一種抗沖擊軟質(zhì)無緯布的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及無煒布的制造方法，特別涉及一種抗沖擊軟質(zhì)無煒布的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著國防、航空航天、遠洋作業(yè)以及各民用領(lǐng)域的發(fā)展，防護材料及增強復(fù)合材料 的性能要求日益提高。其中，單一材料的無煒布制品，由于各自材料的缺陷，很難同時滿足 多重需求。如：芳綸纖維無煒布柔軟性好，但耐光、水及化學(xué)性能差；高強高模聚乙烯纖維 無煒布質(zhì)量輕，防護能力高，耐水、光及化學(xué)穩(wěn)定性好，但不耐高溫，斷裂延伸大，彈擊后的 背凹較大。但若將芳綸纖維單向預(yù)浸料與高強高模聚乙烯單向預(yù)浸料通過連續(xù)生產(chǎn)工藝復(fù) 合成兩種纖維組分連續(xù)無煒布，則可以彌補兩種材料各自的缺陷。
[0003] 通過復(fù)合兩種或多種纖維組分，需要使用一種特殊的膠黏劑來實現(xiàn)，而現(xiàn)有技術(shù) 中所使用的這種膠黏劑無益于增加無紡布的抗沖擊強度，并且，在生產(chǎn)工藝中，由于膠黏劑 自身的應(yīng)力存在，會使得膠黏劑本身對纖維的粘結(jié)能力大大降低，因此，如何開發(fā)一個能夠 協(xié)同纖維產(chǎn)生高效抗沖擊能力的膠黏劑以及適用于該膠黏劑的無紡布的制造工藝成為了 亟待解決的難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種抗沖擊軟質(zhì)無煒布的制造方法，通過此方 法可增加膠黏劑對纖維的粘結(jié)強度，提高無紡布的抗沖擊性能。
[0005] 本案的技術(shù)方案概述如下：
[0006] -種抗沖擊軟質(zhì)無煒布的制造方法，包括以下步驟：
[0007] 步驟1)將均勻鋪絲后的纖維長絲浸入含有膠黏劑的膠槽內(nèi)，將浸膠后的纖維長 絲鋪附于離型材料表面，復(fù)合有離型材料的纖維長絲經(jīng)送卷系統(tǒng)牽引進入烘干設(shè)備中烘 干，隨后收卷，得到成卷的含膠單纖維層；
[0008] 步驟2)取兩卷含膠單纖維層，將所述含膠單纖維層的離型材料剝離，將經(jīng)剝離后 的兩卷含膠單纖維層以45~90°的相對角度進行熱壓復(fù)合，收卷，得到雙層復(fù)合纖維層；
[0009] 步驟3)取2~4卷雙層復(fù)合纖維層，以45~90°的相對角度進行熱壓復(fù)合，收 卷，得到含4~8層復(fù)合纖維層的抗沖擊軟質(zhì)無煒布；
[0010] 其中，所述膠黏劑包括：
[0011] 乙烯-乙酸乙烯酯共聚物 100重量份； 水性聚氨酯樹脂 50~52重量份； 萌稀樹脂 20~22重量份； 聚乙二醇 10~12重量份； 鄰甲氧基對苯二酚 3~5重量份； 氟化銀 1~3重量份。
[0012] 優(yōu)選的是，所述的抗沖擊軟質(zhì)無煒布的制造方法，其中，所述乙烯-乙酸乙烯酯共 聚物中乙酸乙烯酯的含量為25~32wt%。
[0013] 優(yōu)選的是，所述的抗沖擊軟質(zhì)無煒布的制造方法，其中，所述乙烯-乙酸乙烯酯共 聚物中乙酸乙烯酯的含量為28~30wt%。
[0014] 優(yōu)選的是，所述的抗沖擊軟質(zhì)無煒布的制造方法，其中，所述聚乙二醇的數(shù)均分子 量為 1700 ~1800g/mol。
[0015] 優(yōu)選的是，所述的抗沖擊軟質(zhì)無煒布的制造方法，其中，所述膠黏劑還包括0. 5~ 0.7重量份的氧化鎳。
[0016] 優(yōu)選的是，所述的抗沖擊軟質(zhì)無煒布的制造方法，其中，所述膠黏劑還包括0. 5~ 0.7重量份的氧化鉑。
[0017] 優(yōu)選的是，所述的抗沖擊軟質(zhì)無煒布的制造方法，其中，所述膠黏劑還包括0. 3~ 0. 5重量份的氧化釤。
[0018] 優(yōu)選的是，所述的抗沖擊軟質(zhì)無煒布的制造方法，其中，步驟1)中，在將浸膠后的 纖維長絲鋪附于離型材料表面之前，將浸膠后的纖維長絲置于0~5°C下冷凍0. 5~1分 鐘。
[0019] 優(yōu)選的是，所述的抗沖擊軟質(zhì)無煒布的制造方法，其中，在將浸膠后的纖維長絲冷 凍后、鋪附于離型材料表面之前，將浸膠后的纖維長絲置于10~12°c下解凍0. 5~1分鐘。
