本發(fā)明涉及無紡布生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種短時(shí)間防水無紡布的制備方法。
背景技術(shù)：
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隨著塑料工業(yè)的蓬勃發(fā)展，廢舊塑料薄膜垃圾帶來的環(huán)境污染也日趨嚴(yán)重，白色污染成為全球矚目的環(huán)境問題。因此，人們必須要加大力度去開發(fā)生物可降解的塑料薄膜，治理塑料廢棄物對環(huán)境所帶來污染問題。
無紡布占據(jù)了薄膜一部分市場，強(qiáng)度較薄膜強(qiáng)，但是壽命短，陽光直射，長時(shí)間無紡布即變脆。
淀粉是一種來源豐富、價(jià)格低廉的天然高分子材料，也是一種取之不盡用之不竭的可再生資源，它能在多種環(huán)境條件下被生物降解，最終降解產(chǎn)物二氧化碳和水可以通過植物的光合作用再循環(huán)，不會對環(huán)境造成任何污染。然而淀粉分子鏈上含有大量羥基，容易在分子鏈內(nèi)和分子鏈外形成氫鍵，因此難溶、難熔，并且耐水性差，一遇水或長期存放在潮濕空氣中容易吸收水分，影響其穩(wěn)定性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種工藝簡單、生產(chǎn)成本低且對環(huán)境友好的短時(shí)間防水無紡布的制備方法。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題采用以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：
一種短時(shí)間防水無紡布的制備方法，包括：
1)薄膜的制備：磷酸氫二鈉15-20份、玉米淀粉100-150份、苯酚15-20份、十二烷基苯磺酸鈉鹽2-5份、OP-101-3份、過硫酸鉀1-2份醋酸乙烯160-180份、鄰苯二甲酸二丁酯1-2份、鹽酸1-3份、37％甲醛水溶液3-5份、對甲基苯胺8-10份、40％燒堿水溶液1-2份、水200-220份；
①按配比將水和磷酸氫二鈉放入攪拌槽中，在不斷攪拌下升溫至60℃，使得磷酸氫二鈉溶液完全溶解，按配比將玉米淀粉和磷酸氫二鈉溶液充分混合后加入反應(yīng)器中，物料在反應(yīng)器中攪拌升溫70-80℃，當(dāng)水量減少到20％以下時(shí)，升溫至150-200℃，使淀粉與磷酸氫二鈉進(jìn)行反應(yīng)，當(dāng)物料的黏度大于50Pa·s時(shí)，終止反應(yīng)，降溫出料，即得磷酸酯淀粉；
②將苯酚和醋酸乙烯混合；
③將②中的混合后的溶劑與步驟1中的磷酸酯淀粉加入到瓶中，攪拌，5-9小時(shí)；
④再升溫，加入十二烷基苯磺酸鈉鹽、OP-10、過硫酸鉀、鄰苯二甲酸二丁酯、鹽酸、37％甲醛水溶液、對甲基苯胺、40％燒堿水溶液，加熱攪拌，加熱溫度為190℃，時(shí)長10分鐘；
⑤然后用經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)擠出、水冷、切割后制得雙降解母料，最后經(jīng)吹膜機(jī)吹膜薄膜；
2)纖維層的制備：磷酸氫二鈉15-20份、玉米淀粉100-150份、苯酚99-109份、甲醛101-120份、燒堿8-10份、尿素120-150份、氫氧化銨15-25份、水200-220份；
