本發(fā)明屬于有機(jī)高分子薄膜技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于紙尿褲的生物可降解透氣膜及其制備方法。
背景技術(shù):
紙尿褲是一次性使用后即可拋棄的產(chǎn)品,相對(duì)于傳統(tǒng)的尿布更方便衛(wèi)生,越來越受到年輕父母的喜愛。紙尿褲一般以無紡布、衛(wèi)生紙、絨毛漿、高分子吸水樹脂、pe膜、橡皮筋等材料制成。其中pe高分子透氣膜一般作為防滲漏底膜,這就要求其具有一定抗拉伸強(qiáng)度,同時(shí)在防滲漏的前提下,透氣性要好。
申請(qǐng)?zhí)枮?01610807650.6,名稱“一種高透濕聚烯烴微孔透氣膜”的專利中做到了防滲漏、透氣性好,但是其一味追求基重小,所以抗拉伸強(qiáng)度有待考察;申請(qǐng)?zhí)枮?01410373997.5,名稱“一種由無紡布和透氣膜復(fù)合而成的復(fù)合膜的制備方法”的專利中雖然采用了復(fù)合無紡布來增加拉力,但是其滾膠式無紡布復(fù)合透氣膜的工藝存在缺陷,膠會(huì)堵塞透氣膜的微孔,從而致使透氣性降低。除了上述不足,它們還存在一個(gè)通病,即大量使用后對(duì)環(huán)境的影響。因?yàn)樵擃惍a(chǎn)品為非降解型的一次性日常用品,現(xiàn)在處理方法是隨生活垃圾一起焚燒或填埋,不僅浪費(fèi)土地資源,而且處理不完善時(shí)對(duì)空氣和水資源造成嚴(yán)重污染。另外,常有城市下水道嚴(yán)重堵塞的報(bào)道,罪魁禍?zhǔn)准词窃擃惾菀渍尺B型又不能降解的衛(wèi)生用品所致。
故本發(fā)明旨在研究一種生物可降解透氣膜用于紙尿褲,其具有一定抗拉伸強(qiáng)度,同時(shí)在防滲漏的前提下,透氣性要好。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種用于紙尿褲的生物可降解透氣膜及其制備方法,該方法制得的透氣膜具有一定的抗拉伸強(qiáng)度,防滲漏性好,透氣性好,還可以生物降解,對(duì)環(huán)境友好。
本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種用于紙尿褲的生物可降解透氣膜,包括以天然植物纖維為原料的紡粘無紡布層和以聚乳酸pla為基材的膜層,兩層之間通過熱壓復(fù)合,所述以聚乳酸pla為基材的膜層包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的如下組分:聚乳酸50-60份、交聯(lián)聚苯乙烯40-45份、潤(rùn)滑劑0.5-1.2份、抗氧劑0.1-0.3份和色母0.1-0.5份。
進(jìn)一步地,所述天然植物纖維為玉米纖維、棉花、亞麻和竹纖維中的一種。
進(jìn)一步地,所述交聯(lián)聚苯乙烯的粒徑為1-5μm。
所述的用于紙尿褲的生物可降解透氣膜的制備方法,包括以下步驟:
1)將天然植物纖維紡絲,鋪成網(wǎng)狀,經(jīng)熱壓粘結(jié)得到紡粘無紡布層;
2)按照質(zhì)量配比將膜層各組分混合攪拌均勻,經(jīng)雙螺桿機(jī)擠出造粒,制得膜層母料粒子;
3)將步驟2)制得的膜層母料粒子經(jīng)流延擠出機(jī)擠壓熔融,熔體經(jīng)過流延機(jī)t型模頭的模唇間隙被連續(xù)不斷地?cái)D出成薄膜;
4)對(duì)步驟3)制得的薄膜進(jìn)行雙向兩步法拉伸,拉伸比為1.5-3;
5)將步驟4)拉伸后的薄膜進(jìn)行熱定型處理,得以聚乳酸pla為基材的膜層;
6)將步驟1)得到的紡粘無紡布層置于步驟5)得到的以聚乳酸pla為基材的膜層上方,進(jìn)行熱壓復(fù)合即得所述用于紙尿褲的生物可降解透氣膜。
