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包含酚醛樹脂和離子增強(qiáng)材料的非織造纖維結(jié)構(gòu)以及方法與流程

文檔序號:12285614閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種制備非織造結(jié)構(gòu)的方法,所述方法包括:

將多根纖維引入成形腔室中;

將所述纖維分散到所述成形腔室中以形成懸浮于氣體中的一組單根纖維;

在收集器上將纖維群收集為非織造纖維幅材;

將酚醛樹脂材料施加至所述纖維群;

將離子液體材料施加至所述纖維群;以及

通過固化所施加的酚醛樹脂材料、所施加的離子液體材料或所施加的酚醛樹脂材料和所施加的離子液體材料兩者來將所述纖維群的至少一部分粘結(jié)到一起。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述酚醛樹脂材料包含酚醛樹脂和水。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中所述酚醛樹脂從所述酚醛樹脂材料發(fā)生相分離。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中所述酚醛樹脂從所述酚醛樹脂材料的所述相分離包括通過從所述酚醛樹脂材料中除去至少一部分水而使所述酚醛樹脂發(fā)生沉淀。

5.根據(jù)權(quán)利要求2-4中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述離子液體材料包含水。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中通過固化將所述纖維群的至少所述部分粘結(jié)到一起包括從所述酚醛樹脂材料或所述離子液體材料的至少一者中除去水以使得所述纖維群的所述部分粘結(jié)到一起。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的方法,其中施加所述酚醛樹脂材料發(fā)生在施加所述離子液體材料之前。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的方法,其中施加所述酚醛樹脂材料發(fā)生在施加所述離子液體材料之后。

9.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的方法,其中施加所述酚醛樹脂材料和施加所述離子液體材料基本上同時(shí)發(fā)生。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中所述酚醛樹脂材料和所述離子液體材料在施加至所述纖維群之前組合以形成組合的混合物。

11.根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的方法,其中通過固化將所述纖維群的至少所述部分粘結(jié)到一起包括加熱所述纖維群的所述部分。

12.根據(jù)權(quán)利要求1-11中任一項(xiàng)所述的方法,其中通過固化將所述纖維群的至少所述部分粘結(jié)到一起提供的非織造纖維結(jié)構(gòu)的拉伸強(qiáng)度大于在不存在所述離子液體材料的情況下通過將所述纖維群的至少所述部分粘結(jié)到一起而形成的非織造纖維結(jié)構(gòu)的拉伸強(qiáng)度。

13.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述離子液體材料為在溶劑中的離子液體溶液,任選地,其中所述離子液體溶液為水性溶液。

14.根據(jù)權(quán)利要求1-13中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述離子液體材料包含至少一種陽離子和至少一種陰離子。

15.根據(jù)權(quán)利要求1-14中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述至少一種陽離子選自含氮雜環(huán)陽離子、銨、或锍;另外,其中所述至少一種陰離子選自鹵素陰離子、含氟陰離子、烷基硫酸根陰離子、烷基磷酸根陰離子、乙酸根、二氰胺(N(CN)2)或硫氰酸根(SCN)。

16.根據(jù)權(quán)利要求1-15中任一項(xiàng)所述的方法,其中施加所述離子液體材料包括噴涂所述離子液體材料、輥涂所述離子液體材料、浸涂所述離子液體材料,或它們的組合。

17.根據(jù)權(quán)利要求1-16中任一項(xiàng)所述的方法,還包括將熱固性粘結(jié)劑施加至所述纖維群。

18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其中所述熱固性粘結(jié)劑從所述酚醛樹脂材料、所述離子液體材料、獨(dú)立于所述酚醛樹脂材料和所述離子液體材料的混合物、或它們的組合進(jìn)行施加。

19.根據(jù)權(quán)利要求1-18中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述酚醛樹脂材料為酚醛樹脂液體混合物。

20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,還包括從所述纖維群中除去所施加的酚醛樹脂液體混合物、所述離子液體材料或所述液體混合物兩者的一部分。

21.根據(jù)權(quán)利要求1-20中任一項(xiàng)所述的方法,其中離子增強(qiáng)材料為所述非織造纖維結(jié)構(gòu)提供至少一種突出特性,所述至少一種突出特性選自阻燃特性、防靜電特性、抗菌特性、抗微生物特性、抗真菌特性或它們的組合。

22.根據(jù)權(quán)利要求1-21中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述纖維群包括選自單組分纖維、多組分纖維、卷曲纖維或它們的組合的纖維。

23.根據(jù)權(quán)利要求1-22中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述纖維群包括選自短纖維、熔噴纖維、天然纖維或它們的組合的纖維。