①按配比將水和磷酸氫二鈉放入攪拌槽中，在不斷攪拌下升溫至60℃，使得磷酸氫二鈉溶液完全溶解，按配比將玉米淀粉和磷酸氫二鈉溶液充分混合后加入反應(yīng)器中，物料在反應(yīng)器中攪拌升溫70-80℃，當(dāng)水量減少到20％以下時(shí)，升溫至150-200℃，使淀粉與磷酸氫二鈉進(jìn)行反應(yīng)，當(dāng)物料的黏度大于50Pa·s時(shí)，終止反應(yīng)，降溫出料，即得磷酸酯淀粉。
②將甲醛和苯酚混合；
③將②中的混合后的溶劑與步驟1中的磷酸酯淀粉加入到瓶中，攪拌，5-9小時(shí)；
④再升溫，加入燒堿和尿素，在90-100℃下保持反應(yīng)1小時(shí)；
⑤加入對氫氧化銨，終止反應(yīng)，降溫；
⑥然后用經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)擠出、水冷、切割后制得雙降解母料；
將雙降解母料熔融后通過氣流牽伸紡絲制成網(wǎng)狀的長纖維層；將短纖維制成短纖維層；
3)纖維硬化：30-40份乙酸乙酯、20-25份正辛醇、抗水劑50-60份，淀粉12-15份，硼砂0.3-0.4份，水溶性聚氨酯0.2-0.3份，酸性氧化劑0.2-0.3份，有機(jī)酸0.1-0.2份；
將抗水劑與乙酸乙酯混合加入反應(yīng)釜中，90℃攪拌4小時(shí)，降溫至75℃，將水溶性聚氨酯、酸性氧化劑與硼砂混合，保溫反應(yīng)1小時(shí)，然后加入淀粉、正辛醇繼續(xù)加熱攪拌1小時(shí)，加入有機(jī)酸攪拌，至溫度降到50℃以下；
制備完成后通過毛刷刷在纖維層上；
4)膠水的制備：端羥基二甲基硅橡膠：45-50份，二酰氧庚烷二丁基錫：0.1-0.2份，氣相法白炭黑：10-15份，丁胺：5-10份，甲基三硅烷：1-2份，交聯(lián)劑：1-2份，催化劑：1-2份，增粘劑：1-2份；
取20-30份端羥基二甲基硅橡膠，與交聯(lián)劑、催化劑、增粘劑與5-7份氣相法白炭黑混合得到A膠劑；
取剩余的端羥基二甲基硅橡膠和余下的氣相法白炭黑與丁胺混合得到B膠劑；
將A與B膠劑混合，在20℃的空氣中硫化3-5天,使用前60℃加熱即可使用；
5)無紡布的合成：將長纖維層附在薄膜上方，短纖維層附在薄膜下方，中間涂上膠水，通過熱壓，完成合成。
本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明所采用的淀粉來源豐富、價(jià)格低廉，對環(huán)境友好；并且制得的無紡布強(qiáng)度高、生產(chǎn)成本低、可生物降解，能有效緩解白色污染問題，存放時(shí)間長，耐高溫，耐水，延長使用壽命，減少白色污染，保護(hù)環(huán)境。
具體實(shí)施方式：
為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
具體實(shí)施例：一種短時(shí)間防水無紡布的制備方法，包括：
1)薄膜的制備：磷酸氫二鈉15份、玉米淀粉100份、苯酚15份、十二烷基苯磺酸鈉鹽2-份、OP-101份、過硫酸鉀1份醋酸乙烯160份、鄰苯二甲酸二丁酯1份、鹽酸1份、37％甲醛水溶液3份、對甲基苯胺8份、40％燒堿水溶液1份、水200份；
①按配比將水和磷酸氫二鈉放入攪拌槽中，在不斷攪拌下升溫至60℃，使得磷酸氫二鈉溶液完全溶解，按配比將玉米淀粉和磷酸氫二鈉溶液充分混合后加入反應(yīng)器中，物料在反應(yīng)器中攪拌升溫70-80℃，當(dāng)水量減少到20％以下時(shí)，升溫至150-200℃，使淀粉與磷酸氫二鈉進(jìn)行反應(yīng)，當(dāng)物料的黏度大于50Pa·s時(shí)，終止反應(yīng)，降溫出料，即得磷酸酯淀粉；