[0020] 本發(fā)明的有益效果：1)通過對膠黏劑的改進，采用多組分復(fù)合配方，有效改善了 膠黏劑對纖維的粘結(jié)強度和粘結(jié)密度，提高了無煒布的韌性和抗沖擊性能；2)將浸膠后的 纖維經(jīng)冷凍、解凍后，有效降低了膠黏劑內(nèi)部的應(yīng)力及表面張力，使得熱壓復(fù)合后的纖維層 具有更高的強度和抗沖擊能力。
【具體實施方式】
[0021] 下面對本發(fā)明做進一步的詳細說明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù) 以實施。
[0022] 作為本案一實施例的抗沖擊軟質(zhì)無煒布的制造方法，包括以下步驟：
[0023] 步驟1)將均勻鋪絲后的纖維長絲浸入含有膠黏劑的膠槽內(nèi)，將浸膠后的纖維長 絲鋪附于離型材料表面，復(fù)合有離型材料的纖維長絲經(jīng)送卷系統(tǒng)牽引進入烘干設(shè)備中烘 干，隨后收卷，得到成卷的含膠單纖維層；
[0024] 步驟2)取兩卷含膠單纖維層，將含膠單纖維層的離型材料剝離，將經(jīng)剝離后的兩 卷含膠單纖維層以45~90°的相對角度進行熱壓復(fù)合，收卷，得到雙層復(fù)合纖維層；
[0025] 步驟3)取2~4卷雙層復(fù)合纖維層，以45~90°的相對角度進行熱壓復(fù)合，收 卷，得到含4~8層復(fù)合纖維層的抗沖擊軟質(zhì)無煒布；
[0026] 其中，膠黏劑包括：
[0027] 乙烯-乙酸乙烯酯共聚物 100重量份； 水性聚氨酯樹脂 50~52重量份； 萜烯樹艏 20~22重量份; 聚乙二醇 10~12重量份; 鄰甲氧基對苯二酚 3~5重量份； 氟化銀 1~3重量份。
[0028] 本案首次提出使用乙烯-乙酸乙烯酯共聚物（EVA)來充當(dāng)纖維的熱熔粘合劑的主 要成分，它不僅具有優(yōu)異的粘性、柔韌性、抗沖擊性能和熱密封性能，而且與其他填料的滲 混性好，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，抗老化，耐低溫、無毒。
[0029] 水性聚氨酯樹脂作為膠黏劑的添加劑，可用于提高纖維層之間的結(jié)合強度，從而 顯著改善無紡布的抗撕裂與抗沖擊性能。萜烯樹脂可調(diào)節(jié)膠黏劑的抗氧化性能和熱穩(wěn)定 性，同時可調(diào)節(jié)EVA的相容性、耐候性與增粘效果，同時它還可減小膠黏劑在高溫下的內(nèi)部 應(yīng)力和膨脹系數(shù)，從而有效保證了無紡布抗沖擊性能的穩(wěn)定。由于水性聚氨酯樹脂和萜烯 樹脂的分子量對產(chǎn)品的耐沖擊性能影響不大，因此本案沒有對這兩者的分子量進行嚴格限 定，通常只要它們的數(shù)均分子量在1000~8000g/mol即可。
[0030] 聚乙二醇首次被用于纖維用熱壓膠黏劑的添加劑，它具有保濕、分散和抗靜電作 用，不僅如此，本案通過實驗還意外地發(fā)現(xiàn)，適量的聚乙二醇可協(xié)效提高無紡布的抗沖擊能 力。
[0031] 鄰甲氧基對苯二酚是一種抗氧化劑，在現(xiàn)有技術(shù)中絕大多數(shù)膠黏劑中添加的抗氧 化劑都會與膠黏劑主體及改性助劑產(chǎn)生一定的排異反應(yīng)，彼此之間不會很好地兼容，而本 案經(jīng)過多次的篩選，最終發(fā)現(xiàn)了鄰甲氧基對苯二酚可與膠黏劑中的其他組分完美兼容，彼 此不排異，且對膠黏劑的其他性能沒有負面影響。
[0032] 氟化鍶是首次被發(fā)現(xiàn)可用于改進膠黏劑的粘結(jié)強度和膠黏劑自身的抗沖擊性能， 但氟化鍶的添加量須被嚴格限制，若氟化鍶的添加量小于1重量份，則無法達到其設(shè)計效 果；若氟化鍶的添加量大于3重量份，則過量的氟離子會加速膠黏劑內(nèi)聚合物的老化和硬 化，使膠黏劑失效。
[0033] 作為本案另一實施例，其中，乙烯-乙酸乙烯酯共聚物中乙酸乙烯酯的含量為 25~32wt %。由于需要使得EVA呈膠粘液體狀，因此，這在無形中也就限制了所用EVA的數(shù) 均分子量，因此，在本案的技術(shù)方案中就無需再對其數(shù)均分子量進行限定，通常使得EVA呈 膠粘液體狀的理想數(shù)均分子量區(qū)間為2000~10000g/m〇l。但需要強調(diào)的是，乙烯-乙酸乙 烯