基与莱赛尔纤维的纤维素分子链上的羟基发生酯化反应,在纤维素分子链之间形成化学交联结构。该交联结构能够增强纤维内部微纤之间的结合力,在湿态环境下有效限制纤维素分子链的相对滑移,减少水分对纤维内部网络的破坏,从而显著提高莱赛尔纤维的湿态结构稳定性,降低原纤化倾向。
20、通过水洗去除莱赛尔纤维表面及内部未反应的天然有机酸,避免残留天然有机酸对纤维性能的影响,再经干燥处理后获得具有稳定交联结构的改性莱赛尔纤维。经上述方法改性后的莱赛尔纤维,在保持原有良好柔软性和吸液性能的基础上,湿态结构稳定性得到有效提升,且抗原纤化性能显著提升。具体地,与未经处理的莱赛尔纤维相比,改性莱赛尔纤维湿态强力提高了10~30%;在模拟湿态揉搓条件下,改性莱赛尔纤维的表面起毛量降低了20~50%,原纤化指数降低了1~2。由于本发明采用低浓度天然有机酸调控方式,不改变纤维主体结构,改性后纤维吸水倍率保持在原纤维的90%以上,手感柔软性无明显下降。
21、进一步地,由于采用天然有机酸作为交联改性剂,避免了传统含醛类交联剂或合成高分子整理剂的使用,原料来源广泛、绿色环保且对人体无害。同时,该改性方法操作简便,无需复杂设备,与现有纤维后整理及非织造加工工艺具有良好的兼容性。
22、根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述,本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。
1.一种提高莱赛尔纤维湿态稳定性的改性方法,其特征在于,依次包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的改性方法,其特征在于,
3.根据权利要求1所述的改性方法,其特征在于,
4.根据权利要求1所述的改性方法,其特征在于,
5.根据权利要求1所述的改性方法,其特征在于,
6.根据权利要求1所述的改性方法,其特征在于,
7.根据权利要求2所述的改性方法,其特征在于,
8.根据权利要求1至7中任一项所述的改性方法制得的改性莱赛尔纤维。
9.一种无纺布材料,其特征在于,包括权利要求8所述的改性莱赛尔纤维。
10.权利要求9所述的无纺布材料在制备湿厕纸、湿巾或清洁擦拭用品中的应用。
版权声明:本站专利文献数据主要来源于国家知识产权局等公开渠道,由 技术新讯 进行整理汇编。页面设计及数据汇编的著作权归本站所有。全部内容仅供个人学习、科研评估与技术交流参考,严禁用于任何商业用途(包括但不限于直接生产制造、技术转让、倒卖数据等)。
免责条款:专利技术具有时效性,本站不对资料的绝对准确性、完整性和可实施性提供任何明示或暗示的担保。因参考本站内容造成的直接或间接损失,本站不承担相关法律责任。若您认为本站内容有侵权问题,请及时提供权属证明与我们联系,本站将在核实后依法处理。反馈意见:yyfuon@163.com