專利名稱:一種環保型無紡布的生產工藝的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種無紡布的生產工藝,尤其涉及一種環保型低福爾馬林無紡布的生
產工藝。
背景技術:
無紡布是一種不需要紡紗織布,只是將紡織短纖維或者長絲進行定向或隨機撐列,形成纖網結構,然后用機械、熱粘或化學等方法加固而成的織物。由于無紡布柔韌,質輕,價格低廉,因此被越來越廣泛的應用于各行各業。生產純紡或混紡產品(包括部分真絲產品)時,常用含有高劑量甲醛的福爾馬林溶液作為粘合劑樹脂的交聯劑,從而賦予紡織品防縮、抗皺、免燙和易去污等功能。但是,甲醛含量超標的紡織品在穿著或使用過程中,部分未交聯的或水解產生的游離甲醛會釋放出來,對人體健康造成損害。因此在醫療、衣材等領域,各國對無紡布的甲醛含量有一定的限制標準。目前常用的交聯劑為N-羥甲基丙烯酸酰胺,它作為粘合劑樹脂的交聯助劑,可幫助樹脂較好的與基布交聯接合。但N-羥甲基丙烯酸酰胺會產生甲醛,對環境和人體健康造成不良影響。
發明內容
本發明克服了現有技術的不足,提供一種工藝簡單,成本低廉,產品環保無甲醛且物性穩定的無紡布生產工藝。為達到上述目的,本發明采用的技術方案為一種環保型無紡布的生產工藝,所述工藝步驟為(1)梳棉原料纖維進入梳棉機,在梳棉的過程中均勻的將纖維松開,并依照所需的重量,均勻的散布在梳棉機出口傳輸帶上,成為棉網;(2)涂灑經含浸機將配制好濃度的粘合劑液體涂灑在步驟(I)所得棉網上;(3)干燥將步驟(2)加工所得棉網送入烘箱定型干燥,成為成品。其特征在于所述粘合劑包括亞克力樹脂及甲醛捕捉劑,所述甲醛捕捉劑為羥乙基丙烯酰胺。本發明一個較佳實施例中,進一步包括所述粘合劑的制備包括預乳化和聚合反應,且所述羥乙基丙烯酰胺是在所述的預乳化過程中加入的。本發明一個較佳實施例中,進一步包括所述羥乙基丙烯酰胺和亞克力樹脂的重量比例為2:100。本發明一個較佳實施例中,進一步包括所述預乳化過程中,在所述樹脂中加入尿素衍生物羥乙基丙烯酰胺,反應溫度設置在83-90°C,進行攪拌,并添加占預乳化反應液重量比例0. 5-1/1000的乳化劑。本發明一個較佳實施例中,進一步包括所述預乳化而得的預乳化液滴加到反應釜中,加入引發劑及剩余乳化劑,發生聚合反應,反應時溫度恒定在80-90°C,并進行攪拌,攪拌速度 120rpm/min。本發明一個較佳實施例中,進一步包括所述聚合反應中,當產生分層現象時,調整反應溫度,每次調高3°C,直至消除分層現象。本發明一個較佳實施例中,進一步包括所述聚合反應中,當產生分層現象時,將所述攪拌速度由120rpm/min提升至130rpm/min,并在原來乳化劑用量的基礎上額外增加占聚合反應液重量比例0. 5-1/1000的乳化劑。本發明解決了背景技術中存在的缺陷,本發明的工藝采用不產生甲醛而能發生自交聯反應的羥乙基丙烯酰胺代替N-羥甲基丙烯酸酰胺,保證產品最終物性,羥乙基丙烯酰胺價格低廉且同時作為甲醛捕捉劑,消除粘合劑中的甲醛,使最終得到環保的無紡布成品。 并且由于羥乙基丙烯酰胺是在預乳化時加入,因此捕捉效果好,產品物性穩定。
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。圖I是本發明環保型無紡布的生產工藝的優選實施例的流程示意圖2是本發明生產工藝中含浸設備的結構示意圖中3、含浸輪,5、含浸槽,7、來回式噴灑結構。