進(jìn)一步地,步驟2)中所述雙螺桿機(jī)擠出溫度為160℃-175℃。
進(jìn)一步地,步驟3)中熔體溫度控制在200℃-240℃。
進(jìn)一步地,步驟5)中所述熱定型溫度控制在80℃-95℃,所得膜層的質(zhì)量控制在15-30g/m2。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其有益效果為:
本發(fā)明的透氣膜包括以天然植物纖維為原料的紡粘無紡布層和以聚乳酸為基材的膜層,其中紡粘無紡布層可以增強(qiáng)有機(jī)高分子膜層的拉力和靜水壓,同時(shí)還能保護(hù)膜層;
采用交聯(lián)聚苯乙烯填料粒徑可控、球形化程度高、不需表面改性處理,制得的透氣膜膜面受力均勻、平整度好;
本發(fā)明的制備方法摒棄傳統(tǒng)的噴膠法即熱熔膠復(fù)合法,避免熱熔膠堵塞微孔導(dǎo)致透氣性差,同時(shí)也避免無紡布層與膜層開膠分裂;
另外,本發(fā)明的透氣膜其中無紡布層和下方的膜層均使用了生物可降解原料,對(duì)環(huán)境友好,可大量生產(chǎn)使用。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
實(shí)施例1
一種用于紙尿褲的生物可降解透氣膜,包括以玉米纖維為原料的紡粘無紡布層和以聚乳酸pla為基材的膜層,兩層之間通過熱壓復(fù)合,所述以聚乳酸pla為基材的膜層包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的如下組分:聚乳酸50份、交聯(lián)聚苯乙烯40份、潤(rùn)滑劑0.5份、抗氧劑0.1份和色母0.1份,所述交聯(lián)聚苯乙烯的粒徑為1μm。
上述用于紙尿褲的生物可降解透氣膜的制備方法,包括以下步驟:
1)將玉米纖維紡絲,鋪成網(wǎng)狀,經(jīng)熱壓粘結(jié)得到紡粘無紡布層;
2)按照質(zhì)量配比將膜層各組分混合攪拌均勻,經(jīng)雙螺桿機(jī)擠出造粒,制得膜層母料粒子,其中雙螺桿機(jī)擠出溫度為160℃-165℃;
3)將步驟2)制得的膜層母料粒子經(jīng)流延擠出機(jī)擠壓熔融,熔體溫度控制在200℃-210℃,熔體經(jīng)過流延機(jī)t型模頭的模唇間隙被連續(xù)不斷地?cái)D出成薄膜;
4)對(duì)步驟3)制得的薄膜進(jìn)行雙向兩步法拉伸,拉伸比為1.5;
5)將步驟4)拉伸后的薄膜進(jìn)行熱定型處理,熱定型溫度控制在80℃,得以聚乳酸pla為基材的膜層,膜層的質(zhì)量控制在15g/m2;
6)將步驟1)得到的紡粘無紡布層置于步驟5)得到的以聚乳酸pla為基材的膜層上方,進(jìn)行熱壓復(fù)合即得所述用于紙尿褲的生物可降解透氣膜。
實(shí)施例2
一種用于紙尿褲的生物可降解透氣膜,包括以亞麻為原料的紡粘無紡布層和以聚乳酸pla為基材的膜層,兩層之間通過熱壓復(fù)合,所述以聚乳酸pla為基材的膜層包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的如下組分:聚乳酸54份、交聯(lián)聚苯乙烯42份、潤(rùn)滑劑0.8份、抗氧劑0.2份和色母0.3份,所述交聯(lián)聚苯乙烯的粒徑為3μm。
上述用于紙尿褲的生物可降解透氣膜的制備方法,包括以下步驟:
1)將亞麻纖維紡絲,鋪成網(wǎng)狀,經(jīng)熱壓粘結(jié)得到紡粘無紡布層;
2)按照質(zhì)量配比將膜層各組分混合攪拌均勻,經(jīng)雙螺桿機(jī)擠出造粒,制得膜層母料粒子,其中雙螺桿機(jī)擠出溫度為165℃-170℃;
