專利名稱：一種非織造的纖維板材及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種纖維通過(guò)非織造方法制成的板材及其制造方法。本發(fā)明的板材主要作為鞋中底的專用材，也可作為具有類似特性要求的其它用材，如家具、文具、旅行箱、建材上的木材、皮革之類的代用材。
背景技術(shù)：
目前已有的可用于鞋中底以及類似用途的非織造纖維板材以及制造方法，有如中國(guó)專利申請(qǐng)第98116989.9號(hào)的“纖維板及其制造方法”，是由噴絲長(zhǎng)纖維通過(guò)堆疊和針刺工藝構(gòu)成非織造布，再將其浸膠，然后熱壓成纖維板。這種二道工序加工而成的制造方法的缺點(diǎn)一是浸膠生產(chǎn)過(guò)程排出的污水污物會(huì)造成環(huán)境污染；二是這種通過(guò)化學(xué)樹(shù)脂進(jìn)行固化的板材，用作鞋材時(shí)會(huì)與腳的汗酸產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生有害的物質(zhì)；三是浸膠工藝必須采用填充材料、如碳酸鈣粉等來(lái)填補(bǔ)纖維間的空隙，其結(jié)果是使纖維板的硬度增加而韌性很差，不耐折曲。相對(duì)于這種浸膠工藝，中國(guó)專利申請(qǐng)第98112183.7號(hào)的“新型鞋用內(nèi)底材料及其生產(chǎn)工藝”，提出采用廢舊布料和廢舊聚丙烯編織袋絲，混合開(kāi)松至完全纖維狀，經(jīng)針刺工藝制成非織造布，剪切為備用片，按要求厚度作多層層疊，再熱壓成型。其中聚丙烯作為熱熔膠材料，其含量高達(dá)50％～80％，而布料含量則占20％～50％，熱壓設(shè)備是200噸4層熱壓機(jī)，加熱溫度為210℃。該技術(shù)方案明顯存在如下缺陷一是由于布料纖維互相交織的合抱力弱、拉力差，所以需要借助高含量的熱熔膠材料，這樣凝固后產(chǎn)品的手感粗糙硬化，柔韌性較差；二是布料纖維的吸水性強(qiáng)、排汗性差；三是熱熔膠材料含量高會(huì)使透氣性變差；四是采用廢舊材料必須經(jīng)過(guò)清洗等整理工序，清洗的廢水以及廢舊材料堆放加工過(guò)程的釋放物均會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，而且原材料參差、質(zhì)量難以掌握，其產(chǎn)品必然只能屬于廢料再生的低擋次產(chǎn)品；五是生產(chǎn)工藝比較復(fù)雜和落后，生產(chǎn)效率低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問(wèn)題是提供一種改進(jìn)的非織造纖維板材及其制造方法，用作鞋中底專用材，可達(dá)到無(wú)污染的環(huán)保要求和耐水要求、而耐折曲性特別高、透氣性和排汗性好、表面有彈性和皮質(zhì)手感、柔韌性特別強(qiáng)、工藝簡(jiǎn)單而科學(xué)、生產(chǎn)效率高，可以克服現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品的缺陷。本發(fā)明是通過(guò)如下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)。
一種非織造的纖維板材，是由多種不同的短纖維混合在一起、經(jīng)針刺工藝成型并經(jīng)加熱工藝定型的板材，其特征是所述的混合短纖維是由重量比50％～60％的聚酯纖維、20％～30％的聚丙烯腈纖維、15％～25％的聚丙烯纖維混合構(gòu)成。
一種非織造的纖維板材的制造方法，其特征是將混合的短纖維原料開(kāi)松、分梳加工后制成纖維網(wǎng)，將纖維網(wǎng)在針刺機(jī)上經(jīng)密針刺織，制成具有要求厚度的基布，將基布加熱至聚丙烯纖維熔化，然后經(jīng)熱壓，使基布表面平整并使基布厚度修正至產(chǎn)品厚度，待冷卻定型后便為纖維板材成品。
