專利名稱：：一種非織造擦拭布的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于生活日用品類，具體是一種非織造擦拭布的制備方法。
背景技術(shù)：
：過去人們往往使用舊布、舊毛巾等充當(dāng)擦布對物體表面進(jìn)行清潔，然而這些"擦布"不僅擦拭效果差，而且會掉毛掉屑，對表面產(chǎn)生再污染，甚至?xí)潅矬w。目前，市場上流行各種各樣的擦拭物，主要有非織造布、織物、海綿、泡沫產(chǎn)品及人造或天然鹿皮等產(chǎn)品，其中以非織造擦布最有發(fā)展前景。這主要是因為非織造布具有三維結(jié)構(gòu)，纖維雜亂排列，纖維間的微孔隙多，制成的擦布利于吸液、除塵納污、柔軟性能優(yōu)越，并且生產(chǎn)工序少、產(chǎn)量大，成本低廉。目前非織造擦布的生產(chǎn)工藝主要利用梳理成網(wǎng)和氣流成網(wǎng)，并采用水剌、針剌、化學(xué)粘合法等加固纖網(wǎng)，各有優(yōu)缺點。在歐美等發(fā)達(dá)國家，采用水剌法生產(chǎn)的擦布占很大比例，其優(yōu)點是手感較為柔軟、吸水性能優(yōu)越、擦拭效果很好，但成本很高；使用針剌法生產(chǎn)擦布成本相對低廉，但剌針會損傷纖維，在反復(fù)擦拭過程中不耐磨、易使布面掉毛掉絨，影響擦拭效果；化學(xué)粘合法會產(chǎn)生污染，目前這種方法生產(chǎn)產(chǎn)品比例有減小的趨勢；而紡粘法等紡絲所用原料大都為合成纖維，其產(chǎn)品吸水率不高，柔軟性差，一般不被采用。日本的可樂麗公司、東麗公司、東洋公司、帝人公司等使用超細(xì)纖維生產(chǎn)擦布，用超細(xì)纖維制成的非織造擦布的纖維比表面積遠(yuǎn)大于普通織物，且具有較復(fù)雜的三維空間結(jié)構(gòu)，能吸收較多的液體或灰塵，具有優(yōu)越的擦抹、清污能力，且因纖維細(xì)而柔軟，不會損壞被擦拭物表面，因而其擦抹、清污效率高得多。日本旭化成公司已開發(fā)成功超細(xì)的銅氨長纖維，由于銅氨纖維含有很多羥基(-0H)且多孔，楊氏模量也較低，因此制成的擦布具有較高的吸水率、柔軟性，并且不掉屑。美國專利US5618610介紹了一種波紋狀揩拭布，它利用波峰的刮擦功能揩去污物，而波谷處污物隨液體排出，因而具有很強的去污能力。美國專利US7470656中介紹了一種預(yù)濕擦布。它采用改性滌綸等化學(xué)纖維為原料，對擦布表面進(jìn)行條紋整理，再浸漬親水劑、柔軟劑、抗菌液和消毒水等，其產(chǎn)品去污能力較強，擦拭效果很好。中國專利ZL200620100706.6中介紹了一種微孔涂層擦布，這種擦布使用天然纖維或合成纖維通過水剌或針剌加工，其正、反面各涂有一層聚合物微孔涂層，其非織造布表面毛羽被固定在涂層中，并且增強了涂層揩擦強度和耐磨性。中國專利00136283.6介紹了一種高效無水汽車專用擦布，它是一種在清潔劑中浸漬過的紗布，清潔劑主要是樹脂、油脂及添加物三類物質(zhì)的乳化液，可方便、高效地去除車身上的灰污，并使其恢復(fù)原有亮度，并且無毒、不腐蝕，可多次重復(fù)使用，最大限度節(jié)約用水，減少環(huán)境污染。如上面所述的日本超細(xì)纖維擦拭布、美國專利US5618610、美國專利US7470656、中國專利ZL200620100706.6和中國專利00136283.6雖能達(dá)到汽車擦拭布的實際要求，但是都有其不足之處。過多的采用超細(xì)纖維會增加擦布的成本，特別是旭化成開發(fā)的銅氨長纖維擦布，成本更高。