[发明专利]一种高强度疏水型无纺布及其制备方法

说明书

本发明涉及非织造布技术领域，公开了一种高强度疏水型无纺布及其制备方法，该无纺布包括以下重量份的原料：100份纤维素纤维，5～10份三羟甲基氨基甲烷‑丙烯酸甲酯‑双季戊四醇共聚物，30～35份1,6‑二(丙烯酰氧基)‑2,2,3,3,4,4,5,5‑八氟己烷，2～2.5份季戊四醇四丙烯酸酯。本发明通过在无纺布内部加入三羟甲基氨基甲烷‑丙烯酸甲酯‑双季戊四醇共聚物，提高了无纺布的强度；通过在无纺布表面接枝1,6‑二(丙烯酰氧基)‑2,2,3,3,4,4,5,5‑八氟己烷和季戊四醇四丙烯酸酯，提高了无纺布的强度和疏水性。

技术领域

本发明涉及非织造布技术领域，尤其涉及一种高强度疏水型无纺布及其制备方法。

背景技术

无纺布又称非织造布，是定向或随机排列的纤维通过摩擦、抱合或粘合或者这些方法的组合而相互结合制成的薄片、纤网或絮垫。由于原料广泛、生产流程短和成本低等特点，无纺布被广泛应用于民用纺织品和产业用纺织品领域。在各种生产无纺布的原料中，纤维素纤维具有易整理性、易生物分解性等一系列合成纤维所无法具备的特性，因而纤维素基无纺布在医疗、护理、卫生用品、化妆用品以及其它工业领域有着独特的用途。但由于纤维素具有较高的吸水性，导致纤维素基无纺布无法应用于需要防水的场合。

目前对纤维素纤维织物的疏水改性方法多集中于利用纳米材料对织物进行拒水拒油整理，即采用适宜的超疏水性纳米粒子特种功能母液，对纤维表面进行浸轧处理和定型处理，通过粘合剂的作用与纤维结合，使纳米粒子高度分散在纱线之间、纤维之间和纤维表面，它们与粘合剂等在纤维表面呈凹凸有致的排列，在纳米尺寸的凹槽里形成纳米尺寸的空气薄膜，从而提高织物表面的疏水性。但通过这种方法获得的疏水性织物的耐久性差，纳米粒子与织物的结合牢固性差，易脱落而影响织物的疏水性。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种高强度疏水型无纺布及其制备方法。该无纺布具有较好的疏水性，且疏水界面与无纺布结合牢固，具有较好的耐久性；此外，该无纺布还具有较高的强度，经久耐用，不易损坏。

本发明的具体技术方案为：

一种高强度疏水型无纺布，包括以下重量份的原料：100份纤维素纤维，5～10份三羟甲基氨基甲烷-丙烯酸甲酯-双季戊四醇共聚物，30～35份1,6-二(丙烯酰氧基)-2,2,3,3,4,4,5,5-八氟己烷，2～2.5份季戊四醇四丙烯酸酯。

一种制备上述高强度疏水型无纺布的方法，包括以下步骤：

(1)将纤维素纤维开松后，分散到水中，制成纤维悬浮液；

(2)将纤维悬浮液与三羟甲基氨基甲烷-丙烯酸甲酯-双季戊四醇共聚物混合，进行湿法成网，制成纤维网；

(3)对纤维网进行水刺加固、洗涤、烘干，获得水刺纤维网；

(4)以1,6-二(丙烯酰氧基)-2,2,3,3,4,4,5,5-八氟己烷和季戊四醇四丙烯酸酯为接枝单体，对水刺纤维网进行紫外光表面接枝，获得经接枝处理的纤维网；

(5)对经接枝处理的纤维网进行切割，获得高强度疏水型无纺布。

本发明中，三羟甲基氨基甲烷-丙烯酸甲酯-双季戊四醇共聚物与纤维素纤维共混，存在于无纺布内部，作用是增强无纺布的强度，机制如下：三羟甲基氨基甲烷-丙烯酸甲酯-双季戊四醇共聚物中存在大量端羟基，能与纤维素纤维中的游离羟基形成氢键，使纤维素纤维的交联区域存在更多的氢键，并提高纤维的交联程度，从而增大无纺布的强度；同时，由于该三元共聚物分子具有较高的支化度，能与各方向上的纤维素纤维交联，因而能进一步提高纤维的交联程度，增大无纺布的强度。