上述纖維板材的含纖維量最好為500～1200克每平方米；纖維板材的厚度一般可在1.0～5.0毫米；上述不同的短纖維混合在一起可以呈均勻混合狀態(tài)、也可以呈非均勻混合狀態(tài)，非均勻混合狀態(tài)有如在保持聚丙烯纖維總占有量不變的情況下，纖維板材表層的聚丙烯纖維比例低而纖維板材內(nèi)層的聚丙烯纖維比例高，用以提高纖維板材表層的柔軟特性和內(nèi)層的韌彈性等等；上述密針刺織的針密度可在700～1300針每平方厘米；加熱溫度最好在170℃～190℃，加熱時(shí)間最好不少于1.5分鐘。
上述技術(shù)方案的混合短纖維采用50％～60％的聚酯纖維、20％～30％的聚丙烯腈纖維、15％～25％的聚丙烯纖維混合構(gòu)成，由于聚酯纖維互相交織的抱合力相當(dāng)強(qiáng)和具有優(yōu)良的硬挺度，且在混合短纖維中占有較高比例，所以可制成纖維網(wǎng)的厚度和針刺成基布的厚度均可較厚，這樣在針刺機(jī)上便可一次性加工生成鞋中底要求的各種厚度，而不用多層疊加，不用經(jīng)浸膠工藝，這樣不但可使工藝簡(jiǎn)化，而且生產(chǎn)效率高；同時(shí)由于具有足夠的韌性和硬挺度，所以作為熱熔膠材料的聚丙烯纖維含量便可降低，這樣有利于提高產(chǎn)品的透氣和排汗性；由于聚丙烯腈纖維具有柔軟特性和羊毛特性，可使得纖維板材不會(huì)給人硬冷的感覺(jué)，產(chǎn)品表面有皮質(zhì)手感，產(chǎn)品檔次高，同時(shí)也可增強(qiáng)產(chǎn)品的韌性。正是由于本發(fā)明特有的用料和配比，從而使得纖維板材的制作方法變得相當(dāng)簡(jiǎn)化，在針刺機(jī)上一次便可刺織出要求厚度的基布，這對(duì)于具有不同厚度要求的各式鞋中底的生產(chǎn)便顯得特別方便而使產(chǎn)品整潔美觀；整個(gè)制造過(guò)程一點(diǎn)都沒(méi)有使用化學(xué)樹(shù)脂粘合劑作為產(chǎn)品的主輔材料，而且是百分之百的纖維構(gòu)造，所以本發(fā)明的纖維板材是真正無(wú)污染的環(huán)保產(chǎn)品，它具有無(wú)味防霉耐高酸濃堿的優(yōu)點(diǎn)；產(chǎn)品的透氣性和排汗性也特別好，一定溫度下的同等時(shí)間濕度揮發(fā)量可達(dá)到92％；需要特別強(qiáng)調(diào)的是由本發(fā)明的制造方法生成的纖維板材的耐折曲性能特別優(yōu)良，經(jīng)機(jī)械測(cè)定，耐折曲次數(shù)可達(dá)到一般同類產(chǎn)品的十倍以上?？梢?jiàn)本發(fā)明的纖維板材是一種理想的鞋中底專用材，其優(yōu)良的使用特性是現(xiàn)有技術(shù)所不能比擬的。
以下結(jié)合具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作更具體的描述。
具體實(shí)施方式
是本發(fā)明的一種舉例。
具體實(shí)施例方式一種用在跟高30毫米的女莊鞋的鞋中底纖維板材，其厚度為1.25毫米，構(gòu)成纖維板材的混合短纖維其特征是由重量比50％的中空聚酯纖維、30％的聚丙烯腈纖維、20％的低熔點(diǎn)雙性聚丙烯纖維組成。纖維板材的制造方法其特征是所述混合短纖維經(jīng)開(kāi)松、分梳加工后制成纖維網(wǎng)，然后在針刺機(jī)上用800針每平方厘米的針刺密度，一次性刺織成符合1.25毫米產(chǎn)品厚度所要求的基布，基布在加熱箱內(nèi)用溫度175℃的熱風(fēng)進(jìn)行充分加熱，加熱時(shí)間大約需要1.5分鐘，這時(shí)作為熱熔膠的低熔點(diǎn)雙性聚丙烯纖維的外層熔化，與其它纖維粘連，基布再經(jīng)過(guò)一對(duì)具有設(shè)定間隙的滾筒的滾壓，其表面變得比較平整，其厚度也被壓縮修正為產(chǎn)品厚度，待冷卻定型后便可為纖維板材成品。另外，在保持聚丙烯纖維總占有量20％不變的情況下，可將纖維板材表層的聚丙烯纖維比例減少至大約7％，而纖維板材內(nèi)層的聚丙烯纖維比例相應(yīng)變高，可以明顯提高纖維板材表層的柔軟特性以及內(nèi)層的彈性和韌性。
