一种民用环保阻燃木纤维无纺布及其制备方法技术

本发明专利技术涉及纺织领域，公开了一种民用环保阻燃木纤维无纺布及其制备方法。所述民用环保阻燃木纤维无纺布采用阻燃木纤维制得。本发明专利技术的环保阻燃木纤维无纺布具有燃烧时无毒、无害、无异味、低烟雾、低voc无污染，可降解，阻燃效果特佳，成本低，熔滴重量轻，使用简单的优点。本发明专利技术方法针对阻燃木纤维这一新原料，在现有合成纤维无纺布的生产设备上，通过改造以及采用特定的工艺，制得阻燃木纤维，制得的无纺布阻燃性好，且强度高，耐用性好。

Civil environment-friendly fire retardant wood fiber non-woven fabric and preparation method thereof

The invention relates to the field of textiles, and discloses a civil environment-friendly fire retardant wood fiber non-woven fabric and a preparation method thereof. The civil environment-friendly fire retardant wood fiber non-woven fabric is made of flame-retardant wood fiber. Environmentally friendly flame retardant wood fiber non-woven fabric of the invention has a burning non-toxic, no odor, low smoke, low VOC and no pollution, biodegradable, excellent flame retardant effect, low cost, light weight drop, easy use. The method of the invention for flame retardant wood fiber as a new material, in the existing synthetic fiber non-woven fabric production equipment, through the transformation and the use of specific technology, preparation of flame retardant fibers, non-woven fabric and good flame retardancy and high strength, good durability.

