摘 要：本申請(qǐng)涉及無紡布技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種耐磨無紡布及其生產(chǎn)工藝。本申請(qǐng)的耐磨無紡布，包括以下重量份原料：改性聚丙烯40 80份、氧化石墨烯接枝的劍麻纖維20 30份、抗氧化劑6 9份、增塑劑3 7份、粘結(jié)劑1 5份；上述配方簡(jiǎn)單，配比嚴(yán)謹(jǐn)，所得無紡布具有顯著的耐磨性能和拉伸性能。本申請(qǐng)的耐磨無紡布的生產(chǎn)工藝是將改性聚丙烯、抗氧化劑、增塑劑、粘結(jié)劑混合后，進(jìn)行熔融紡絲，得復(fù)合纖維；復(fù)合纖維與氧化石墨烯接枝的劍麻纖維進(jìn)行梳理后鋪網(wǎng)，隨后經(jīng)針刺，熱軋，卷繞，烘干，得耐磨無紡布；上述生產(chǎn)工藝步驟簡(jiǎn)單，成本低，適合工業(yè)化生產(chǎn)，所得無紡布具有廣闊的應(yīng)用前景。
權(quán)利要求書
1.一種耐磨無紡布，其特征在于，包括以下重量份原料：改性聚丙烯40 80份、氧化石墨烯接枝的劍麻纖維20 30份、抗氧化劑6 9份、增塑劑3 7份、粘結(jié)劑1 5份；
所述改性聚丙烯，包括以下重量份原料：預(yù)處理的聚丙烯60 100份、納米氧化鋁5 9份、納米二氧化硅3 6份、β 環(huán)糊精8 12份、木質(zhì)素磺酸鈉2 3份、聚乙烯亞胺乙醇溶液20 30份、水60 100份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐磨無紡布，其特征在于，所述預(yù)處理的聚丙烯，由以下方法制得：
將聚丙烯研磨成粉末后，先與溶劑充分混合，進(jìn)行靜置溶脹2 3h后，在120 130℃下蒸發(fā)溶劑，隨后保溫靜置陳化1 2h，得陳化料；陳化料再經(jīng)等離子體處理，得預(yù)處理的聚丙烯。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的耐磨無紡布，其特征在于，所述溶劑的質(zhì)量為聚丙烯的3 5倍；所述溶劑由質(zhì)量比為7:4 5的甲苯與乙酸乙酯混合而得。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐磨無紡布，其特征在于，所述改性聚丙烯，由以下方法制得：
S1、將納米氧化鋁、納米二氧化硅加入濃度為6 10wt%的聚乙烯亞胺乙醇溶液中，在50 60℃下，以轉(zhuǎn)速600 800r/min攪拌反應(yīng)2 4h后，過濾，洗滌，干燥，得混合物；
S2、將步驟S1所得的混合物、β 環(huán)糊精、木質(zhì)素磺酸鈉、預(yù)處理的聚丙烯加入水中，在60 80℃下，以轉(zhuǎn)速800 1200r/min攪拌反應(yīng)1 2h后，過濾，洗滌，烘干，得改性聚丙烯。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐磨無紡布，其特征在于，所述氧化石墨烯接枝的劍麻纖維，包括以下步驟：
先將劍麻纖維加入濃度為20 30wt%的氫氧化鈉溶液，處理30 60min后，過濾，得堿處理的劍麻纖維；再將堿處理的劍麻纖維浸泡于氧化石墨烯分散液中，并置于紫外燈下照射，功率為200 600W，波長(zhǎng)為250 400nm，時(shí)間為1 2h，隨后過濾，洗滌，干燥，得氧化石墨烯接枝的劍麻纖維。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的耐磨無紡布，其特征在于，所述氧化石墨烯分散液，由以下方法制得：
