一种抗菌耐磨的无纺布及其生产制造方法与流程

1.本技术涉及无纺布制品的技术领域，更具体地说，它涉及一种抗菌耐磨的无纺布及其生产制造方法。


背景技术：

2.无纺布是一种非织造布，它是直接利用高聚物切片、短纤维或长丝将纤维通过气流或机械成网，然后经过水刺、针刺、或热轧加固，最后经过后整理形成的无编织的布料。无纺布具有柔软、透气和平面结构的新型纤维制品，优点是不产生纤维屑，强韧、耐用、丝般柔软，也是增强材料的一种，而且还有棉质的感觉，和棉织品相比，无纺布的袋子容易成形，而且造价便宜。
3.目前，所使用的无纺布耐磨性能以及抗菌性能较差，难以满足人们对无纺布的性能需求。因此，仍有改进的空间。


技术实现要素：

4.为了提高无纺布的耐磨性能以及抗菌性能，本技术提供一种抗菌耐磨的无纺布及其生产制造方法。
5.第一方面，本技术提供一种抗菌耐磨的无纺布，采用如下的技术方案：一种抗菌耐磨的无纺布，包括以下重量份数的组分：粘胶纤维40-65份；聚丙烯纤维84-97份；n-[3(二甲氨基)丙基]甲基丙烯酰胺10-21份；5-硝基-8-羟基喹啉9-22份；5-硝基呋喃-2-丙烯醛8-16份。
[0006]
通过采用上述技术方案，同时加入n-[3(二甲氨基)丙基]甲基丙烯酰胺和5-硝基-8-羟基喹啉，会对无纺布的耐磨性能产生影响，通过加入特定比例的5-硝基呋喃-2-丙烯醛、n-[3(二甲氨基)丙基]甲基丙烯酰胺以及5-硝基-8-羟基喹啉互相协同作用，使得5-硝基-8-羟基喹啉与n-[3(二甲氨基)丙基]甲基丙烯酰胺之间的抑制作用得到缓解，不仅有利于提高无纺布耐磨性能，还有利于提高无纺布的抗菌性能。
[0007]
优选的，所述抗菌耐磨的无纺布还包括以下重量份数的组分：3-丙烯基洛丹宁5-12份。
[0008]
通过采用上述技术方案，采用3-丙烯基洛丹宁，有利于更好地促进5-硝基呋喃-2-丙烯醛缓解n-[3(二甲氨基)丙基]甲基丙烯酰胺和5-硝基-8-羟基喹啉之间的抑制作用，使得无纺布的耐磨性进一步提高。
[0009]
优选的，所述粘胶纤维包括以下重量份数的原料：竹纤维52-78份；纳米二氧化硅4-6份。
[0010]
通过采用上述技术方案，竹纤维，是从自然生长的竹子中提取出的纤维素纤维，由于纳米二氧化硅的微结构为球形，呈絮状和网状的颗粒结构，并且纳米二氧化硅的比表面积庞大，吸附能力强，竹纤维被吸附至纳米二氧化硅的网状结构中，使得竹纤维与纳米二氧化硅结合更加紧密，有利于提高无纺布的耐疲劳性能，进而使得无纺布的耐磨性增强，使得无纺布的使用质量和使用寿命提高，还有利于提高无纺布的抗菌性能。
[0011]
优选的，所述抗菌耐磨的无纺布还包括以下重量份数的组分：es纤维6-17份。
[0012]
通过采用上述技术方案，es纤维是将两种不同熔点的树脂组合而成的一种复合纤维。通过加入es纤维有利于提高无纺布的柔软性，使得无纺布的布表面柔软、蓬松、质感优良。
[0013]
优选的，所述抗菌耐磨的无纺布还包括以下重量份数的组分：2-羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯2-5份。
[0014]
通过采用上述技术方案，采用特定比例的2-羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯与es纤维互相协同作用，不仅有利于提高无纺布的柔软性，还使得无纺布具有弹性好、保暖性强、透气透水性好等特点，还能提高佩戴者舒适度、保温隔热、防潮防湿等。
[0015]
优选的，所述抗菌耐磨的无纺布还包括以下重量份数的组分：赤式-9,10-二羟基十八烷酸15-20份。
[0016]
通过采用上述技术方案，有利于促进各组分之间互相协同，进而使得无纺布的耐磨性能提高，同时，还有利于提高无纺布的柔软度。
[0017]
第二方面，本技术提供一种抗菌耐磨的无纺布的生产制造方法，采用如下的技术方案：一种抗菌耐磨的无纺布的生产制造方法，包括以下步骤：s1:按重量份取样，将粘胶纤维、聚丙烯纤维、n-[3(二甲氨基)丙基]甲基丙烯酰胺、5-硝基-8-羟基喹啉以及5-硝基呋喃-2-丙烯醛混合均匀，得到混合液；s2:将混合液开松，得到纤维悬浮浆；s3：将纤维悬浮浆进行梳理、交叉铺网，得到无纺布纤维网；s4：对无纺布纤维网进行水刺喷射；s5：将s4中经过水刺喷射后的无纺布进行烘干；s6：当无纺布烘干后进行卷收即可。
