本發(fā)明涉及涂附磨具領(lǐng)域，特別是一種可生物降解環(huán)保砂帶布基材及其制備方法。
背景技術(shù)：
改革開放以來，國民經(jīng)濟(jì)得到快速增長，“科技創(chuàng)新，自主創(chuàng)新”已成為目前國內(nèi)工業(yè)發(fā)展的主流，我國工業(yè)正逐步向集約型、節(jié)能減排、低碳的方向發(fā)展?；w是涂附磨具的三個(gè)組成部分之一，是磨料和粘結(jié)劑的承載體。它是涂附磨具區(qū)別于其它磨具的主要特征，是使其具有可撓性，即柔軟性的主導(dǎo)因素?？梢宰鳛榛w的材料很多，但它們都必須具備以下四種基本性質(zhì)：一是，對粘結(jié)劑具有很強(qiáng)的粘結(jié)能力；二是，基體必須具有一定的可撓曲性；三是，基體必須具有一定的抗拉強(qiáng)度和較小的延伸率；四是，基體表面必須平整。隨著工業(yè)的發(fā)展和人們對環(huán)境保護(hù)意識的提高，對涂附磨具有了新的和更高要求，主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：一方面，目前市場上的砂帶基體的主要原料為棉纖維及滌綸短纖。全棉、滌/棉混紡及滌綸砂帶基布存在雜質(zhì)多、抗拉強(qiáng)度低、耐磨性差、壽命短等缺點(diǎn)，不僅大量占用紡織原料，失效砂帶也會(huì)因滌綸短纖性能長期穩(wěn)定、不易腐爛而造成廢棄物污染環(huán)境；另一方面，滌綸纖維等合成纖維依托的石油資源日趨枯竭，紡織纖維原料供應(yīng)缺口很大，必須充分利用生物質(zhì)資源、農(nóng)作物廢棄資源和廢棄紡織物再生資源，進(jìn)一步開拓纖維原料新視野。為了解決上述問題，科研單位的科技人員不斷地研究與探索，研發(fā)新型的高質(zhì)量、可降解的涂附磨具基體，雖然在技術(shù)上取得了一定的進(jìn)展，但在實(shí)際運(yùn)用中仍然存在著尚未克服的技術(shù)難題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于克服以上不足，提供一種可生物降解環(huán)保砂帶布基材及其制備方法，由聚乳酸(PLA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)這兩種纖維材料單獨(dú)或者混合制成，以上聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯材料單獨(dú)或混制的基體，在自然環(huán)境條件下，可被土壤中微生物降解，避免占用空間，污染環(huán)境。它們共同優(yōu)點(diǎn)在于原材料都可從自然界植物中通過發(fā)酵提取，是可再生資源。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：含有經(jīng)紗、緯紗、漿料，以可降解高分子材料PBS纖維、PLA纖維為原料制成經(jīng)紗、緯紗，以機(jī)織織造方法制成原布，原布再經(jīng)工藝處理后兩面上有漿料成為基體。
所述一種可生物降解環(huán)保砂帶布基材按如下方法制作：
機(jī)織織造-檢查-刮毛、燒毛-退漿、煮煉-染色、拉幅定型-上漿-壓光
一、機(jī)織織造
機(jī)織織造方法：以可降解高分子材料纖維為原料純紡或混紡成紗線，分別以上述紗線作為經(jīng)紗或緯紗在織機(jī)上織成可降解原布。經(jīng)紗在織造前先經(jīng)上漿處理。
原布主要質(zhì)量指標(biāo)：
重量(g/m2)： 120-160 織物組織：平紋或斜紋
經(jīng)緯密度(根/cm) 20.5-40 經(jīng)緯紗號數(shù)(dtex)295-150
織物厚度(mm)： 0.3-0.7：
二、檢查
對原布抗拉強(qiáng)度、延伸率和表面質(zhì)量進(jìn)行檢查，挑出油污、卷邊、結(jié)塊等缺陷疵布。
三、刮毛、燒毛
原布通過刮毛機(jī)，去除表面結(jié)頭雜質(zhì)，刷去織物表面的塵埃和紗頭，并使絨毛豎立以便燒毛。經(jīng)過刮毛后的原布經(jīng)過燒毛機(jī)，高溫去除織物表面絨毛，使織物表面光潔。
四、退漿、煮煉
1.將上道工序處理后的織物，浸入堿槽，使布面浸透堿液；
2.將浸透堿液后的織物置于90-100℃蒸汽環(huán)境下保溫，2-3個(gè)小時(shí)，以分解漿料；
3.將蒸煮后的織物浸入中和槽中和，再進(jìn)入清洗槽，清洗織物表面漿料分解物。
4.將清洗干凈后的織物，通過蒸汽干燥。
五、染色、拉幅定型
1.采用直接染色處理方法，先用40-60℃溫水潤濕，后投入溫度為70-95℃染液中進(jìn)行30-60分鐘染色，再進(jìn)行固色處理。
2.將染色后的織物在烘燥機(jī)烘干。
3、定型溫度195±5℃。
六、上漿
1.采用酚醛樹脂、丙烯酸樹脂對織物背面上漿，采用橡膠膠乳對織物正面上漿，以刮漿法上漿。
2.烘干上漿后的織物，保持水分含量10-15％。
七、壓光