將氧化石墨烯與四氫呋喃按質(zhì)量比為1:4 6進(jìn)行混合后，超聲分散30 60min，得氧化石墨烯分散液。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的耐磨無紡布，其特征在于，所述劍麻纖維、氫氧化鈉溶液與氧化石墨烯分散液的質(zhì)量比為1:6 10:10 20。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐磨無紡布，其特征在于，所述抗氧化劑由質(zhì)量比為3 8:11的納米二硫化鉬和木質(zhì)素混合而得。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐磨無紡布，其特征在于，所述增塑劑由質(zhì)量比為4:5 9的歧化松香和季戊四醇混合而得。
10.一種權(quán)利要求1 9任一項(xiàng)所述的耐磨無紡布的生產(chǎn)工藝，其特征在于，包括以下步驟：
將改性聚丙烯、抗氧化劑、增塑劑、粘結(jié)劑混合后，進(jìn)行熔融紡絲，得復(fù)合纖維；復(fù)合纖維與氧化石墨烯接枝的劍麻纖維進(jìn)行梳理后鋪網(wǎng)，隨后經(jīng)針刺，熱軋，卷繞，烘干，得耐磨無紡布。
技術(shù)領(lǐng)域
本申請(qǐng)涉及無紡布技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，它涉及一種耐磨無紡布及其生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)
無紡布是一種不需要紡紗織布而形成的織物，只是將紡織短纖維或者長(zhǎng)絲進(jìn)行定向或隨機(jī)排列，形成纖網(wǎng)結(jié)構(gòu)，然后采用機(jī)械、熱粘或化學(xué)等方法加固而成；無紡布具有防潮、透氣、柔韌、質(zhì)輕、不助燃、易分解、無毒無刺激性、色彩豐富、價(jià)格低廉、可循環(huán)再用等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于農(nóng)用薄膜、制鞋、制革、床墊、印刷、汽車、建材，家具、醫(yī)療等多個(gè)行業(yè)。
但是，無紡布的耐磨性能差，使用一段時(shí)間后，其表面會(huì)被磨起毛，直接影響無紡布的使用性能和外觀?，F(xiàn)有無紡布的耐磨改性方法，通常是在無紡布的兩個(gè)表面貼附上防磨膠，甚至是硬質(zhì)防磨膠層，雖然起到了防磨的效果，但也失去了無紡布本身的柔軟特性。因此，亟需提出一種耐磨無紡布及其生產(chǎn)工藝，以解決現(xiàn)有無紡布的耐磨性差的問題，進(jìn)一步擴(kuò)大無紡布的應(yīng)用范圍。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有無紡布的耐磨性差的問題，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N耐磨無紡布及其生產(chǎn)工藝。
第一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N耐磨無紡布，采用如下的技術(shù)方案：一種耐磨無紡布，包括以下重量份原料：改性聚丙烯40 80份、氧化石墨烯接枝的劍麻纖維20 30份、抗氧化劑6 9份、增塑劑3 7份、粘結(jié)劑1 5份；所述改性聚丙烯，包括以下重量份原料：預(yù)處理的聚丙烯60 100份、納米氧化鋁5 9份、納米二氧化硅3 6份、β 環(huán)糊精8 12份、木質(zhì)素磺酸鈉2 3份、聚乙烯亞胺乙醇溶液20 30份、水60 100份。