美國專利US5618610和US7470656中采用波紋整理和條紋整理，但這種物理整理法容易造成擦布在多次擦拭后變形，除污效率反而下降。中國專利ZL200620100706.6中制成的擦布瞬時吸水能力不高，吸水速度低。中國專利00136283.6中描述的擦布在擦拭后，其擦拭面會有殘留清潔劑。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種非織造擦拭布的制備方法，采用丙烯酸酯類涂層劑對基布進(jìn)行涂層整理、焙烘锫、開孔，使產(chǎn)品吸水吸油率優(yōu)異、柔軟性能較好、耐磨性好，且擦拭效果好，而且成本低、制造容易。本發(fā)明的技術(shù)方案如下—種用非織造擦拭布的制備方法，主要生產(chǎn)方法如下(1)制備針剌非織造基布非織造基布可以選用粘膠纖維與滌綸纖維或粘膠纖維和丙綸纖維為原料，粘膠纖維比例在30-90%、滌綸纖維或丙綸纖維比例在10_70%，原料混合后經(jīng)開松、混合、梳理成網(wǎng)、鋪網(wǎng)并經(jīng)過熱定型制成針剌基布；該基布主要參數(shù)為定量60-500g/m2;厚度l-7mm。(2)將針剌非織造基布進(jìn)行涂層處理采用丙烯酸酯類涂層劑對基布進(jìn)行涂層整理，涂層劑配方是丙烯酸酯粘合劑100-800ml/L、發(fā)泡劑0.5-50g/L、穩(wěn)定劑l-30g/L、增粘劑0.5-40g/L、吸水劑5-80g/L、交聯(lián)整理劑1-50g/L、柔軟劑10-80ml/L以及水200-900ml/L。本發(fā)明涂層整理采用刮刀涂層，涂層厚度為0.05-1.5mm;上膠量控制在20_250g/m2。(3)經(jīng)涂層整理的基布進(jìn)行焙烘經(jīng)涂層后需對材料進(jìn)行焙烘，焙烘溫度為100-190。C，焙烘時間為l-10min。(4)開孔整理本發(fā)明對擦布進(jìn)行開孔整理，小孔直徑為0.5-1.5mm，孔密30-120個/5cm2本發(fā)明的針剌非織造基布經(jīng)特殊涂層加工、焙烘工藝、開孔整理后制成的汽車擦拭布具有良好的吸水吸油性、較好的柔軟性，解決普通擦布在擦拭過程中經(jīng)常出現(xiàn)的掉屑、刮傷物體表面和擦拭后留有水痕問題，并且其涂層表面與基布有很好粘合性，產(chǎn)品耐磨性好、擦拭效果好，其生產(chǎn)工藝容易操作和控制，成本較低，易于工業(yè)化生產(chǎn)。具體實施例方式下面結(jié)合實例對本發(fā)明的具體實施過程進(jìn)一步說明。本發(fā)明非織造擦布的制備工藝主要包括以下三步(1)基布制備；(2)涂層整理；(3)焙烘工藝；(5)開孔整理。尤其是涂層劑的配方和涂層工藝、開孔參數(shù)設(shè)定。本發(fā)明所指的擦布要符合高吸水吸油、較好的柔軟性，在擦拭時不掉屑，以及具有較好的耐磨性。本發(fā)明采用涂層工藝，主要是為了解決針剌基布的表面毛羽在擦拭過程中造成的掉屑問題，以及提高其瞬時吸水吸油性能。然而涂層會犧牲擦布的部分吸水吸油率和柔軟性，故本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)計了對擦布實施開孔整理。實驗研究證明，涂層和開孔整理能夠使擦布達(dá)到上述要求。本發(fā)明制備方法涉及所述的涂層劑配方，其主體使用聚丙烯酸酯類，這是因為它相對聚氨酯和聚氯乙烯類而言具有較好的親水性，且柔軟度可根據(jù)支鏈進(jìn)行調(diào)節(jié)，隨著支鏈的增長其吸油性也相應(yīng)增強，并且價格便宜，利于著色。在對基布進(jìn)行涂層時，上膠量越小，其涂層厚度也相應(yīng)減小，擦布吸水性和柔軟性越好；為了減小上膠量和降低涂層厚度，本發(fā)明采用泡沫涂層的方法。