具體實施例方式現在結合附圖和實施例對本發明作進一步詳細的說明,這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本發明的基本結構,因此其僅顯示與本發明有關的構成。如圖I所示,本發明一種環保型無紡布的生產工藝包括以下步驟(1)梳棉首先,將原料黏膠纖維整包開封,并以分散的方式放入進料棉箱,然后采用一組釘狀針排將所述纖維粗略松開,將所需纖維重量設定于自動磅秤控制面板上,控制纖維進入的重量,本實施例中設定為約300-500g,接著采用鋸齒狀針布將纖維做精密的開纖,成為膨松狀,而后將所述纖維送入梳棉機,在梳棉的過程中均勻的將纖維松開,均勻的散布在梳棉機出口傳輸帶上,成為棉網;(2)粘合劑配制首先將亞克力樹脂預乳化,樹脂與棉網的重量比例為 40:60。所述樹脂為40%固含的亞克力樹脂,樹脂牌號為AN-619。在所述樹脂預乳化過程中加入尿素衍生物羥乙基丙烯酰胺,且羥乙基丙烯酰胺和亞克力樹脂的重量比例為2:100, 預乳化溫度83-90°C,比一般預乳化溫度80°C提高了 3-10°C,并添加占預乳化反應液重量比例0. 5-1/1000的乳化劑。攪拌乳化,恒溫3h,得到預乳化液。所述乳化劑是一種高性能陰離子表面活性劑,本實施例中發明人采用美國DOW公司生產,牌號為2A1的乳化劑。隨后在聚合反應反應釜中滴加預乳化液,剩余乳化劑和引發劑溶液,并使用過硫酸鈉作為引發劑,使發生聚合反應,攪拌速度120rpm/min,且保持反應時恒溫80-90°C,以提高反應速率。若在聚合反應時產生分層現象則調整反應溫度和攪拌速度,溫度每次調高:TC,攪拌速度每次提高lOrpm/min,并在原來乳化劑用量的基礎上額外增加占聚合反應液重量比例
0.5-1/1000的乳化劑,直至消除分層現象,最終得到粘合劑液體。(3)涂灑含浸機內設有含浸槽5,將上述配制好濃度的粘合劑液體與空氣混合并做發泡處理,得到泡狀混合液,所述粘合劑液體中的樹脂與所述空氣的體積比為20:80。在所述含浸槽5上方用來回式噴灑方式將該處理后的泡狀混合液噴灑在步驟(I)所得棉網上。所述來回式噴灑結構7如圖2 所示。所述粘合劑由螺旋泵控制出料,通過與螺旋泵相連的調速器,調整粘合劑出料量為每分鐘800-1000g,以適應所加工的棉網的量。所述空氣由空氣泵產出,經調壓閥調壓后再與所述粘合劑液體混合在機械式發泡組件內進行混合發泡,控制壓入的空氣量即控制了所述混合液的發泡大小,與所述粘合劑出料量相配合,以控制棉網整體的含浸量,使達到最佳含浸效果。所得棉網含水量比傳統式浸潰法減少50%以上,進而提升了生產線速,減少后段干燥時所需的能源耗用。所述含浸槽5上方設有一對橫置的柱形含浸輪3,兩含浸輪3橫向排列,一只含浸輪3表面刻有40目的刻點,另一只含浸輪3表面為光面。所述刻點實質為刻點狀的凹槽。不同于一般含浸輪采用兩支光面滾輪,本發明中的含浸輪3不僅能將棉網內多余的混合液擠壓出來,還能通過刻點控制含浸量的多少,同時兩含浸輪3對棉網也起到挾持運行的作用,使得棉網的均勻性不會因含浸樹脂的流動而被破壞。(4)干燥采用滾筒式加熱輪干燥步驟(3 )加工所得棉網,將棉網與粘合劑做架橋初定型,在棉網還含有水分時,利用物理原理做吸水處理,可均勻的將吸水劑滲入到棉網中。