耐久型拒水PP/PE低熔点热粘合复合纤维的制备及性能研究

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PP/PE低熔点热粘合复合纤维是把两种聚合物原料聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)从双螺杆挤压机挤出,然后将两种熔体按照一定的组分配比和粘度要求分别输入同一皮芯型复合组件中,通过同一喷丝孔喷出而形成的复合纤维。该复合纤维在后处理过程中通过施加拒水油剂赋予纤维耐久的拒水性能,得到耐久型拒水PP/PE低熔点热粘合复合纤维。由该纤维生产的无纺布,除具有一般PP/PE热粘合复合纤维的优点外,特别具有柔软的手感和透气又不透水的良好性能,在卫生材料领域,如小孩尿布“尿不湿”、妇女卫生用品等方面得到越来越广泛的应用。 本课题简要论述了皮芯型复合纤维的纺丝技术原理,重点从三个方面对本课题展开研究。一是运用高分子理论,描绘出具有低熔点、高粘结性能和良好的可纺性能的单烯烃PE大分子结构;二是利用化纤油剂理论,配制耐久型拒水油剂、表面活性剂,通过适当的上油工艺,赋予纤维良好的拒水、透气性能;三是介绍了耐久型拒水PP/PE低熔点热粘合复合纤维纺丝成型工艺技术,并对该纤维的耐久型拒水性能、低熔点热粘合性能及其它物理力学性能、形态结构等通过数理统计、曲线拟合、生物显微成像系统观察等方法进行了分析研究。文章最后介绍了耐久型拒水PP/PE低熔点热粘合复合纤维的产品开发。 本课题通过以上研究,主要得出以下结论: 1.运用高分子理论,通过原料的优化选择,发现熔融指数为15~25,分子量为7~12万的高密度PE原料可以满足复合纺丝及低熔点热粘合的要求。其中由分子量12万左右的PE切片所得复合纤维强度稍低,延伸度较高,更适合于非织布的使用,其与熔融指数为20~30,分子量为14~16万的PP具有良好的复合纺丝性能。 2.通过合理的拒水油剂选择及油剂的配方设计,可以赋予纤维优良的耐久型拒水性能。 3.在纤维的纺丝后拉伸工艺控制过程中,随着拉伸倍数的提高,复合纤维大分子链沿纤维轴线方向取向度不断提高,同时取向诱导结晶,使纤维密度、强摘要 度增加,断裂伸长率下降,沸水收缩率增加,显示了良好的规律性。4.由该耐久型拒水PP/PE低熔点热粘合复合纤维生产的无纺布具有无味无毒、 手感柔软蓬松、富有弹性、透气不透水等一系列特点,特别适于卫生材料领 域的使用。
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