[发明专利]一种鞋材及过滤专用亲水无纺布及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及无纺布领域，具体涉及一种鞋材及过滤专用亲水无纺布及其制造方法。

背景技术

无纺布又称不织布，是由定向的或者随机的纤维构成，是新一代的环保材料，具有防潮、透气、柔韧、质轻、不阻燃、易分解、无毒无刺激性、色彩丰富、价格低廉、可循环再利用等特点，多利如采用聚丙烯为原材料，经高温熔融、喷丝、普网、热压卷取连续一步生产而成。

近年来，我国无纺布的行业发展越来越快，目前，总产量已经居于世界第二。无纺布的应用领域非常广泛，如我们常见的口罩，湿巾和尿不湿等产品，新型领域如医用纺织品，防护阻燃类纺织品以及一些特殊的复合材料等，以及过滤行业，可以说，非织造无纺布以其生产迅速，价格低廉等特点已经越来越多的出现在我们的生活中。

近年来，我国的污水处理事业蓬勃发展，污水处理设施高速建设，污水处理能力不断提高，泥膜式生物反应器作为现在主流的过滤手段，主要分为固定型填料以及悬浮型填料，悬浮型填料主要易聚乙烯鹤聚丙烯为主，包括多空泡沫填料、Kaldnes填料、球状或者柱状悬浮填料等，存在结构不够合理以及填料的组成材料亲水性差的问题，导致过滤效果低下，难以满足现有需求。

目前，出现采用无纺布作为介质，来提高过滤效果，例如专利号为CN103058357A公开了一种用于处理难降解废水的生物填料制作方法，利用无纺布作为生物填料，提高降解废水的能力；专利号为CN103085374B公开了一种熔喷活性炭无纺布，利用活性炭掺入无纺布中，提高吸附及过滤能力，但是，上述及现有的技术都存在生物填料亲水性不足，吸附能力差的问题，未能提供满意的污水、废水处理效果。

发明内容

在上述背景的基础下，本发明旨在提供一种鞋材及过滤专用亲水无纺布及其制造方法及其生产工艺，利用特定的无纺布的结构以及对无纺布本体的改性处理，使得其具有良好的亲水性以及高吸附性，具有快速的挂膜速度，提供良好的污染物去除效果。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种鞋材及过滤专用亲水无纺布，所述无纺布包括以下质量百分比的原料：75~98%的聚丙烯纤维以及2~25%的添加物。

优选地，所述添加物为黑色母粒。

再优选地，所述添加物为涤纶短纤维与黑色母粒，所述所述涤纶短纤维与黑色母粒的质量比为20~25：1。

一种鞋材及过滤专用亲水无纺布的制造方法，包括：步骤一：利用无纺布生产设备，将聚丙烯切片从螺杆挤出机进入喷丝板，通过气流牵引向下运动，经过静电产生装置落入接收器上；步骤二：将添加物经过左右两个梳理机梳理，经由铺网机交替下落至静电产生装置，在电场作用带电荷之后，涤纶短纤维交替倒入聚丙烯纤维中，两者混合在下落过程中静电接收板放下聚集，形成无纺布；步骤三：将步骤二中形成的无纺布浸入除油剂中进行除油处理，除油剂的温度控制在55~65℃，反应时间控制在30~35min，除油剂选用15~25g/L的NaOH与100~110mL/L的乙醇以及水的混合溶液；步骤四：将步骤三中经过除油处理的无纺布浸入粗化剂中进行粗化处理，粗化剂的温度控制在65~75℃，反应时间控制在30~35min，粗化剂选用15~25g/L的NaOH与5~15g/L的KmnO₄以及水的混合溶液；步骤五：将步骤四中经过粗化处理的无纺布浸入离子覆盖剂中进行处理，离子覆盖剂选用浓度为0.1~0.5mol/L的FeCl3溶液。

一种无纺布的生产设备，包括接收器、设置于接收器上方左右两侧的梳理机、设置于接收器上方的螺杆挤出机、设置于梳理机与接收器之间的铺网机、设置于螺杆挤出机底部的喷丝板以及设置于喷丝板下方的静电产生装置，所述静电产生装置包括两对镜像设置的静电发生器以及静电接收器。

或者，该无纺布生产设备包括接收器、设置于接收器上方左右两侧的螺杆挤出机、设置于接收器上方的螺杆挤出机、设置于螺杆挤出机底部的喷丝板以及设置于喷丝板下方的静电产生装置，所述静电产生装置包括两对镜像设置的静电发生器以及静电接收器。

相应的，所述静电发生器和静电接收器之间的电压为70kv~90kv，频率为15KHz~25KHz，电流为0.3mA~0.6mA。