本发明专利技术公开了一种聚丙烯吸音棉及其制备工艺,制备吸音棉的原料包括:无纺布;和聚丙烯共混纤维,由间规聚丙烯和等规聚丙烯组成;制备工艺包括:切片:将间规聚丙烯和等规聚丙烯按照质量百分比混合,然后进行切片、干燥;熔喷纺丝:对间规聚丙烯和等规聚丙烯的混合切片物进行挤压熔融,进行熔喷纺丝;冷却:通入冷空气,对所纺丝进行冷却、牵引、分丝,得到聚丙烯共混纤维;成品:对得到的聚丙烯共混纤维的正背两面分别热压一层无纺布,然后进行加固、切边、卷绕,即得所制吸音棉。本发明专利技术工艺易大规模生产,制备得到具有隔音性能好、柔韧性好、弹性佳、手感好,质量轻、无污染、可塑性好等优点的吸音棉。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术设及非织造布领域,具体设及一种聚丙締吸音棉及其制备工艺。
技术介绍
声音,一方面让人们不断认识和感知客观世界的丰富和美妙,另一方面也改变了 人们的生活方式和发展历程。声音污染问题是随着人类社会进程不断前进而逐步显现出来 的。工业化、智能化、集成化的后果带来众多源头的声音污染,不仅极大地干扰了人体正常 机能的发挥,使人听觉下降、脏器损害、系统失调,而且对于很多精密机械和设备系统造成 了难W预见的破坏。因此急需一种吸声效果优良、成本低廉、环境负担小的吸声材料来削减 不期望的声音对人们生活的干扰。 随着工业生产规模的不断扩大,随之产生的声污染不仅严重危害人的听觉系统, 使人疲倦、耳聋,还会影响设备及仪表的精度和使用寿命。因此急需吸声效果好、无污染、可 大规模生产的吸声材料。 目前,高分子吸声材料是近年来吸声材料的一个热点研究方向。与其它吸声材料 相比,高分子材料种类繁多、原料丰富,并且更容易通过发泡、压制和挤出等方法加工成型, 便于大规模生产。在各种高分子吸声材料制备工艺中,W烙喷法最为典型。烙喷法的工艺原 理是:从模头的喷丝孔挤出的聚合物经高速热空气拉伸,再经冷空气快速冷却固化而形成 超细纤维,纤维细度大多在1~4皿之间。与其他制备工艺相比,烙喷法制备工艺的生产耗能 低,生产效率高。 烙融指数(MFR)可表征热塑性聚合物在烙融状态下的粘流特性。从工艺角度讲,采 用烙融指数较高的聚合物,流动性能好,有利于提高产量、降低能耗,生产出所需纤度的超 细纤维。分子质量分布(MWD)宽度对烙体的流动性也有明显影响。分子质量分布越窄的树 月旨,越容易制得超细纤维。如果分子质量分布较宽,导致烙体切变速率下降,使烙体的弹性 增加,阻碍热气流对烙体细流的拉伸,容易在纤维网中形成结点,并引起烙喷非织造材料的 手感发硬。因此只有使用烙融指数较高、分子质量分布较窄的聚合物切片,才能保证生产出 所需纤度的超细纤维。 目前聚丙締吸音棉中,大多采用等规聚丙締(iPP)作为聚丙締的主要构型。运种等 规聚丙締吸音棉具有透气性佳、比重轻、无毒、抗菌性好、热稳定性好等优点。等规聚丙締吸 音棉材料内部是彼此交错贯穿的,间隙敞开并与外界相通,使声波易于进入间隙内。当声波 沿着间隙进入材料内部时,引起间隙内空气振动,与间隙壁之间产生摩擦,造成间隙内空气 运动速度的差异,通过摩擦和粘滞力的作用使相当一部分声能转化为热能而耗散,使入射 声波和反射声波信号衰减减弱,从而达到吸声的目的。但同时运种等规聚丙締吸音棉也存 在弹性差、手感差、柔初性差等问题,影响了运种聚丙締吸音棉的吸音效果。 而间规聚丙締(sPP)则具有使非织造物的手感柔软、蓬松、弹性好、柔初性佳等优 点。运是由于采用间规聚丙締制得的纤维细度极细,自然蓬松,同样体积的吸音材料更轻 便,更利于声波进入并被吸收,而且回弹率高,即使受到短暂挤压也能有效回弹W保持其蓬 松状态,并且形如纤细虽棉状,内部蓬松有大量间隙,有利于延长声波的传播路径,增加声 波的衰减路径,W达到更优良的吸音效果。[000引中国专利CN201310401378.8公开了一种吸音材料及其制备方法,其吸音材料从下 到上其包括:PET吸音基础材料层,粘结层,PP烙喷无纺布层;所述的PET吸音棉基础材料层 与所述的PP烙喷无纺布层通过粘结层覆合;所述的PET吸音基础材料层由0.5~1.5dtex的 PET纤维和低烙点PET纤维热粘合成型;所述的PP烙喷无纺布层的流阻为200-1000mm/s (20cm2,100化)。