再通過熱穿透式烘箱將粘合劑與棉網完全干燥和定型,若還無法干透時可開啟電熱箱做最后干燥處理,得到高品質無紡布成品。本發明工藝的實施例中,羥乙基丙烯酰胺本身不產生甲醛,且作為一種尿素衍生物,價格低廉,能消除粘合劑中甲醛,得到環保的無紡布成品;同時羥乙基丙烯酰胺能發生自交聯反應,保證粘合劑與棉網的粘合質量,進而保證產品最終物性的穩定。以上依據本發明的理想實施例為啟示,通過上述的說明內容,相關人員完全可以在不偏離本項發明技術思想的范圍內,進行多樣的變更以及修改。本項發明的技術性范圍并不局限于說明書上的內容,必須要根據權利要求范圍來確定技術性范圍。
權利要求
1.一種環保型無紡布的生產工藝,所述工藝步驟為(1)梳棉原料纖維進入梳棉機,在梳棉的過程中均勻的將纖維松開,并依照所需的重量,均勻的散布在梳棉機出口傳輸帶上,成為棉網;(2)涂灑經含浸機將配制好濃度的粘合劑液體涂灑在步驟(I)所得棉網上;(3)干燥將步驟(2)加工所得棉網送入烘箱定型干燥,成為成品,其特征在于所述粘合劑包括亞克力樹脂及甲醛捕捉劑,所述甲醛捕捉劑為羥乙基丙烯酰胺。
2.根據權利要求I所述的一種環保型無紡布的生產工藝,其特征在于所述粘合劑的制備包括預乳化和聚合反應,且所述羥乙基丙烯酰胺是在所述的預乳化過程中加入的。
3.根據權利要求2所述的一種環保型無紡布的生產工藝,其特征在于所述羥乙基丙烯酰胺和亞克力樹脂的重量比例為2:100。
4.根據權利要求3所述的一種環保型無紡布的生產工藝,其特征在于所述預乳化過程中,在所述樹脂中加入尿素衍生物羥乙基丙烯酰胺,反應溫度設置在83-90°C,進行攪拌, 并添加占預乳化反應液重量比例0. 5-1/1000的乳化劑。
5.根據權利要求4所述的一種環保型無紡布的生產工藝,其特征在于所述預乳化而得的預乳化液滴加到反應釜中,加入引發劑及剩余乳化劑,發生聚合反應,反應時溫度恒定在80-90°C,并進行攪拌,攪拌速度120rpm/min。
6.根據權利要求5所述的一種環保型無紡布的生產工藝,其特征在于所述聚合反應中,當產生分層現象時,調整反應溫度,每次調高:TC,直至消除分層現象。
7.根據權利要求5所述的一種環保型無紡布的生產工藝,其特征在于所述聚合反應中,當產生分層現象時,將所述攪拌速度由120rpm/min提升至130rpm/min,并在原來乳化劑用量的基礎上額外增加占聚合反應液重量比例0. 5-1/1000的乳化劑。
全文摘要
本發明涉及一種環保型無紡布的生產工藝,所述工藝步驟為(1)梳棉原料纖維進入梳棉機,在梳棉的過程中均勻的將纖維松開,并依照所需的重量,均勻的散布在梳棉機出口傳輸帶上,成為棉網;(2)涂灑經含浸機將配制好濃度的粘合劑液體涂灑在步驟(1)所得棉網上;(3)干燥將步驟(2)加工所得棉網送入烘箱定型干燥,成為成品。其特征在于所述粘合劑包括亞克力樹脂及甲醛捕捉劑,所述甲醛捕捉劑為羥乙基丙烯酰胺。本發明的工藝采用不產生甲醛而能發生自交聯反應的羥乙基丙烯酰胺代替N-羥甲基丙烯酸酰胺,既能得到環保的無紡布成品又能保證產品最終物性穩定。
文檔編號C09J151/00GK102535011SQ20121004145
公開日2012年7月4日 申請日期2012年2月23日 優先權日2012年2月23日
發明者余建國, 王國禎 申請人:昆山勝昱無紡布有限公司