發(fā)泡劑有很多種類，本發(fā)明選用了化學(xué)發(fā)泡劑，并使用穩(wěn)定劑和增稠劑達(dá)到泡沫穩(wěn)定且均勻。本發(fā)明在涂層漿中加入了一種天然吸水劑，為了進(jìn)一步提高擦布吸水率。本發(fā)明在涂層漿中加入了一種交聯(lián)整理劑，以提高涂層劑與基布纖維界面的粘結(jié)牢度。本發(fā)明加入了一種非離子型柔軟劑，為了提高柔軟性，本發(fā)明經(jīng)過多次試驗研究表明，基布經(jīng)過涂層后吸水吸油率、柔軟性和耐磨性等性能能夠達(dá)到進(jìn)口擦布水平。本發(fā)明制備方法所述的涂層工藝主要包括涂層方式、涂層厚度、上膠量、車速。本發(fā)明選用常用的刮刀涂層，通過刮刀使泡沫均勻涂在基布上。涂層厚度過小，擦布表面在毛羽難于固定；涂層厚度過大，擦布吸水性、柔軟性以及透氣性會下降，還會造成表面手感發(fā)粘。上膠量小則擦布耐磨性差，在擦拭過程中易掉毛掉渣；上膠量過大則會使擦布性能下降，并造成涂層漿浪費。車速是關(guān)系產(chǎn)品性能和產(chǎn)量的一個重要參數(shù)。車速小則涂層漿在材料表面停留時間長，潤濕滲透性越大，將導(dǎo)致上膠量大，并且生產(chǎn)效率降低；車速過大，則會造成涂層量較少，達(dá)不到提高吸水吸油性和固定毛羽和目的。所以，設(shè)計合理的涂層厚度、上膠量和車速是制造高性能擦布的基本保證。本發(fā)明通過多次實驗對比表明，涂層厚度在0.05-0.5mm，上膠量在20-120g/tf，車速在5-100m/min是較好的工藝參數(shù)，也即按照此參數(shù)制成的擦布在測試時，能夠得到較高的吸水吸油率、柔軟性和耐磨性。本發(fā)明制備方法所述的焙烘工藝主要考慮到將涂層劑烘干成膜和使涂層劑中的交聯(lián)整理劑充分交聯(lián)，主要包括溫度和時間。焙烘溫度小，涂層漿不易在材料表面成膜，且交聯(lián)劑也不能充分交聯(lián)；溫度過大，則會造成布面收縮變形，嚴(yán)重時會使布面發(fā)黃。焙烘時間短，水分不能充分揮發(fā)；時間過長，則會造成能源浪費，生產(chǎn)成本加大。本發(fā)明經(jīng)過實驗研究表明，焙烘溫度在100-19(TC，焙烘時間為l-10min為較好工藝參數(shù)。本發(fā)明制備方法涉及所述的開孔工藝主要包括孔徑大小和孔密。本發(fā)明對涂層后的基布進(jìn)行開孔整理，這主要是考慮一方面有利于水分、油漬進(jìn)入抹布內(nèi)部，提高其容塵性和擦拭效率；另一方面可改善由于涂層造成的柔軟性下降。本發(fā)明通過實驗認(rèn)為小孔直徑0.5-1.5mm，孔密30-120個/5cm2能夠滿足上述兩個方面。需要說明的是，本發(fā)明制備方法在制備涂層漿時，要對原液粘度加以控制。若粘度過高，一方面原液較難生成理想泡沫，另一方面生成的泡沫粘度較高，涂層時泡沫很難滲透，與材料結(jié)合不緊密。適宜的原液粘度不但有利于生成穩(wěn)定且均勻的泡沫，而且在涂層時涂層漿適當(dāng)滲透進(jìn)材料中，利于與材料表面緊密結(jié)合。通過實驗得出，原液粘度一般保持在5-100mPas為宜。還需進(jìn)一步說明的是，本發(fā)明制備方法在制備泡沫時，要選擇合適的發(fā)泡比。發(fā)泡比小，單位泡沫所含整理液多，有利于整理液潤濕、滲透和擴(kuò)散到材料表面中去；但過小，則會造成滲透性過快，反而不利于提高吸水吸油性和固定毛羽的作用。通過大量實驗研究表明，發(fā)泡比選擇3-12倍較好。