但是该专利采用聚对苯二甲酸乙二醋(PET)作为吸音材料的主要成分,存 在具有挥发性气味的问题,对人体健康有一定损害。 中国专利CN201410165287.3公开了一种等规聚丙締纤维/PET纤维复合无纺布吸 音棉,该吸音棉由顶面层、背面层,及夹装于顶面层与背面层之间的纤维棉层构成,顶面层、 背面层采用无纺布材料,该无纺布由下列重量份的原料通过烙喷法制成:等规聚丙締100、 聚对苯二甲酸乙二醋12-15、氯化亚铜2-3、抗氧剂168 1-2、苯甲基硅油4-5、活性炭10-12、 娃藻±10-12、粘±2-3、蒲公英3-4、冬凌草2-3、柳叶1-2、助剂4-5。但是该专利采用大量助 剂,不易烙解,很难达到共混的程度,制备的产品热稳定性差,吸声效果差。 因此需要一种产品内部蓬松有大量间隙,密度小、质量轻等特点的聚丙締共混纤 维吸音棉及其制备工艺,使得制得的吸音棉具有隔音性能好、柔初性好、弹性佳、手感好,质 量轻、无污染、可塑性好等优点。
技术实现思路
本专利技术针对上述问题,提供一种聚丙締吸音棉及其制备工艺,使得制备得到的吸 音棉具有隔音性能好、柔初性好、弹性佳、手感好,质量轻、无污染、可塑性好等优点。 本专利技术解决上述问题所采用的技术方案是: -种聚丙締吸音棉,制备吸音棉的原料包括:无纺布,单位面积质量为200g/V~ 400g/m2,堆积密度为0.25g/m3~0.35g/m3;和聚丙締共混纤维,由5wt %~12wt%的间规聚 丙締和88wt%~95wt%的等规聚丙締组成。 进一步地,间规聚丙締的MFR为:450g/10min~750g/10min。 进一步地,等规聚丙締的MFR为:200g/10min~250g/10min。 进一步地,间规聚丙締的MWD为:1.8~2.9。 进一步地,等规聚丙締的MWD为:2~3.5。 根据本专利技术另一专利技术目的,在于提供一种上述吸音棉的制备工艺,包括W下步骤: 步骤SOI,切片:将间规聚丙締和等规聚丙締按照质量百分比混合,然后进行切片、 干燥; 步骤S02,烙喷纺丝:在模头溫度为200°C~240°C,拉伸热空气溫度为160°C~200 °C,热空气压力为lOMPa~15MPa,热空气喷射角为60°~75°的条件下对间规聚丙締和等规 聚丙締的混合切片物进行挤压烙融,在接收距离为28cm~33cm的条件下,进行烙喷纺丝; 步骤S03,冷却:通入冷空气,对步骤S02所纺丝进行冷却、牵引、分丝,得到聚丙締 共混纤维; 步骤S04,成品:对步骤S03得到的聚丙締共混纤维的正背两面分别热压一层无纺 布,然后进行加固、切边、卷绕,即得聚丙締吸音棉。 进一步地,步骤SOI中,干燥的干燥溫度为80°C~90°C : 进一步地,步骤S03中,冷空气的溫度为:10°C~22°C。 进一步地,步骤S03中,冷却的冷却速率为:4°C/min~7°C/min。 进一步地,步骤S04中,吸音棉的厚度为:18mm~21mm。 本专利技术的优点是: 1.本专利技术采用间规聚丙締和等规聚丙締共混纤维,利用间规聚丙締的手感柔软、 蓬松、弹性好、柔初性佳等优点,改善了等规聚丙締吸音棉弹性差、手感差、柔初性差等问 题,使得制得的吸音棉具有具有隔音性能好、柔初性好、弹性佳、手感好,质量轻、无污染、可 塑性好等优点; 2.本专利技术生产工艺可控、设备操作简单,重现性好,可W有效节省时间,特别适合 于大规模生产吸音棉,使得制备得到的聚丙締共混纤维吸音棉的产率高、速度快、吸声效果 好,并且符合环境保护要求。【具体实施方式】 W下对本专利技术的实施例进行详细说明,但是本专利技术可W由权利要求限定和覆盖的 多种不同方式实施。 实施例1本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种聚丙烯吸音棉,其特征在于,制备所述吸音棉的原料包括:无纺布,单位面积质量为200g/m2~400g/m2,堆积密度为0.25g/m3~0.35g/m3;和聚丙烯共混纤维,由5wt%~12wt%的间规聚丙烯和88wt%~95wt%的等规聚丙烯组成。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:林云权,
申请(专利权)人:林云权,
类型:发明
国别省市:浙江;33
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