一种可降解型水刺无纺布制造技术

本发明专利技术提供一种可降解型水刺无纺布，所述水刺无纺布包含海藻酸钠、蚕丝以及羟乙基纤维素，所述无纺布可在日光或土壤环境中快速降解。海藻酸钠是从天然棕色海藻中提取出的一种重要的生物聚合物，可用于制造多孔支架或水凝胶。海藻酸钠由两种糖醛酸组成，β(1‑4)连接的D‑甘露糖醛酸(M)和α(1‑4)连接的L‑古洛糖醛酸(G)，本发明专利技术通过对海藻酸钠进行改性，使其适合用于制造环境友好型、可降解型水刺无纺布。

【技术实现步骤摘要】
一种可降解型水刺无纺布
本专利技术涉及水刺无纺布领域，特别地，本专利技术涉及一种可降解型水刺无纺布。
技术介绍
水刺无纺布是将高压微细水流喷射到一层或多层纤维网上，使纤维相互缠结在一起，从而使纤网得以加固而具备一定强力，得到的织物即为水刺无纺布。其纤维原料来源广泛，可以是涤纶、锦纶、丙纶、粘胶纤维、甲壳素纤维、超细纤维、天丝、蚕丝、竹纤维、木浆纤维、海藻纤维等。水刺法加固纤网原理与针刺工艺相似，但不用刺针，而是采用高压产生的多股微细水射流喷射纤网。水射流穿过纤网后，受托持网帘的反弹，再次穿插纤网，由此，纤网中纤维在不同方向高速水射流穿插的水力作用下，产生位移、穿插、缠结和抱合，从而使纤网得到加固。聚丙烯具有质轻、价廉、合成简单、原料丰富等特点，其应用领域非常广泛。聚丙烯具有较好的耐腐蚀性和稳定性，但这使它不容易在土壤中被分解。随着社会发展和工业化的进程，环境问题被逐渐重视起来。大力开发环境友好的新型绿色复合材料、减少对石油资源的依赖程度、缓解日益加重的“白色污染”现象将是聚丙烯复合材料未来重要的发展趋势。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术的目的是提供一种可降解型水刺无纺布。一种可降解型水刺无纺布，所述水刺无纺布包含海藻酸钠、蚕丝以及羟乙基纤维素，所述无纺布可在日光或土壤环境中快速降解。所述水刺无纺布的制备方法包括将海藻酸钠粉末溶解于去离子水中得到2wt％的海藻酸钠储备液，将蚕丝制备成2wt％获得蚕丝蛋白储备液，将海藻酸钠储备液/蚕丝蛋白储备液制备成最终重量比为1:1的混合溶液。所述水刺无纺布的制备方法包括在浸渍槽中倒入浓度为1.5％的氢氧化钠溶液，然后加入取代度为0.1的羟乙基纤维素，经充分溶解后，配制成纤维素原液。所述水刺无纺布的制备方法包括在所制得的纤维素原液中，分别加入等体积的权利要求2所述混合溶液得到纤维原液，向混合物中加入份量为加入纤维原液总重量的2％的木聚糖酶，得到软化纤维层。所述水刺无纺布的制备方法包括选取捞出得到的纤维层，使用压力为8KPa的高压水流，通过微孔孔径为0.1mm的微孔喷出，进行6次水流的水刺，选取捞出得到的纤维层，使用压力为7KPa的高压水流，通过微孔孔径为0.25mm的微孔喷出，进行4次水流的水刺，得到无纺布外层和可降解层，并在水刺结束后，对成型的无纺布外层和可降解层使用压辊进行压榨和脱水。所述水刺无纺布的制备方法包括经轧车轧去多余织造原液，之后分别经过梳理机梳理成网。本专利技术有益效果：本专利技术提供一种可降解型水刺无纺布，所述水刺无纺布包含海藻酸钠、蚕丝以及羟乙基纤维素，所述无纺布可在日光或土壤环境中快速降解。海藻酸钠(SA)是从天然棕色海藻中提取出的一种重要的生物聚合物，可用于制造多孔支架或水凝胶。海藻酸钠由两种糖醛酸组成，β(1-4)连接的D-甘露糖醛酸(M)和α(1-4)连接的L-古洛糖醛酸(G)，本专利技术通过对海藻酸钠进行改性，使其适合用于制造环境友好型、可降解型水刺无纺布。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术作进一步地详细描述。实施例1：将海藻酸钠粉末溶解于60℃的去离子水中得到2wt％的海藻酸钠储备液。将蚕丝分别在0.05wt％Na2CO3溶液中于98±2℃进行30分钟处理3次，以去除丝胶，风干后，将精制的蚕丝溶解于70℃的混合溶剂中溶解1小时，混合溶剂为摩尔比＝1:2:8的CaCl2：CH3CH2OH：H2O，将混合溶液在去离子水中渗析3天，得到浓度约为3wt％的丝心蛋白溶液，用去离子水将蚕丝溶液稀释至2wt％获得蚕丝蛋白储备液。在烧杯中分别混合相同浓度(2wt％)但不同体积的海藻酸钠储备液和蚕丝蛋白储备液。海藻酸钠储备液/蚕丝蛋白储备液在混合溶液中的最终重量比分别为100/0(W1)、75/25(W2)、50/50(W3)、25/75(W4)、0/100(W5)，将混合溶液在4℃下轻轻搅拌20分钟，存储在4℃的冰箱中以备用。实施例2：按以下步骤制作测试用水刺无纺布：在浸渍槽中倒入浓度为1.5％的氢氧化钠溶液，然后加入取代度为0.1的羟乙基纤维素，经充分溶解后，配制成纤维素原液，并将纤维素原液的温度保持在20℃，在所制得的纤维素原液中，分别加入等体积的W1、W2、W3、W4、W5得到纤维原液，向混合物中加入份量为加入纤维原液总重量的2％的木聚糖酶，40℃加热10min，随后捞取软化处理后的纤维，加入清水中进行3次时间为60s漂洗，并使用滤网进行捞取，得到软化纤维层，选取捞出得到的纤维层，使用压力为8KPa的高压水流，通过微孔孔径为0.1mm的微孔喷出，进行6次水流的水刺，选取捞出得到的纤维层，使用压力为7KPa的高压水流，通过微孔孔径为0.25mm的微孔喷出，进行4次水流的水刺，得到无纺布外层和可降解层，并在水刺结束后，对成型的无纺布外层和可降解层使用压辊进行压榨和脱水，并经轧车轧去多余织造原液，之后分别经过梳理机梳理成网，分别得到第一纤维网、第二纤维网，纤网经过牵伸机进行牵伸，所述铺网工艺采用交叉铺网或者半交叉铺网，牵伸机的牵伸倍率为2倍；将第一纤维网、第二纤维网重叠加入水刺区进行复合，得到复合纤维网；将复合纤维网经过预处理浆液中进行预浸浆，经过预浸浆后所得到的复合纤维网经过二次处理浆液进行二次浸浆后进入压辊组中进行辊轧；经辊轧后的复合纤维网输入到烘箱中进行二道烘干，烘干后得到植物纤维水刺无纺布，预烘燥温度为100～120℃；二道烘燥温度为120～130℃。最终获得测试用无纺布W1、无纺布W2、无纺布W3、无纺布W4、无纺布W5。实施例3对实施例2获得的水刺无纺布进行性能测定，纬向弹性伸长率和回复率参照纺织品拉伸弹性试验方法进行测定。测试样品为大小为5cmX5cm的无纺布W1、无纺布W2、无纺布W3、无纺布W4、无纺布W5、市售1号(CK1)，测定结果如表2所示：表2纬向弹性伸长率(％)无纺布W1无纺布W2无纺布W3无纺布W4无纺布W5市售1号23％27％28％31％35％27％从表2结果可知，含蚕丝蛋白越高的测试组纬向弹性伸长率越高。测试组W2和测试组W3的纬向弹性伸长率与市售品牌相当。实施例4：测试无纺布W1、无纺布W2、无纺布W3、无纺布W4、无纺布W5在日光与土壤环境下的降解时间，分别取5片5cmX5cm的无纺布W1、无纺布W2、无纺布W3、无纺布W4、无纺布W5放置于日光条件下，记录降解时间；分别取5片5cmX5cm的无纺布W1、无纺布W2、无纺布W3、无纺布W4、无纺布W5放置于温度24℃，湿度为43％的模拟土壤环境的测试土中，记录降解时间，测试结果如表3所示：表3降解效果测试测试环境W1(D)...

