[发明专利]防水透湿的可降解纤维基非织造复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种防水透湿的可降解纤维基非织造复合材料及其制备方法，所述非织造复合材料包括由熔喷工艺制备的超细纤维聚乳酸纤维层和粗旦石灰石长丝层，所述超细纤维聚乳酸纤维层为粉煤灰、经聚乙二醇改性的聚乳酸和经茂金属改性的聚丙烯熔喷超细纤维材料，粗旦石灰石长丝层为石灰石和热塑性高分子聚合物经聚合物熔体挤出成型工艺制成的长丝基纤维材料。本发明的一种具有防水透湿的可降解纤维基书写纸的非织造复合材料包括多层级书写结构的超细纤维聚乳酸纤维层和粗旦石灰石长丝层，具有可降解、吸墨性好、强度高、耐水油性能突出、尺寸稳定、易于工业化生产等特点，尤其适用于书写纸用、工业印刷、包装用等领域。

技术领域

本发明涉及非织造复合材料领域，特备是指一种具有防水透湿的可降解纤维基非织造复合材料及其制备方法。

背景技术

现有的普通纸张在制备过程中需采用绿色植物纤维、破坏生态环境，且三废的排放问题一直得不到解决，其生产出来的纸张吸墨性不够强、易散墨、强度低。另外快递袋、包装袋等以塑料膜为终端的制品其难以降解的特性更是会带来白色污染问题，因此寻找一种既具有塑料膜制品的防水透湿特性，还具有纸张的书写性和可降解材料，成为了亟待解决的问题。本发明提出的一种具有防水透湿的可降解纤维基书写纸的非织造复合材料在生产过程中不需要用水、漂白剂、绿色植物纤维等，生产过程无污染物排放，具有强力高、可降解、吸墨性强、结合后不易脱落、防水透湿、透汽等优良性能，且主要原料粉煤灰为工业废渣，价格低廉，因此是目前公认的经济、实用型纤维材料。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提出一种具有防水透湿的可降解纤维基书写纸的非织造复合材料及其制备方法，以其可降解、强度高、防水透湿、吸墨性好、制备过程无废料废液排放等的优良特性，代替传统造纸以及以塑料膜为终端的制品对人们赖以生存的生活环境造成的危害，解决了传统纸张不易上墨、易散墨、强度相对较低，不易成为包装用品的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种防水透湿的可降解纤维基书写纸的非织造复合材料，所述非织造复合材料包括粗旦石灰石长丝层和由熔喷工艺制备的超细纤维聚乳酸纤维层，所述超细纤维聚乳酸纤维层为粉煤灰、经聚乙二醇改性的聚乳酸和经茂金属改性的聚丙烯熔喷超细纤维材料，粗旦石灰石长丝层为石灰石和热塑性高分子聚合物经聚合物熔体挤出成型工艺制成的长丝基纤维材料。

所述超细纤维聚乳酸纤维层的原料包括粉煤灰、聚乙二醇、聚乳酸和经茂金属改性的聚丙烯，其中粉煤灰所占的质量分数58%-76%，聚乳酸所占的质量分数为15%-27%，经茂金属改性的聚丙烯所占的质量分数为6%-10%，聚乙二醇所占的质量分数为3%-5%。

所述的具有防水透湿的可降解纤维基书写纸的非织造复合材料，其特征在于：所述聚乳酸超细纤维材料的面密度为222g/m²，厚度为0.28mm。

所述粗旦石灰石长丝层的原料为石灰石和热塑性高分子聚合物，粗旦石灰石长丝层的纤维细度为1.5~6.6D。

所述的防水透湿的可降解纤维基非织造复合材料的制备方法，步骤为：

（1）粗旦石灰石长丝层的准备：将粗旦石灰石长丝层平铺平整：

（2）超细纤维聚乳酸纤维层的制备和在线复合：将步骤（1）中的粗旦石灰石长丝层铺放在熔喷纺丝模头下面，其纺丝模头的机头温度为235℃，热风温度为235℃，接收距离为8-12cm，然后以粉煤灰和经聚乙二醇改性的聚乳酸以及经茂金属改性的聚丙烯进行均匀共混，形成共混切片，共混切片干燥后经熔喷成型技术将得到聚乳酸超细纤维非织造材料直接喷射在粗旦石灰石长丝层表面，形成一种非织造复合材料，然后将其利用网帘直接传送到以面与面接触的双网帘里面进行热轧，增加其贴合度，其热轧温度为150℃-160℃，双网帘速度为3.5m/min；

（3）成卷制得防水透湿的可降解纤维基非织造复合材料。