通過采用上述技術(shù)方案，本申請(qǐng)的耐磨無紡布的原料包括改性聚丙烯、氧化石墨烯接枝的劍麻纖維、抗氧化劑、增塑劑、粘結(jié)劑，且將各組分的重量份控制在一定的范圍內(nèi)，各組分之間相互作用，使得無紡布具有優(yōu)異的耐磨性能；另外，改性聚丙烯以預(yù)處理的聚丙烯為主要原料，加入納米氧化鋁和納米二氧化硅，二者協(xié)同作用，有效增強(qiáng)了改性聚丙烯的耐磨性能；添加的β 環(huán)糊精，能夠促進(jìn)納米氧化鋁和納米二氧化硅之間的相互作用，同時(shí)還添加聚乙烯亞胺乙醇溶液、木質(zhì)素磺酸鈉，提高了改性聚丙烯的綜合性能，進(jìn)一步增強(qiáng)了無紡布的耐磨性能。
優(yōu)選的，所述預(yù)處理的聚丙烯，由以下方法制得：將聚丙烯研磨成粉末后，先與溶劑充分混合，進(jìn)行靜置溶脹2 3h后，在120 130℃下蒸發(fā)溶劑，隨后保溫靜置陳化1 2h，得陳化料；陳化料再經(jīng)等離子體處理，得預(yù)處理的聚丙烯。
優(yōu)選的，所述溶劑的質(zhì)量為聚丙烯的3 5倍；所述溶劑由質(zhì)量比為7:4 5的甲苯與乙酸乙酯混合而得。
優(yōu)選的，所述等離子體的處理?xiàng)l件為：抽真空后，通入氮?dú)?，氣流量?/font>20 40cm3/s，功率為40 80KW，電壓為380V，處理時(shí)間為240 300s。
通過采用上述技術(shù)方案，本申請(qǐng)以甲苯和乙酸乙酯的混合物為溶劑，進(jìn)行聚丙烯的溶脹，使得溶劑分子進(jìn)入聚丙烯的結(jié)晶區(qū)，溶劑揮發(fā)后，會(huì)在聚丙烯的表面形成細(xì)小的空洞，增加了聚丙烯的比表面積；同時(shí)還采用等離子體處理陳化料，使得聚丙烯的表面生成活性基團(tuán)；并在聚丙烯的預(yù)處理的過程中，控制各工藝參數(shù)，使得預(yù)處理的聚丙烯表面的活性基團(tuán)增多，進(jìn)一步加強(qiáng)與其他組分之間的結(jié)合。
優(yōu)選的，所述改性聚丙烯，由以下方法制得：
S1、將納米氧化鋁、納米二氧化硅加入濃度為6 10wt％的聚乙烯亞胺乙醇溶液中，在50 60℃下，以轉(zhuǎn)速600 800r/min攪拌反應(yīng)2 4h后，過濾，洗滌，干燥，得混合物；
S2、將步驟S1所得的混合物、β 環(huán)糊精、木質(zhì)素磺酸鈉、預(yù)處理的聚丙烯加入水中，在60 80℃下，以轉(zhuǎn)速800 1200r/min攪拌反應(yīng)1 2h后，過濾，洗滌，烘干，得改性聚丙烯。
通過采用上述技術(shù)方案，本申請(qǐng)先將納米氧化鋁和納米二氧化硅進(jìn)行胺化，再與β 環(huán)糊精、預(yù)處理的聚丙烯，在木質(zhì)素磺酸鈉的分散作用下，各組分之間以化學(xué)鍵緊密結(jié)合，使得改性聚丙烯的耐磨性得到極大提高。優(yōu)選的，所述氧化石墨烯接枝的劍麻纖維，由以下方法制得：
先將劍麻纖維加入濃度為20 30wt％的氫氧化鈉溶液，處理30 60min后，過濾，得堿處理的劍麻纖維；再將堿處理的劍麻纖維浸泡于氧化石墨烯分散液中，并置于紫外燈下照射，功率為200 600W，波長(zhǎng)為250 400nm，時(shí)間為1 2h，隨后過濾，洗滌，干燥，得氧化石墨烯接枝的劍麻纖維。
優(yōu)選的，所述氧化石墨烯分散液，由以下方法制得：
將氧化石墨烯與四氫呋喃按質(zhì)量比為1:4 6進(jìn)行混合后，超聲分散30 60min，得氧化石墨烯分散液。
優(yōu)選的，所述劍麻纖維、氫氧化鈉溶液與氧化石墨烯分散液的質(zhì)量比為1:6 10:10 20。