【技术实现步骤摘要】
一种民用环保阻燃木纤维无纺布及其制备方法
本专利技术涉及纺织领域，尤其涉及一种民用环保阻燃木纤维无纺布及其制备方法。
技术介绍
随着人们逐渐对安全方面的重视，在汽车、家居等领域的材料中，许多材料中都会添加一定量的阻燃剂以使该材料具备阻燃性。目前常用的阻燃剂包括以下几类：含卤阻燃剂。含卤阻燃剂对人身体健康和环境都有危害，已经被欧洲环保性指令RoHS禁止使用。膨胀型无卤阻燃剂。它们最基本的组合是包括聚磷酸铵、三聚氰胺、季戊四醇等可以提高碳源、酸源，也可产生膨胀的材料。膨胀型无卤阻燃剂加工困难，不耐迁移、容易析出材料表面，易吸潮、水解，加工过程中容易膨胀和产生气泡，回收利用困难，耐候性差等等。上述一系列问题都成为困扰其应用的原因。无机阻燃剂。无机阻燃剂燃烧时不会产生很多烟雾，释放物主要为水和二氧化碳等不会对环境造成很大伤害的物质，所以属于绿色环保型产品。不过，这类阻燃剂致命缺点是阻燃效能低下，需要很高的添加量才可以使得材料阻燃，而且无机阻燃剂与有机物热塑性树脂的相容性很差，在树脂中不容易分散，即使分散，亲和力也不好，所以制造的材料往往具有让人难以接受的力学性能，或是大大的降低了材料的抗冲击性能，或是材料的柔韧性丧失，种种原因导致了其应用的局限性，因此往往被对材料力学性能要求不高的场合所采用。磷系列阻燃剂。磷系列阻燃剂中可能红磷的阻燃效果最好、阻燃效率也最高更加便利，但是其缺点首先表现在颜色必须为红色或者配合黑色，这个就极大的限制了其在很多材料中的应用。另外，红磷虽然经过包覆，但是限于工艺和原料的种种原因，在使用过程中还是可能会不可避免的引发“火灾”，更为严重的是红磷的加工特性比较差，与树脂的相容性也不太好、加工制作的材料力学性能很差，再加之生产过程中的“恶臭”的味道使得其很难在高档材料中得以推广。国外也开发出很多种包括含卤和无卤的环保型阻燃剂，它们很多也对相应材料有着比较高的阻燃效能，并且可以制造出力学性能很好、外观也很好的阻燃材料，不过由于价格和技术等方面的原因，目前在我国的推广并不是很好。目前汽车、家居等民用领域为了使产品起到阻燃效果，基本上都是在生产过程中添加或粉体或含浸液体阻燃剂来达到产品的阻燃，在添加粉体阻燃剂时，添加量少时阻燃效果差，相反当阻燃效果好时粉体的添加量已经超过产品本身的承受力，产品物性的下降会非常严重，从而改变了产品本身的很多原有的特性。同样使用含浸液体阻燃剂时会导致阻燃剂耐高温差、不耐水洗、触感不好的问题出现。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种民用环保阻燃木纤维无纺布及其制备方法。本专利技术的环保阻燃木纤维无纺布具有燃烧时无毒、无害、无异味、低烟雾、低voc无污染，可降解，阻燃效果特佳，成本低，熔滴重量轻，使用简单的优点。本专利技术方法针对阻燃木纤维这一新原料，在现有无纺布的生产设备上，通过改造以及采用特定的工艺，制得阻燃木纤维，制得的无纺布阻燃性好，且强度高，耐用性好。本专利技术的具体技术方案为：一种民用环保阻燃木纤维无纺布，采用阻燃木纤维制得。现有技术中的无纺布，大多是采用合成纤维或棉纤维作为原料，并没有以纯阻燃木纤维为原料制备的无纺布。本专利技术开了先河，创造性地采用阻燃木纤维为原料制备用于家居、汽车领域的阻燃无纺布，该阻燃无纺布只需以贴附的方式与需阻燃的产品结合，使用方便，成本低，并且绿色环保、无异味毒害，且阻燃效果好。作为优选，所述阻燃木纤维为长度为30-60mm、纤度为1.5-3.5旦的短纤维；所述无纺布克重为150-800g/m2，密度为0.1～0.22g/cm3。目前市场上并没有类似的阻燃木纤维无纺布，并且由于阻燃木纤维的可纺性与传统无纺布原料如合成纤维、棉纤维等具有很大的区别，因此并不能参考传统的无纺布制造方法。本专利技术人根据自身经验以及结合长期大量的研究，对阻燃木纤维的参数进行了严格限定，选用纤维长度为30-60mm、纤度为1.5-3.5旦的阻燃木纤维作为原料，结合后续的制备工艺，制得克重为150-800g/m2，密度为0.1～0.22g/cm3的无纺布。一种民用环保阻燃木纤维无纺布的制备方法，依次包括以下步骤：粗开松：开包机→输送机→粗开松机；混棉：金属探测分离器→输棉风机→多仓混棉；精开松：精开松机→输棉风机→储棉箱→输棉风机→气压喂棉箱；梳理：梳理机→带式自调匀整装置；交叉铺网：交叉铺网机；预刺、主刺：喂入机→针刺机或水刺机；卷绕：张力架→卷绕机。如上所述，目前市场上并没有类似的阻燃木纤维无纺布，没有任何经验可以借鉴。并且由于阻燃木纤维各方面性状尤其是可纺性与传统无纺布原料如合成纤维、棉纤维等具有很大的区别，因此并不能参考传统的无纺布制造方法。如何在现有无纺布制造设备的基础上进行改造，进行阻燃木纤维无纺布的制造，成为一个难题。在开发本专利技术方法的过程中，本专利技术人发现用阻燃木纤维制备的无纺布，虽然具有出色的阻燃效果，但是其耐磨性、拉伸强度较低，耐用性较差，导致易破损，使用寿命短。为此，本专利技术人根据自身经验以及结合长期大量的研究，在限定了阻燃木纤维参数的基础上，开发出了上述特定制备工艺，实现了阻燃木纤维无纺布的量产，并且阻燃效果好，耐磨性、拉伸强度较高，耐用性较好，质量较佳。其中，粗开松过程中，将阻燃木纤维经人工抓取喂入棉帘中，再转入输棉帘。由角钉帘将阻燃木纤维带至自动称量机的棉箱内，经初步开松后落至称量斗内，再有前方机台控制称量斗是否落料，使称量的阻燃木纤维依次铺在混棉帘子上。粗开松是对阻燃木纤维团进行初步开松、分梳、除杂。阻燃木纤维由输送长帘喂入打手，经打手开松后由风机将阻燃木纤维送出。混棉过程中，根据阻燃木纤维的特点，采用金属探测分离器对粗开松后的阻燃木纤维进行金属探测并分离出去，利于后续工艺的进行。混棉是将阻燃木纤维经过初开松后进行进一步的混合，使阻燃木纤维原料充分混合均匀，同时作为缓冲中间站，储存一部分阻燃木纤维以保证后续加工连续。精开松过程中，精开松是对经过初步开松混合的阻燃木纤维进行进一步开松。阻燃木纤维经过充分混合后，再喂入精开松机，在精开松机内进行充分开松和预梳理，使阻燃木纤维进一步开松拉直，通过输棉风机喂入储棉箱，储棉箱主要功能是作为中间缓冲储存站，保证气压喂棉箱能够均匀稳定地喂棉：有利于精开松至气压喂棉箱风压风速的调整，对阻燃木纤维进一步的开松。气压喂棉箱由机架、输棉通道、上棉箱、下棉箱、给棉罗拉、弹性给棉板、开松拉手、循环风机、自调匀整装置、出棉罗拉、检测板、出棉帘等部件组成。在输棉风机的作用下，将已经充分开松的阻燃木纤维喂入上棉箱，经开松打手进一步开松后，通过循环风机产生的气流均匀送至下棉箱，最后经出棉罗拉及自调匀整装置将均匀阻燃木纤维输出。梳理过程中，梳理机是将小纤维束梳理成单纤维状态，形成一定宽度、一定单位面积质量的纤网。带式自调匀整装置是将喂入梳理机的筵棉的变化信号，经电控运算后，相应调整梳理机喂入罗拉的转速，保证筵棉均匀喂入。交叉铺网过程中，交叉铺网机是将梳理机输入的纤网通过横向铺叠，输出具有一定克重与厚度的叠层纤网。预刺、主刺过程中，由于叠层纤网蓬松且抱合力很小，因此需要喂入机把经交叉铺网机铺网后的阻燃木纤维顺利喂入针刺区，不产生塞网或拉伸现象。然后选用针刺法或水刺法依次进行纵向预刺、和主刺，使无纺布成型。作为优选，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种民用环保阻燃木纤维无纺布，其特征在于：采用阻燃木纤维制得。