[0018]
优选的，所述s4中无纺布纤维网送入水刺机进行固定住，所述水刺机内水刺喷头分别对准无纺布纤维网的正反两面，并垂直喷射，先对无纺布纤维网正面进行5-6min的喷射，且喷射压强为8-13kpa；正面喷射完成后进行反面的喷射，喷射时间5-6min，且喷射压强为12-15kpa；以此方式进行三次循环正反喷射。
[0019]
通过采用上述技术方案，利用水刺机中的水射流对无纺布纤网垂直喷射，使得纤维网结构不容易被破坏，进而不容易影响纤维原有特征；同时最大程度地利用水射流的能量，使得纤网中的纤维发生位移、穿插、缠结、抱合，形成无数个柔性缠结点，从而使得纤维网得到加固，有效的提高了无纺布的使用性能。
[0020]
综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：1.通过采用n-[3(二甲氨基)丙基]甲基丙烯酰胺、5-硝基-8-羟基喹啉以及5-硝基
呋喃-2-丙烯醛互相协同复配，有利于提高无纺布的耐磨性能以及抗菌性能。
[0021]
2.通过采用3-丙烯基洛丹宁，有利于更好地促进5-硝基呋喃-2-丙烯醛缓解n-[3(二甲氨基)丙基]甲基丙烯酰胺和5-硝基-8-羟基喹啉之间的抑制作用，使得无纺布的耐磨性提高。
[0022]
3.通过采用竹纤维和二氧化硅相互配合，使得无纺布的耐磨性以及抗菌性能提高。
[0023]
4.通过采用水刺的方式制备无纺布，有利于保护纤维原有的特征，使得纤维不容易受到损伤，从而使得无纺布的耐磨性不容易受到影响。
具体实施方式
[0024]
以下结合实施例对本技术作进一步详细说明。
[0025]
以下实施例和对比例中所采用的原料物质来源如表1所示。
[0026]
表1
n-[3(二甲氨基)丙基]甲基丙烯酰胺广东翁江化学试剂有限公司出售的货号为pb056015-硝基-8-羟基喹啉济南德诚化工有限公司出售的货号为56455-硝基呋喃-2-丙烯醛湖北津乐达化工有限公司出售的cas编号为1874-22-23-丙烯基洛丹宁成都化夏试剂有限公司出售的cas编号为1457-47-22-羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯武汉拉那白医药化工有限公司出售的货号为llb-514赤式-9,10-二羟基十八烷酸上海韵涵生物科技有限公司乙烯基三甲氧基硅烷武汉拉那白医药化工有限公司出售的货物为a-171聚丙烯纤维宇星新材料科技有限公司出售的货号为001竹纤维铜陵市红庆麻业有限责任公司出售的货号为ba-001二氧化硅无锡市大鑫环保材料有限公司出售的货号为43es纤维仪征至和特种化纤有限公司出售的es短纤维pe/pp复合的纤维
实施例1本实施例公开一种抗菌耐磨的无纺布，包括以下重量的组分：木桨粕40kg；聚丙烯纤维90kg；n-[3(二甲氨基)丙基]甲基丙烯酰胺21kg；5-硝基-8-羟基喹啉15kg；5-硝基呋喃-2-丙烯醛8kg。
[0027]
本实施例还公开一种抗菌耐磨的无纺布的生产制造方法，包括以下步骤：s1:按重量份取样，将木桨粕40kg、聚丙烯纤维90kg、n-[3(二甲氨基)丙基]甲基丙烯酰胺21kg、5-硝基-8-羟基喹啉15kg以及5-硝基呋喃-2-丙烯醛8kg混合均匀，在380r/min的转速下进行搅拌30min，得到混合液；s2:将混合液倒入开松机内进行开松，得到纤维悬浮浆；s3：将纤维悬浮浆进行梳理、交叉铺网，得到无纺布纤维网；s4：将无纺布纤维网送入水刺机进行固定住，并使得水刺机内水刺喷头分别对准无纺布纤维网的正反两面，并垂直喷射，先对无纺布纤维网正面进行5min的喷射，且喷射压强为13kpa；正面喷射完成后进行反面的喷射，喷射时间6min，且喷射压强为12kpa；以此方式进行三次循环正反喷射；s5：将s4中经过水刺喷射后的无纺布放置于传动式烘干机中进行烘燥，在烘干机内温度为70℃且传动速度为0.1r/min的条件下，进行烘干2.5min；s6：当无纺布烘干后通过卷收机中的转辊，在0.1r/min的条件下，对烘干后的无纺
布进行绕辊卷收即可。
[0028]
实施例2与实施例1的区别在于：抗菌耐磨的无纺布各组分的重量如下：木桨粕57kg；聚丙烯纤维84kg；n-[3(二甲氨基)丙基]甲基丙烯酰胺10kg；5-硝基-8-羟基喹啉22kg；5-硝基呋喃-2-丙烯醛14kg。
[0029]