還要說明的是，本發(fā)明制備方法選用的動態(tài)泡沫發(fā)生器在生成泡沫時，要選用合理轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速。泡沫形成是通過轉(zhuǎn)子高速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生較大剪切力，使混合后液體和氣體生成泡沫。若轉(zhuǎn)子速度小，則產(chǎn)生的剪切力小不足以生成均勻細(xì)小的泡沫；若過大反而會使產(chǎn)生的泡沫破裂。經(jīng)多次實驗得出，轉(zhuǎn)子速度在800-1800r/min時生成的泡沫細(xì)小而均勻。仍需說明的是，本發(fā)明制備方法在發(fā)泡機制備泡沫時，要選擇發(fā)泡能力較好的溫度。經(jīng)多次實驗研究表明，本發(fā)明選用的發(fā)泡劑發(fā)泡能力隨著溫度的升高而增加，但溫度過高，泡沫穩(wěn)定性開始下降，其發(fā)泡能力也相應(yīng)下降。通過實驗得出在20_35°C時，發(fā)泡劑的發(fā)泡能力較好。本發(fā)明制備方法未述及之處適用于現(xiàn)有技術(shù)。利用本發(fā)明制備方法制得汽車用高性能針剌擦布，經(jīng)過測試，其具體參數(shù)指標(biāo)如表l所示。表l制成的高性能擦布性能指標(biāo)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>注吸水倍數(shù)測試參考FZ/T6401212.2_2001，吸油倍數(shù)也據(jù)此測試；毛細(xì)管高度是指30s后的吸水高度；涂層耐磨性是指對涂層進(jìn)行耐磨測試，以涂層出現(xiàn)少許破損即停止并計磨擦次數(shù)。下面給出兩個本發(fā)明具體實施例。實施例1:(1)基布選擇選擇粘膠纖維/滌綸纖維按55/45混合的針剌基布，其定量450g/m2;厚度3.7mm。(2)涂層劑配方丙烯酸酯粘合劑700ml/L、發(fā)泡劑20g/L、穩(wěn)定劑12g/L、增粘劑30g/L、吸水劑30g/L、交聯(lián)整理劑20g/L、柔軟劑60ml/L以及水300ml/L。(3)涂層工藝用發(fā)泡機高速攪拌，發(fā)泡比控制在5.5倍。用泡沫施加器將生成的泡沫均勻的涂到基布上，使用刮刀涂層，涂層厚度0.5mm，上膠量200g/m2。(4)焙烘工藝溫度185。C，時間3min。(5)開孔整理孔徑lmm，孔密78個/5cm2。實施例2:(1)基布選擇選擇粘膠纖維/滌綸纖維按80/20混合的針剌基布，定量320g/m2;厚度2.8mm。。(2)涂層劑配方丙烯酸酯粘合劑300ml/L、發(fā)泡劑10g/L、穩(wěn)定劑6g/L、增粘劑4g/L、吸水劑25g/L、交聯(lián)整理劑3g/L、柔軟劑30ml/L以及水600ml/L。(3)涂層工藝。用發(fā)泡機高速攪拌，發(fā)泡比為12倍。將生成的泡沫用泡沫施加器均勻涂在基布上，使用刮刀涂層，涂層厚度0.lmm，上膠量20g/m2。(4)焙烘工藝焙烘溫度160°C，時間5min。(5)開孔整理孔徑0.6mm，孔密57個/5cm2。實施例3:(1)基布選擇選用粘膠纖維/丙綸纖維70/30混合的針剌基布，定量260g/m2;厚度1.6mm。(2)涂層劑配方丙烯酸酯粘合劑500ml/l、發(fā)泡劑7g/l、穩(wěn)定劑4.5g/l、增粘劑2.25g/l、吸水劑7g/L、交聯(lián)整理劑4g/L、柔軟劑30mL/L以及水500mL/L。(3)涂層工藝用發(fā)泡機高速攪拌，發(fā)泡比為7倍。