【技术保护点】
1.一种可降解型水刺无纺布，其特征在于，所述水刺无纺布包含海藻酸钠、蚕丝以及羟乙基纤维素，所述无纺布可在日光或土壤环境中快速降解。/n

【技术特征摘要】
1.一种可降解型水刺无纺布，其特征在于，所述水刺无纺布包含海藻酸钠、蚕丝以及羟乙基纤维素，所述无纺布可在日光或土壤环境中快速降解。


2.根据权利要求1所述无纺布，其特征在于，所述水刺无纺布的制备方法包括将海藻酸钠粉末溶解于去离子水中得到2wt％的海藻酸钠储备液，将蚕丝制备成2wt％获得蚕丝蛋白储备液，将海藻酸钠储备液/蚕丝蛋白储备液制备成最终重量比为1:1的混合溶液。


3.根据权利要求2所述无纺布，其特征在于，所述水刺无纺布的制备方法包括在浸渍槽中倒入浓度为1.5％的氢氧化钠溶液，然后加入取代度为0.1的羟乙基纤维素，经充分溶解后，配制成纤维素原液。


4.根据权利要求3所述无纺布，其特征在于，所述水刺无纺布的制备方法包括在...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宏刚，黄晨，赵奕，
申请(专利权)人：浙江天晟信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33