实施例3与实施例1的区别在于：抗菌耐磨的无纺布各组分的重量如下：木桨粕65kg；聚丙烯纤维97kg；n-[3(二甲氨基)丙基]甲基丙烯酰胺16kg；5-硝基-8-羟基喹啉9kg；5-硝基呋喃-2-丙烯醛16kg。
[0030]
实施例4与实施例3的区别在于：在s1中还加入有5kg的3-丙烯基洛丹宁作为原料与其他组分混合均匀。
[0031]
实施例5与实施例3的区别在于：在s1中还加入有12kg的3-丙烯基洛丹宁作为原料与其他组分混合均匀。
[0032]
实施例6与实施例3的区别在于：预先将52kg的竹纤维和6kg的纳米二氧化硅混合均匀，再加入s1中与其他组分混合均匀。
[0033]
实施例7与实施例3的区别在于：预先将78kg的竹纤维和4kg的纳米二氧化硅混合均匀，再加入s1中与其他组分混合均匀。
[0034]
实施例8与实施例7的区别在于：以等量的竹纤维替代纳米二氧化硅。
[0035]
实施例9与实施例7的区别在于：以等量的纳米二氧化硅替代竹纤维。
[0036]
实施例10与实施例3的区别在于：在s1中还加入有6kg的es纤维作为原料与其他组分进行混合。
[0037]
实施例11与实施例3的区别在于：在s1中还加入有17kg的es纤维作为原料与其他组分进行混合。
[0038]
实施例12与实施例3的区别在于：在s1中还加入有2kg的2-羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯作为原料与其他组分混合均匀。
[0039]
实施例13与实施例3的区别在于：在s1中还加入有5kg的2-羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯作为原料与其他组分混合均匀。
[0040]
实施例14与实施例3的区别在于：预先将6kg的es纤维和5kg的2-羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯混合均匀，再加入s1中与其他组分混合均匀。
[0041]
实施例15与实施例3的区别在于：预先将17kg的es纤维和2kg的2-羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯混合均匀，再加入s1中与其他组分混合均匀。
[0042]
实施例16与实施例3的区别在于：在s1中还加入有15kg的赤式-9,10-二羟基十八烷酸作为原料与其他组分混合均匀。
[0043]
实施例17与实施例3的区别在于：在s1中还加入有20kg的赤式-9,10-二羟基十八烷酸作为原料与其他组分混合均匀。
[0044]
实施例18与实施例3的区别在于：在s1中还加入有3-丙烯基洛丹宁12kg；竹纤维78kg；纳米二氧化硅4kg；es纤维17kg；2-羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯2kg；赤式-9,10-二羟基十八烷酸20kg。
[0045]
对比例1与实施例3的区别在于：在s1中不加入n-[3(二甲氨基)丙基]甲基丙烯酰胺和5-硝基-8-羟基喹啉。
[0046]
对比例2与实施例3的区别在于：在s1中不加入5-硝基-8-羟基喹啉。
[0047]
对比例3与实施例3的区别在于：在s1中不加入n-[3(二甲氨基)丙基]甲基丙烯酰胺。
[0048]
对比例4与实施例3的区别在于：在s1中不加入5-硝基呋喃-2-丙烯醛。
[0049]
对比例5与实施例3的区别在于：抗菌耐磨的无纺布各组分的重量如下：木桨粕25kg；聚丙烯纤维100kg；n-[3(二甲氨基)丙基]甲基丙烯酰胺3kg；5-硝基-8-羟基喹啉4kg；5-硝基呋喃-2-丙烯醛23kg。
[0050]
对比例6与实施例3的区别在于：抗菌耐磨的无纺布各组分的重量如下：木桨粕84kg；聚丙烯纤维56kg；n-[3(二甲氨基)丙基]甲基丙烯酰胺32kg；5-硝基-8-羟基喹啉30kg；5-硝基呋喃-2-丙烯醛5kg。
[0051]
实验1本实验参照gb/t4802.2-1997《纺织品织物起球试验马丁代尔法》，分别检测上述实施例以及对比例制备得到的无纺布的起球等级。
[0052]
标准样品的等级分为：1级：合格（缠结点为0）不起球；
2级：合格（缠结点为≤5）轻微起球；3级：不合格（缠结点为≤10）起球较严重；4级：不合格（缠结点＞10）起球严重。