24.根據(jù)權(quán)利要求1-23中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述非織造纖維結(jié)構(gòu)包含粘結(jié)到所述非織造纖維結(jié)構(gòu)的一組顆粒,另外,其中所述顆粒選自磨料顆粒、去污劑顆粒、抗菌顆粒、吸附劑顆粒、吸收劑顆?;蛩鼈兊慕M合。

25.根據(jù)權(quán)利要求1-24中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述非織造纖維結(jié)構(gòu)為選自墊、幅材、片材、稀松布或它們的組合的結(jié)構(gòu)。

26.一種非織造纖維結(jié)構(gòu),所述非織造纖維結(jié)構(gòu)根據(jù)權(quán)利要求1-25中任一項(xiàng)所述的方法制得。

27.一種非織造結(jié)構(gòu),所述非織造結(jié)構(gòu)包含:

使用酚醛樹脂粘結(jié)劑和離子增強(qiáng)材料粘結(jié)到一起的一組無規(guī)取向纖維。

28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的非織造纖維結(jié)構(gòu),其中所述一組無規(guī)取向纖維通過所述酚醛樹脂粘結(jié)劑與所述離子增強(qiáng)材料的反應(yīng)產(chǎn)物粘結(jié)到一起。

29.根據(jù)權(quán)利要求27或28所述的非織造結(jié)構(gòu),其中所述離子增強(qiáng)材料為施加離子液體和所述酚醛樹脂粘結(jié)劑至所述纖維的殘留材料。

30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的非織造纖維結(jié)構(gòu),其中所述離子液體包含水、一種或多種陽離子以及一種或多種陰離子。

31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的非織造結(jié)構(gòu),其中所述離子液體包含咪唑陽離子及對應(yīng)的陰離子。

32.根據(jù)權(quán)利要求27-31中任一項(xiàng)所述的非織造結(jié)構(gòu),所述非織造結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出至少一種突出特性,所述至少一種突出特性選自阻燃特性、防靜電特性、抗菌特性、抗微生物特性或抗真菌特性。

33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的非織造纖維結(jié)構(gòu),其中所述離子增強(qiáng)材料提供所述至少一種突出特性。

34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的非織造纖維結(jié)構(gòu),其中所述離子增強(qiáng)材料提供所述突出特性中的至少兩種。

35.根據(jù)權(quán)利要求27-34中任一項(xiàng)所述的非織造纖維結(jié)構(gòu),其中所述纖維群包括選自單組分纖維、多組分纖維、卷曲纖維或它們的組合的纖維。

36.根據(jù)權(quán)利要求27-35中任一項(xiàng)所述的非織造纖維結(jié)構(gòu),其中所述纖維群包括選自短纖維、熔噴纖維、天然纖維、生物基纖維或它們的組合的纖維。

37.根據(jù)權(quán)利要求27-36中任一項(xiàng)所述的非織造纖維結(jié)構(gòu),其中所述纖維群包括熱塑性(共)聚合物纖維,所述熱塑性(共)聚合物纖維還包含(共)聚合物,所述(共)聚合物選自聚丙烯、聚乙烯、聚丁烷、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚酰胺、聚氨酯、聚乳酸、聚乙烯醇、聚亞苯基硫醚、聚砜、液晶聚合物、聚乙烯-共-聚醋酸乙烯酯、聚丙烯腈、環(huán)狀聚烯烴、聚甲醛、聚烯烴熱塑彈性體,包含前述熱塑性(共)聚合物中任一種的再生纖維,或它們的組合。

38.根據(jù)權(quán)利要求27-37中任一項(xiàng)所述的非織造纖維結(jié)構(gòu),其中所述纖維群包括天然纖維,所述天然纖維選自棉花、羊毛、黃麻、龍舌蘭、劍麻、椰子、大豆、大麻、粘膠、竹子或它們的組合。

39.根據(jù)權(quán)利要求27-38中任一項(xiàng)所述的非織造纖維結(jié)構(gòu),其中所述非織造纖維結(jié)構(gòu)包含粘結(jié)到所述非織造纖維結(jié)構(gòu)的一組顆粒,另外,其中所述顆粒選自磨料顆粒、去污劑顆粒、抗菌顆粒、吸附劑顆粒、吸收劑顆?;蛩鼈兊慕M合。

40.根據(jù)權(quán)利要求27-39中任一項(xiàng)所述的非織造纖維結(jié)構(gòu),其中所述一組顆粒顯示出0.1微米至1,000微米的中值粒徑。

41.根據(jù)權(quán)利要求27-40中任一項(xiàng)所述的非織造纖維結(jié)構(gòu),其中所述纖維群顯示出1微米至50微米的中值纖維直徑。

42.根據(jù)權(quán)利要求27-41中任一項(xiàng)所述的非織造纖維結(jié)構(gòu),其中所述非織造纖維結(jié)構(gòu)為選自墊、幅材、片材、稀松布或它們的組合的結(jié)構(gòu)。

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