生成的泡沫用泡沫施加器將均勻的涂在基布上，使用刮刀涂層，涂層厚度0.3mm，上膠量70g/m2。(4)焙烘工藝溫度135°C，時間2.5min。(5)開孔整理孔徑1.5mm，孔密65個/5cm2。實施例4:(1)基布選擇選用粘膠纖維/丙綸纖維按40/60混合的針剌基布，定量160g/m2;厚度1.Omm。(2)涂層劑配方丙烯酸酯粘合劑500mL/L、發(fā)泡劑13g/L、穩(wěn)定劑9g/L、增粘劑lg/L、吸水劑12g/L、交聯(lián)整理劑3.25g/L、柔軟劑15mL/L以及水600mL/L。(3)涂層工藝用發(fā)泡機高速攪拌，發(fā)泡比為3.5倍。生成的泡沫用泡沫施加器將均勻的涂在基布上，使用刮刀涂層，涂層厚度0.08mm，上膠量25g/m2。(4)焙烘工藝溫度ll(TC，時間lmin。(4)開孔整理孔徑0.6mm，孔密120個/5cm2。權(quán)利要求一種用非織造擦拭布的制備方法，其特征在于采用涂層劑對非織造基布進(jìn)行涂層整理，涂層劑由丙烯酸酯粘合劑100-800ml/L、發(fā)泡劑0.5-50g/L、穩(wěn)定劑1-30g/L、增粘劑0.5-40g/L、吸水劑5-80g/L、交聯(lián)整理劑1-50g/L、柔軟劑10-80ml/L以及水200-900ml/L制成，涂層整理后對基布進(jìn)行焙烘。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用非織造擦拭布的制備方法，其特征在于所述非織造基布選用粘膠纖維與滌綸纖維或粘膠纖維和丙綸纖維為原料，粘膠纖維比例在30-90%、滌綸纖維或丙綸纖維比例在10-70%，原料混合后經(jīng)開松、混合、梳理成網(wǎng)、鋪網(wǎng)并經(jīng)過熱定型制成。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用非織造擦拭布的制備方法，其特征在于涂層采用刮刀涂層，涂層厚度為0.05-1.5mm;上膠量控制在20-250g/m2。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用非織造擦拭布的制備方法，其特征在于焙烘溫度為100-190。C，焙烘時間為l-10min。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用非織造擦拭布的制備方法，其特征在于對烘焙后基布進(jìn)行開孔整理，開孔的孔徑為0.5-1.5mm，孔密30-120個/5cm2。全文摘要本發(fā)明屬于生活日用品類，具體是一種用非織造擦拭布的制備方法，其特征在于采用丙烯酸酯類涂層劑對非織造基布進(jìn)行涂層整理，涂層劑主要是丙烯酸酯粘合劑100-800ml/L、發(fā)泡劑0.5-50g/L、穩(wěn)定劑1-30g/L、增粘劑0.5-40g/L、吸水劑5-80g/L、交聯(lián)整理劑1-50g/L、柔軟劑10-80ml/L以及水200-900ml/L；采用刮刀涂層，涂層厚度為0.05-1.5mm；上膠量控制在20-250g/m2經(jīng)涂層后需對材料進(jìn)行焙烘與開孔整理。利用本發(fā)明工藝制成的汽車擦拭布具有良好的吸水吸油性、較好的柔軟性，解決普通擦布在擦拭過程中經(jīng)常出現(xiàn)的掉屑、刮傷汽車表面和擦拭后留有水痕問題，并且其涂層表面與基布有很好粘合性。文檔編號D06M101/32GK101713147SQ20091020866公開日2010年5月26日申請日期2009年10月23日優(yōu)先權(quán)日2009年10月23日發(fā)明者云高杰,單明景,張金六,焦曉寧申請人:張金六