②將苯酚和醋酸乙烯混合；
③將②中的混合后的溶劑與步驟1中的磷酸酯淀粉加入到瓶中，攪拌，5-9小時(shí)；
④再升溫，加入十二烷基苯磺酸鈉鹽、OP-10、過硫酸鉀、鄰苯二甲酸二丁酯、鹽酸、37％甲醛水溶液、對甲基苯胺、40％燒堿水溶液，加熱攪拌，加熱溫度為190℃，時(shí)長10分鐘；
⑤然后用經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)擠出、水冷、切割后制得雙降解母料，最后經(jīng)吹膜機(jī)吹膜薄膜；
2)纖維層的制備：磷酸氫二鈉15份、玉米淀粉100份、苯酚99份、甲醛101份、燒堿8份、尿素120份、氫氧化銨15份、水200份；
①按配比將水和磷酸氫二鈉放入攪拌槽中，在不斷攪拌下升溫至60℃，使得磷酸氫二鈉溶液完全溶解，按配比將玉米淀粉和磷酸氫二鈉溶液充分混合后加入反應(yīng)器中，物料在反應(yīng)器中攪拌升溫70-80℃，當(dāng)水量減少到20％以下時(shí)，升溫至150-200℃，使淀粉與磷酸氫二鈉進(jìn)行反應(yīng)，當(dāng)物料的黏度大于50Pa·s時(shí)，終止反應(yīng)，降溫出料，即得磷酸酯淀粉。
②將甲醛和苯酚混合；
③將②中的混合后的溶劑與步驟1中的磷酸酯淀粉加入到瓶中，攪拌，5-9小時(shí)；
④再升溫，加入燒堿和尿素，在90-100℃下保持反應(yīng)1小時(shí)；
⑤加入對氫氧化銨，終止反應(yīng)，降溫；
⑥然后用經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)擠出、水冷、切割后制得雙降解母料；
將雙降解母料熔融后通過氣流牽伸紡絲制成網(wǎng)狀的長纖維層；將短纖維制成短纖維層；
3)纖維硬化：30份乙酸乙酯、20份正辛醇、抗水劑50份，淀粉12份，硼砂0.3份，水溶性聚氨酯0.2份，酸性氧化劑0.2份，有機(jī)酸0.1份；
將抗水劑與乙酸乙酯混合加入反應(yīng)釜中，90℃攪拌4小時(shí)，降溫至75℃，將水溶性聚氨酯、酸性氧化劑與硼砂混合，保溫反應(yīng)1小時(shí)，然后加入淀粉、正辛醇繼續(xù)加熱攪拌1小時(shí)，加入有機(jī)酸攪拌，至溫度降到50℃以下；
制備完成后通過毛刷刷在纖維層上；
4)膠水的制備：端羥基二甲基硅橡膠：45份，二酰氧庚烷二丁基錫：0.1份，氣相法白炭黑：10份，丁胺：5份，甲基三硅烷：1份，交聯(lián)劑：1份，催化劑：1份，增粘劑：1份；
取20-30份端羥基二甲基硅橡膠，與交聯(lián)劑、催化劑、增粘劑與5份氣相法白炭黑混合得到A膠劑；
取剩余的端羥基二甲基硅橡膠和余下的氣相法白炭黑與丁胺混合得到B膠劑；
將A與B膠劑混合，在20℃的空氣中硫化3-5天,使用前60℃加熱即可使用；
5)無紡布的合成：將長纖維層附在薄膜上方，短纖維層附在薄膜下方，中間涂上膠水，通過熱壓，完成合成。
實(shí)施例二：一種短時(shí)間防水無紡布的制備方法，包括：
1)薄膜的制備：磷酸氫二鈉20份、玉米淀粉150份、苯酚20份、十二烷基苯磺酸鈉鹽5份、OP-103份、過硫酸鉀2份醋酸乙烯180份、鄰苯二甲酸二丁酯2份、鹽酸3份、37％甲醛水溶液5份、對甲基苯胺10份、40％燒堿水溶液2份、水220份；