3)將步驟2)制得的膜層母料粒子經(jīng)流延擠出機(jī)擠壓熔融,熔體溫度控制在210℃-230℃,熔體經(jīng)過流延機(jī)t型模頭的模唇間隙被連續(xù)不斷地?cái)D出成薄膜;
4)對(duì)步驟3)制得的薄膜進(jìn)行雙向兩步法拉伸,拉伸比為2;
5)將步驟4)拉伸后的薄膜進(jìn)行熱定型處理,熱定型溫度控制在88℃,得以聚乳酸pla為基材的膜層,膜層的質(zhì)量控制在20g/m2;
6)將步驟1)得到的紡粘無紡布層置于步驟5)得到的以聚乳酸pla為基材的膜層上方,進(jìn)行熱壓復(fù)合即得所述用于紙尿褲的生物可降解透氣膜。
實(shí)施例3
一種用于紙尿褲的生物可降解透氣膜,包括以竹纖維為原料的紡粘無紡布層和以聚乳酸pla為基材的膜層,兩層之間通過熱壓復(fù)合,所述以聚乳酸pla為基材的膜層包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的如下組分:聚乳酸60份、交聯(lián)聚苯乙烯45份、潤(rùn)滑劑1.2份、抗氧劑0.3份和色母0.5份,所述交聯(lián)聚苯乙烯的粒徑為5μm。
上述用于紙尿褲的生物可降解透氣膜的制備方法,包括以下步驟:
1)將竹纖維紡絲,鋪成網(wǎng)狀,經(jīng)熱壓粘結(jié)得到紡粘無紡布層;
2)按照質(zhì)量配比將膜層各組分混合攪拌均勻,經(jīng)雙螺桿機(jī)擠出造粒,制得膜層母料粒子,其中雙螺桿機(jī)擠出溫度為170℃-175℃;
3)將步驟2)制得的膜層母料粒子經(jīng)流延擠出機(jī)擠壓熔融,熔體溫度控制在230℃-240℃,熔體經(jīng)過流延機(jī)t型模頭的模唇間隙被連續(xù)不斷地?cái)D出成薄膜;
4)對(duì)步驟3)制得的薄膜進(jìn)行雙向兩步法拉伸,拉伸比為3;
5)將步驟4)拉伸后的薄膜進(jìn)行熱定型處理,熱定型溫度控制在95℃,得以聚乳酸pla為基材的膜層,膜層的質(zhì)量控制在30g/m2;
6)將步驟1)得到的紡粘無紡布層置于步驟5)得到的以聚乳酸pla為基材的膜層上方,進(jìn)行熱壓復(fù)合即得所述用于紙尿褲的生物可降解透氣膜。
對(duì)照例1
申請(qǐng)?zhí)枮?01610807650.6,名稱“一種高透濕聚烯烴微孔透氣膜”中實(shí)施例2制得的透氣膜。
對(duì)照例2
申請(qǐng)?zhí)枮?01410373997.5,名稱“一種由無紡布和透氣膜復(fù)合而成的復(fù)合膜的制備方法”中實(shí)施例1制得的復(fù)合膜。
對(duì)本發(fā)明實(shí)施例1-3制得的透氣膜及對(duì)照例1-2得到的薄膜進(jìn)行性能測(cè)試,其中拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率按照gb/t1040-1992測(cè)定,拉伸速度為50mm/min,測(cè)試結(jié)果取5次平均;水蒸氣透過率根據(jù)gb/t1037測(cè)試;耐靜水壓根據(jù)gb/t4744測(cè)試,生物降解性根據(jù)gb/t19277測(cè)試,結(jié)果如下表1所示:
表1性能測(cè)試結(jié)果
由表中可知,本發(fā)明得到的透氣膜抗拉伸強(qiáng)度好,水蒸氣透過率高,耐靜水壓大,不滲漏,同時(shí)生物降解性好,對(duì)環(huán)境友好,很適宜用于紙尿褲底膜。
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(huì)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。