[0053]
在相同的测试条件下，分别对上述实施例和对比例所制备得到的无纺布试样进行摩擦，每个试样摩擦的次数为30下，每个试样检测五次，取五次实验结果的平均值作为无纺布起球的等级。然后将摩擦后的试样与标准样品的表面起球状况与缠结点进行对比，判定每个试样的起球等级。无纺布检测的等级越低，说明无纺布的耐磨性越好。
[0054]
实验2本实验参照gb15979-2002《一次性使用卫生标准》，分别检测上述实施例以及对比例制备得到的无纺布的抗菌性能。抑菌率越大，说明无纺布的抗菌性能越好。
[0055]
实验3本实验参照gb/t8942-2016《纸柔软度的测定》，分别检测上述实施例以及对比例制备得到的无纺布的柔软度，柔软度值越小，说明无纺布越柔软。
[0056]
以上实验的检测数据见表2。
[0057]
表2
根据表2中对比例1-4分别与实施例3的数据对比可得，对比例2在对比例1的基础上还加入了n-[3(二甲氨基)丙基]甲基丙烯酰胺，对比例2的无纺布的起球等级从4降低至3，说明n-[3(二甲氨基)丙基]甲基丙烯酰胺具有提高无纺布的耐磨性能的效果；对比例3在对比例1的基础上还加入了5-硝基-8-羟基喹啉，说明5-硝基-8-羟基喹啉具有提高无纺布的抗菌性能的效果；对比例4中同时加入了n-[3(二甲氨基)丙基]甲基丙烯酰胺和5-硝基-8-羟基喹啉，无纺布的起球等级不变，说明5-硝基-8-羟基喹啉抑制了n-[3(二甲氨基)丙基]甲基丙烯酰胺的提高无纺布的耐磨性能的效果。
[0058]
根据表2中实施例3与对比例4的数据对比可得，实施例3在对比例4的基础上加入了5-硝基呋喃-2-丙烯醛，无纺布的起球等级从4低至2，说明5-硝基呋喃-2-丙烯醛具有缓解5-硝基-8-羟基喹啉对n-[3(二甲氨基)丙基]甲基丙烯酰胺的抑制作用的效果，从而使得无纺布的耐磨性提高。并且，通过采用n-[3(二甲氨基)丙基]甲基丙烯酰胺、5-硝基-8-羟基喹啉以及5-硝基呋喃-2-丙烯醛互相协同作用，还有利于提高无纺布的抗菌性能。
[0059]
根据表2中实施例3与实施例4-5的数据对比可得，实施例4-5在实施例3的基础上加入了3-丙烯基洛丹宁，无纺布的起球等级从2降低至1，说明3-丙烯基洛丹宁具有促进5-硝基呋喃-2-丙烯醛缓解5-硝基-8-羟基喹啉对n-[3(二甲氨基)丙基]甲基丙烯酰胺的抑制作用的效果，进一步使得无纺布的耐磨性能提高。
[0060]
根据表2中实施例3与实施例6-7的数据对可得，实施例6-7在实施例3的基础上同时加入了竹纤维和纳米二氧化硅，无纺布的起球等级从2降低至1.5，说明通过采用竹纤维
和纳米二氧化硅互相配合，有利于提高无纺布的耐磨性能；无纺布的抑菌率从85.75%升高至91%左右，说明通过竹纤维和纳米二氧化硅互相配合，还有利于提高无纺布的抗菌性能。
[0061]
根据表2中实施例3与实施例10-11的数据对比可得，实施例10-11在实施例3的基础上加入了es纤维，无纺布的横向柔软度从32.4mn降低至31mn左右，无纺布的纵向柔软度从30.7mn降低至29mn左右，说明es纤维具有提高无纺布的柔软度的效果。
[0062]
根据表2中实施例3与实施例14-15的数据对比可得，实施例14-15在实施例3的基础上同时加入了es纤维和2-羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯，无纺布的横向柔软度从32.4mn降低至28mn左右，无纺布的纵向柔软度从30.7mn降低至27mn左右，比单独加入es纤维，无纺布的横向柔软度以及纵向柔软度降低的更低，说明同时加入es纤维和2-羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯相互配合，有利于提高无纺布的柔软度。
[0063]
根据表2中实施例3与实施例16-17的数据对比可得，实施例16-17在实施例3的基础上加入了赤式-9,10-二羟基十八烷酸，无纺布的起球等级从2降低至1.5，说明加入赤式-9,10-二羟基十八烷酸，有利于提高无纺布耐磨性能；同时，无纺布的横向柔软度以及纵向柔软度均在一定程度上降低，说明加入赤式-9,10-二羟基十八烷酸，还有利于提高无纺布的柔软度。
[0064]
以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。