【技术特征摘要】
1.一种民用环保阻燃木纤维无纺布，其特征在于：采用阻燃木纤维制得。2.如权利要求1所述的一种民用环保阻燃木纤维无纺布，其特征在于，所述阻燃木纤维为长度为30-60mm、纤度为1.5-3.5旦的短纤维；所述无纺布克重为150-800g/m²，密度为0.1~0.22g/cm³。3.一种如权利要求1或2所述的民用环保阻燃木纤维无纺布的制备方法，其特征在于，依次包括以下步骤：粗开松：开包机→输送机→粗开松机；混棉：金属探测分离器→输棉风机→多仓混棉；精开松：精开松机→输棉风机→储棉箱→输棉风机→气压喂棉箱；梳理：梳理机→带式自调匀整装置；交叉铺网：交叉铺网机；预刺、主刺：喂入机→针刺机或水刺机；卷绕：张力架→卷绕机。4.如权利要求3所述的一种民用环保阻燃木纤维无纺布的制备方法，其特征在于，在粗开松过程中，开松量设置为290~310kg/h，粗开松机转速为300~400转/min，粗开松后单位纤维束≤28mg；在混棉过程中，输棉风机功率设定为30-50HZ。5.如权利要求3所述的一种民用环保阻燃木纤维无纺布的制备方法，其特征在于，在精开松过程中，精开松机转速为750-900转/min，精开松后单位纤维束≤10mg，所述储棉箱转速设定为500-600转/min；所述气压喂棉箱由机架、输棉通道、上棉箱、下棉箱、给棉罗拉、弹性给棉板、开松拉手、循环风机、自调匀整装置、出棉罗拉、检测板、出棉帘组成；在输棉风机的作用下，将储棉箱内阻燃木纤维喂入气压喂棉箱的上棉箱，经开松拉手进一步开松后，通过循环风机产生的气流均匀送至下棉箱，最后经出棉罗拉及自调匀整装置将阻燃木纤维输出；气压喂棉箱气压控制在350~450Pa。6.如权利要求3所述的一种民用环保阻燃木纤维无纺布的制备方法，其特征在于，在梳理过程中，梳理机将纤维束梳理成单纤维状态，形成纤网；梳理机参数设定如下：上道夫35~45m/min，下道夫45~50m/min，上杂乱18~25m/nin，下杂乱15~22m/min，主锡林1200m/min，主锡林工作辊400m/min，上出网帘29~35m/min，下出网帘35~40m/min，胸锡林260m/min，锡林工作辊90m/min，棉道压力450Pa，出网宽度3000mm，梳理出网克重20~6...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙进琳，王友忠，李银林，姜沈富，
申请(专利权)人：浙江繁盛超纤制品有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33