通過采用上述技術(shù)方案，本申請(qǐng)用堿處理劍麻纖維，可以除去劍麻纖維表面的膠質(zhì)，增大了劍麻纖維與氧化石墨烯之間的接觸面積，同時(shí)還采用了紫外燈照射，有效提高了氧化石墨烯在劍麻纖維表面的接枝率，使得氧化石墨烯接枝的劍麻纖維具有優(yōu)異的耐磨性能和拉伸性能。
優(yōu)選的，所述抗氧化劑由質(zhì)量比為3 8:11的納米二硫化鉬和木質(zhì)素混合而得。
通過采用上述技術(shù)方案，本申請(qǐng)的抗氧化劑由納米二硫化鉬和木質(zhì)素按照一定質(zhì)量比進(jìn)行混合而得，二者以氫鍵的形式結(jié)合，協(xié)同增效，能夠提高無紡布的抗老化性能，同時(shí)納米二硫化鉬還能起到增強(qiáng)無紡布耐磨性能的作用。
優(yōu)選的，所述增塑劑由質(zhì)量比為4:5 9的歧化松香和季戊四醇混合而得。
通過采用上述技術(shù)方案，本申請(qǐng)的增塑劑由一定質(zhì)量比的歧化松香和季戊四醇混合而得，二者相互輔助，有利于增加改性聚丙烯的流動(dòng)性，進(jìn)而使得無紡布的柔韌性得到顯著增強(qiáng)。
優(yōu)選的，所述粘結(jié)劑為聚乙烯醇和/或聚合氯化鋁。
通過采用上述技術(shù)方案，本申請(qǐng)的粘結(jié)劑為聚乙烯醇和/或聚合氯化鋁，使得無紡布的結(jié)構(gòu)更加緊密，性能更加優(yōu)異。
第二方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N耐磨無紡布的生產(chǎn)工藝，采用如下技術(shù)方案：
一種耐磨無紡布的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟：
將改性聚丙烯、抗氧化劑、增塑劑、粘結(jié)劑混合后，進(jìn)行熔融紡絲，得復(fù)合纖維；復(fù)合纖維與氧化石墨烯接枝的劍麻纖維進(jìn)行梳理后鋪網(wǎng)，隨后經(jīng)針刺，熱軋，卷繞，烘干，得耐磨無紡布。
優(yōu)選的，所述熔融紡絲工藝為：紡絲、冷卻、上油、牽伸、熱定型和卷繞；其中，紡絲溫度為200 240℃，紡絲速度為3600 4000m/min，總牽伸倍率為2 5倍，熱定型溫度為120 130℃，卷繞速度為2000 3000m/min。
優(yōu)選的，所述針刺的針頻為500 700刺/min，針深為6 10mm；熱軋的溫度為215 225℃。
通過采用上述技術(shù)方案，在耐磨無紡布的生產(chǎn)過程中，以控制熔融紡絲工藝的參數(shù)來實(shí)現(xiàn)制得的復(fù)合纖維具有優(yōu)異的耐磨性能和力學(xué)性能；隨后復(fù)合纖維與氧化石墨烯接枝的劍麻纖維進(jìn)行梳理后鋪網(wǎng)，通過控制針刺工藝參數(shù)和熱軋溫度，保證制得的耐磨無紡布的耐磨性能、力學(xué)性能均有所增強(qiáng)。本申請(qǐng)的耐磨無紡布的生產(chǎn)工藝，步驟簡(jiǎn)單，成本低，優(yōu)化了耐磨無紡布的綜合性能。
綜上所述，本申請(qǐng)具有以下有益效果：
1、本申請(qǐng)采用改性聚丙烯、氧化石墨烯接枝的劍麻纖維、抗氧化劑、增塑劑、粘結(jié)劑為無紡布的原料，制得的無紡布具有優(yōu)異的耐磨性能和顯著的拉伸性能。
2、本申請(qǐng)的改性聚丙烯以預(yù)處理的聚丙烯為主要原料，且預(yù)處理的聚丙烯由聚丙烯先經(jīng)溶劑溶脹，再經(jīng)等離子處理而制得，同時(shí)還加入納米氧化鋁、納米二氧化硅以及β 環(huán)糊精，使改性聚丙烯的耐磨性得到了極大提高。
3、本申請(qǐng)的氧化石墨烯接枝的劍麻纖維，是利用堿處理的劍麻纖維與氧化石墨烯分散液，在紫外燈的照射下，完成接枝過程，制得性能優(yōu)異的氧化石墨烯接枝的劍麻纖維。