將烘干后的織物，采用壓光機(jī)進(jìn)行壓光，使得織物表面平整，漿膜和織物擠壓結(jié)實(shí)及降低延伸率。
生物可降解環(huán)保砂帶布基材主要技術(shù)指標(biāo)：
重量(g/m2)：120-160 伸長率(600N)(％)：3-5
厚度(mm)： 0.3-0.7： 斷裂伸長率(％)：5-10
抗拉強(qiáng)度(經(jīng)向)(N/5cm)： 900-1600
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的原理是：聚乳酸通過淀粉制備，聚丁二酸丁二醇酯可以通過生物質(zhì)資源發(fā)酵得到。在產(chǎn)品失效后，聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯纖維制成的基體可由土壤中微生物或動(dòng)植物體內(nèi)的酶分解。在性能上聚乳酸(PLA)纖維制成的基布具有較好的抗熱性。聚丁二酸丁二醇酯(PBS)纖維制成的基布在耐熱抗變形上可達(dá)120℃。上述材料制成的基布耐高溫，不易變形，使用過程中延伸率極小。
本發(fā)明的有益效果是：上述基體取用的原材料都可從自然界特定的植物中發(fā)酵提取，在產(chǎn)品失效廢棄后，可被微生物降解，避免污染環(huán)境，符合綠色可持續(xù)發(fā)展的理念。
附圖說明
下面是結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步描述；
圖1是一種可生物降解環(huán)保砂帶布基材的結(jié)構(gòu)示意圖。
在圖中，1.經(jīng)紗、2.緯紗、3.漿料。
具體實(shí)施方式
在圖1中，以可降解高分子材料PBS纖維、PLA纖維為原料制成經(jīng)紗1、緯紗2，以機(jī)織織造方法制成原布，原布再經(jīng)工藝處理后兩面上有漿料3成為基體。
所述一種可降解的環(huán)保砂帶布基材按如下方法制作：
機(jī)織織造-檢查-刮毛、燒毛-退漿、煮煉-染色、拉幅定型-上漿-壓光
一、機(jī)織織造
機(jī)織織造方法：將可降解高分子材料纖維為原料純紡或混紡成紗線，分別以上述紗線作為經(jīng)紗或緯紗在織機(jī)上織成可降解原布。經(jīng)紗在織造前先經(jīng)上漿處理。
原布主要質(zhì)量指標(biāo)：
重量(g/m2)： 120-160 織物組織：平紋或斜紋
經(jīng)緯密度(根/cm) 20.5-40 經(jīng)緯紗號數(shù)(dtex)295-150
織物厚度(mm)： 0.3-0.7：
二、檢查
對原布抗拉強(qiáng)度、延伸率和表面質(zhì)量進(jìn)行檢查，挑出油污、卷邊、結(jié)塊等缺陷疵布。
三、刮毛、燒毛
原布通過刮毛機(jī)，去除表面結(jié)頭雜質(zhì)，刷去織物表面的塵埃和紗頭，并使絨毛豎立以便 燒毛。經(jīng)過刮毛后的原布經(jīng)過燒毛機(jī)，高溫去除織物表面絨毛，使織物表面光潔。
四、退漿、煮煉
1.將上道工序處理后的織物，浸入堿槽，使布面浸透堿液；
2.將浸透堿液后的織物置于90-100℃蒸汽環(huán)境下，保溫2-3個(gè)小時(shí)，以分解漿料；
3.將蒸煮后的織物浸入中和槽中和，再進(jìn)入清洗槽，清洗織物表面漿料分解物。
4.將清洗干凈后的織物，通過蒸汽干燥。
五、染色、拉幅定型
1.采用直接染色處理方法，先用40-60℃溫水潤濕，后投入溫度為70-95℃染液中進(jìn)行30-60分鐘染色，再進(jìn)行固色處理。
2.將染色后的織物在烘燥機(jī)烘干。
3、定型溫度195±5℃。
六、上漿
1.采用酚醛樹脂、丙烯酸樹脂作背面漿料，橡膠膠乳作正面漿料，以刮漿法上漿。
2.烘干上漿后的織物，保持水分含量10-15％。
七、壓光
將烘干后的織物，采用壓光機(jī)進(jìn)行壓光，使得織物表面平整，漿膜和織物擠壓結(jié)實(shí)及降低延伸率。
生物可降解環(huán)保砂帶布基材主要技術(shù)指標(biāo)：
重量(g/m2)：120-160 伸長率(600N)(％)：3-5
厚度(mm)： 0.3-0.7： 斷裂伸長率(％)：5-10
抗拉強(qiáng)度(經(jīng)向)(N/5cm)： 900-1600
一種可生物降解環(huán)保砂帶布基材由聚乳酸(PLA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)纖維材料單獨(dú)或者混合制成，上述材料在原材料取材上都為可再生資源，聚乳酸纖維(PLA)通過淀粉制備，聚丁二酸丁二醇酯纖維(PBS)可以通過生物質(zhì)資源發(fā)酵得到。在產(chǎn)品失效后，聚乳酸(PLA)、聚丁二酸丁二醇酯纖維制成的砂帶可在由土壤中微生物或動(dòng)植物體內(nèi)的酶分解。在性能上聚乳酸纖維制成的基布具有較好的抗熱性。聚丁二酸丁二醇酯(PBS)纖維制成的基布在耐熱抗變形上可達(dá)120℃，上述材料制成的基布，耐高溫、不易變形、使用過程中延伸率極小。