[发明专利]PP抗渗无纺布用母粒及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种PP抗渗无纺布用母粒及其制造方法。

背景技术

随着人们生活质量的提高，对现时使用的各种产品都有更高的要求，例如卫生用品，已经不满足单一的清洁功效，还要带有防护功效，这也导致丙纶抗渗透无纺布的大量使用。无纺布生产过程中，首先是要将高分子材料经过纺丝，然后将丝再经压制成无纺布。广泛应用于医疗、卫生手术衣、防护服、消毒包布、口罩、尿片、民用抹布、擦拭布、湿面巾、魔术毛巾、柔巾卷、美容用品、卫生巾、卫生护垫及一次性卫生用布等。而在纺丝过程中，需要将一定量的填充母粒加入到丝中，用以改变丝的着色率、强度、遮盖率等。为生产有颜色的布料，需要加入着色剂，但是由于抗渗透无纺布的单丝纤度很细，直接使用以往的着色母粒进行着色无法满足生产的要求。

CN106566083A公开了一种纳米PP色母粒，由PP、聚四氢呋喃、乙酰乙酸烯丙酯、烷基酚聚氧乙烯醚、二乙二醇丁醚醋酸酯、颜料、聚四氟乙烯蜡、纳米氧化铝、纳米β-炭化硅、水份组成，具有着色效果和阻燃效果；CN103992549A公开了一种用于PP无纺布的抗菌色母粒组合物，包括载体、抗菌剂、色粉、分散剂组成，具有着色和抗菌性能。

在制备母粒的过程中，颜料由于原生粒子都是纳米级别的，粒子之间由于范德华力等因素形成团聚体，传统的工艺很难把其团聚体打开，因此难以达到很好的分散水平，纺丝过程中由于团聚体粒径大，堵塞过滤器和喷死板，造成断丝飘丝。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种PP抗渗无纺布用母粒，减少颜料粒子团聚的可能，提高颜料粒子的分散性能。

为实现上述目的，通过以下技术方案来实现的：

一种PP抗渗无纺布用母粒，包括以下重量份数的原料：聚丙烯30～50份、分散剂30～50份、着色剂10～49份和间位芳纶纤维5～15份。

优选地，所述分散剂为裂解聚乙烯蜡、合成聚乙烯蜡、聚丙烯蜡中的一种或多种。

优选地，所述着色剂为颜料红122、颜料红48:2、颜料蓝15:3、颜料紫23、颜料绿7、颜料黄191、颜料黑7，颜料红179、颜料蓝60、颜料绿36、颜料黄214、颜料橙43、颜料橙68、颜料棕41、颜料黄184、溶剂紫59、溶剂紫37、溶剂红143、溶剂红181、溶剂蓝94、溶剂蓝132、溶剂绿29、溶剂黄135、溶剂黄167中的一种或多种。

所述间位芳纶纤维为采用由纳米碳酸钙改性的间位芳纶纤维纤维，所述纳米碳酸钙在聚间苯二甲酰间苯二胺(PMIA)溶液中的质量分数为0.2～1％。

优选地，所述间位芳纶纤维通过以下方法得到：向聚间苯二甲酰间苯二胺(PMIA)溶液加入质量分数为0.2～1％的纳米碳酸钙，充分混合后制备成均匀的纺丝原液，纺丝后得到间位芳纶纤维。

优选地，所述PMIA溶液浓度为16～18％，比浓对数粘度为1.5～1.8；

优选地，所述纳米碳酸钙20～100nm，优选为60～80nm。

本发明的另一目的是提供一种PP抗渗无纺布用母粒的制造方法，包括以下步骤：

S1.将着色剂、分散剂、聚丙烯树脂通过高温捏合机捏合；

S2.将S1中得到混合物在破碎机中破碎；

S3.将S2中得到的破碎混合物加入双螺杆挤出机的主喂料口，同时从双螺杆挤出机的侧喂料口加入芳纶纤维，通过双螺杆挤出机熔融混炼，螺杆转速然后挤出造粒。

优选的，在S2中，破碎后混合物的粒径在1mm～5mm。

优选的，在S3中，挤出机为同向双螺杆挤出机，挤出机的螺杆直径D＝25mm，长径比L/D＝60，主机转速为100-110Hz，投料机转速为15-20Hz。

所述造粒过程中切粒选用水冷切粒。

本发明有益效果：

(1)本发明的PP抗渗无纺布用母粒，颜料粒子在其中的分散性好，母粒过滤性能好，使用该母粒进行聚丙烯抗渗无纺布生产，换网周期长，滴胶少、纤维细密。

(2)本发明中加入的间位芳纶纤维，在纺丝原液中加入了纳米碳酸钙，少量纳米颗粒出现团聚，使得纤维表面有少量“凸起”，能够加强纤维与基体树脂之间的粘合性；制备成的母粒中，纤维与颗粒之间起到相互隔离的作用，进一步提高了着色剂的分散效果，同时，纤维也分散良好无缠结现象；另外，加入含有纳米碳酸钙的间位芳纶纤维，还能够进一步提高母粒制品的尺寸稳定性、韧性。