①按配比將水和磷酸氫二鈉放入攪拌槽中，在不斷攪拌下升溫至60℃，使得磷酸氫二鈉溶液完全溶解，按配比將玉米淀粉和磷酸氫二鈉溶液充分混合后加入反應(yīng)器中，物料在反應(yīng)器中攪拌升溫70-80℃，當(dāng)水量減少到20％以下時(shí)，升溫至150-200℃，使淀粉與磷酸氫二鈉進(jìn)行反應(yīng)，當(dāng)物料的黏度大于50Pa·s時(shí)，終止反應(yīng)，降溫出料，即得磷酸酯淀粉；
②將苯酚和醋酸乙烯混合；
③將②中的混合后的溶劑與步驟1中的磷酸酯淀粉加入到瓶中，攪拌，5-9小時(shí)；
④再升溫，加入十二烷基苯磺酸鈉鹽、OP-10、過硫酸鉀、鄰苯二甲酸二丁酯、鹽酸、37％甲醛水溶液、對甲基苯胺、40％燒堿水溶液，加熱攪拌，加熱溫度為190℃，時(shí)長10分鐘；
⑤然后用經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)擠出、水冷、切割后制得雙降解母料，最后經(jīng)吹膜機(jī)吹膜薄膜；
2)纖維層的制備：磷酸氫二鈉20份、玉米淀粉150份、苯酚109份、甲醛120份、燒堿10份、尿素150份、氫氧化銨25份、水220份；
①按配比將水和磷酸氫二鈉放入攪拌槽中，在不斷攪拌下升溫至60℃，使得磷酸氫二鈉溶液完全溶解，按配比將玉米淀粉和磷酸氫二鈉溶液充分混合后加入反應(yīng)器中，物料在反應(yīng)器中攪拌升溫70-80℃，當(dāng)水量減少到20％以下時(shí)，升溫至150-200℃，使淀粉與磷酸氫二鈉進(jìn)行反應(yīng)，當(dāng)物料的黏度大于50Pa·s時(shí)，終止反應(yīng)，降溫出料，即得磷酸酯淀粉。
②將甲醛和苯酚混合；
③將②中的混合后的溶劑與步驟1中的磷酸酯淀粉加入到瓶中，攪拌，5-9小時(shí)；
④再升溫，加入燒堿和尿素，在90-100℃下保持反應(yīng)1小時(shí)；
⑤加入對氫氧化銨，終止反應(yīng)，降溫；
⑥然后用經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)擠出、水冷、切割后制得雙降解母料；
將雙降解母料熔融后通過氣流牽伸紡絲制成網(wǎng)狀的長纖維層；將短纖維制成短纖維層；
3)纖維硬化：40份乙酸乙酯、25份正辛醇、抗水劑60份，淀粉15份，硼砂0.4份，水溶性聚氨酯0.3份，酸性氧化劑0.3份，有機(jī)酸0.2份；
將抗水劑與乙酸乙酯混合加入反應(yīng)釜中，90℃攪拌4小時(shí)，降溫至75℃，將水溶性聚氨酯、酸性氧化劑與硼砂混合，保溫反應(yīng)1小時(shí)，然后加入淀粉、正辛醇繼續(xù)加熱攪拌1小時(shí)，加入有機(jī)酸攪拌，至溫度降到50℃以下；
制備完成后通過毛刷刷在纖維層上；
4)膠水的制備：端羥基二甲基硅橡膠：50份，二酰氧庚烷二丁基錫：0.2份，氣相法白炭黑：15份，丁胺：10份，甲基三硅烷：2份，交聯(lián)劑：2份，催化劑：2份，增粘劑：2份；
取20-30份端羥基二甲基硅橡膠，與交聯(lián)劑、催化劑、增粘劑與7份氣相法白炭黑混合得到A膠劑；
取剩余的端羥基二甲基硅橡膠和余下的氣相法白炭黑與丁胺混合得到B膠劑；
將A與B膠劑混合，在20℃的空氣中硫化3-5天,使用前60℃加熱即可使用；
5)無紡布的合成：將長纖維層附在薄膜上方，短纖維層附在薄膜下方，中間涂上膠水，通過熱壓，完成合成。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。