本
具體實(shí)施例方式
中的聚酯纖維采用中空材料，一是可減輕板材重量，二是可提高板材的柔挺彈性；聚丙烯纖維采用低熔點(diǎn)雙性材料，是因?yàn)榈腿埸c(diǎn)雙性材料具有外層熔點(diǎn)低、里面熔點(diǎn)高的特性，在上述熱壓工藝過(guò)程，纖維的表層熔化以達(dá)到與其它纖維粘連凝聚的目的，里面不熔化可以保持纖維原的形態(tài)和位置，這樣可提高纖維板材的綜合特性。
權(quán)利要求
1.一種非織造的纖維板材，是由多種不同的短纖維混合在一起、經(jīng)針刺工藝成型并經(jīng)加熱工藝定型的板材，其特征是所述的混合短纖維是由重量比50％～60％的聚酯纖維、20％～30％的聚丙烯腈纖維、15％～25％的聚丙烯纖維混合構(gòu)成。
2.按權(quán)利要求1所述的纖維板材，其特征是所述聚酯纖維為中空聚酯纖維。
3.按權(quán)利要求1或2所述的纖維板材，其特征是所述聚丙烯纖維為低熔點(diǎn)雙性聚丙烯纖維。
4.按權(quán)利要求1所述的纖維板材，其特征是所述纖維板材的含纖維量為500～1200克每平方米。
5.按權(quán)利要求1或4所述的纖維板材，其特征在于所述纖維板材的厚度為1.0～5.0毫米。
6.按權(quán)利要求1所述的纖維板材，其特征是所述多種不同的短纖維混合在一起是呈均勻混合狀態(tài)或者非均勻混合狀態(tài)。
7.按權(quán)利要求6所述的纖維板材，其特征是所述非均勻混合狀態(tài)是纖維板材表層的聚丙烯纖維比例低而纖維板材內(nèi)層的聚丙烯纖維比例高。
8.一種非織造的纖維板材的制造方法，其特征是將混合的短纖維原料開(kāi)松、分梳加工后制成纖維網(wǎng)，將纖維網(wǎng)在針刺機(jī)上經(jīng)密針刺織，制成具有要求厚度的基布，將基布加熱至聚丙烯纖維熔化，然后經(jīng)熱壓，使基布表面平整并使基布厚度修正至產(chǎn)品厚度，待冷卻定型后便為纖維板材成品。
9.按權(quán)利要求8所述的制造方法，其特征是所述密針刺織的針密度可在700～1300針每平方厘米。
10.按權(quán)利要求8所述的制造方法，其特征是所述加熱溫度為170℃～190℃，加熱時(shí)間不少于1.5分鐘。
11.按權(quán)利要求8、9或10所述的制造方法，其特征是所述加熱是在加熱箱內(nèi)用熱風(fēng)進(jìn)行加熱。
全文摘要
本發(fā)明屬于一種纖維通過(guò)非織造方法制成的板材及其制造方法,板材主要作為鞋中底的專用材。板材是由多種不同的短纖維混合在一起、經(jīng)針刺成型和加熱定型的板材,特征是混合短纖維是由重量比50%～60%的聚酯纖維、20%～30%的聚丙烯腈纖維、15%～25%的聚丙烯纖維混合構(gòu)成。制造方法特征是將混合短纖維開(kāi)松、分梳、制成纖維網(wǎng),將纖維網(wǎng)在針刺機(jī)上經(jīng)密針刺織,一次性制成基布,將基布加熱至聚丙烯纖維熔化,壓制使基布表面平整并使基布厚度修正至產(chǎn)品厚度,定型后便為成品。本發(fā)明的纖維板材是真正無(wú)污染的環(huán)保產(chǎn)品,它具有無(wú)味防霉耐高酸濃堿的優(yōu)點(diǎn),透氣性和排汗性特別好,最突出的是纖維板材的耐折曲性能特別優(yōu)良,制造工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)效率高。
文檔編號(hào)B27N3/04GK1335218SQ0112781
公開(kāi)日2002年2月13日 申請(qǐng)日期2001年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月2日
發(fā)明者吳瑩旭, 吳瑩陽(yáng) 申請(qǐng)人:吳瑩旭, 吳瑩陽(yáng)