4、本申請(qǐng)的耐磨無紡布的生產(chǎn)工藝，步驟簡(jiǎn)單，成本低，適合工業(yè)化生產(chǎn)，所制得的耐磨無紡布的綜合性能更加優(yōu)異，具有廣闊的應(yīng)用前景。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本申請(qǐng)作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
制備例1 5、對(duì)比制備例1、2提供了預(yù)處理的聚丙烯的制備方法。
制備例1
預(yù)處理的聚丙烯，由以下方法制得：
將100g聚丙烯研磨成粒徑為1mm粉末后，先與300g溶劑充分混合，進(jìn)行靜置溶脹2h后，在120℃下蒸發(fā)溶劑，隨后保溫靜置陳化1h，得陳化料；陳化料再經(jīng)等離子體處理，抽真空后，通入氮?dú)?，氣流量?0cm3/s，在功率為40KW，電壓為380V，處理時(shí)間為240s，得預(yù)處理的聚丙烯；其中，溶劑由質(zhì)量比為7:4的甲苯與乙酸乙酯混合而得。
制備例2
預(yù)處理的聚丙烯，由以下方法制得：
將100g聚丙烯研磨成粒徑為3mm粉末后，先與350g溶劑充分混合，進(jìn)行靜置溶脹2.2h后，在122℃下蒸發(fā)溶劑，隨后保溫靜置陳化1.2h，得陳化料；陳化料再經(jīng)等離子體處理，抽真空后，通入氮?dú)?，氣流量?5cm3/s，在功率為50KW，電壓為380V，處理時(shí)間為260s，得預(yù)處理的聚丙烯；其中，溶劑由質(zhì)量比為14:9的甲苯與乙酸乙酯混合而得。
制備例3
預(yù)處理的聚丙烯，由以下方法制得：
將100g聚丙烯研磨成粒徑為5mm粉末后，先與400g溶劑充分混合，進(jìn)行靜置溶脹2.5h后，在125℃下蒸發(fā)溶劑，隨后保溫靜置陳化1.5h，得陳化料；陳化料再經(jīng)等離子體處理，抽真空后，通入氮?dú)?，氣流量?0cm3/s，在功率為50KW，電壓為380V，處理時(shí)間為270s，得預(yù)處理的聚丙烯；其中，溶劑由質(zhì)量比為7:5的甲苯與乙酸乙酯混合而得。
制備例4
預(yù)處理的聚丙烯，由以下方法制得：
將100g聚丙烯研磨成粒徑為80mm粉末后，先與400g溶劑充分混合，進(jìn)行靜置溶脹2.8h后，在128℃下蒸發(fā)溶劑，隨后保溫靜置陳化1.8h，得陳化料；陳化料再經(jīng)等離子體處理，抽真空后，通入氮?dú)?，氣流量?5cm3/s，在功率為70KW，電壓為380V，處理時(shí)間為290s，得預(yù)處理的聚丙烯；其中，溶劑由質(zhì)量比為14:11的甲苯與乙酸乙酯混合而得。
制備例5
預(yù)處理的聚丙烯，由以下方法制得：
將100g聚丙烯研磨成粒徑為10mm粉末后，先與500g溶劑充分混合，進(jìn)行靜置溶脹3h后，在130℃下蒸發(fā)溶劑，隨后保溫靜置陳化2h，得陳化料；陳化料再經(jīng)等離子體處理，抽真空后，通入氮?dú)?，氣流量?0cm3/s，在功率為80KW，電壓為380V，處理時(shí)間為300s，得預(yù)處理的聚丙烯；其中，溶劑由質(zhì)量比為7:6的甲苯與乙酸乙酯混合而得。
對(duì)比制備例1
預(yù)處理的聚丙烯，由以下方法制得：
將100g聚丙烯研磨成粒徑為1mm粉末后，先與300g溶劑充分混合，進(jìn)行靜置溶脹1h后，在120℃下蒸發(fā)溶劑，隨后保溫靜置陳化3h得，得預(yù)處理的聚丙烯；其中，溶劑由質(zhì)量比為7:4的甲苯與乙酸乙酯混合而得。
對(duì)比制備例2
預(yù)處理的聚丙烯，由以下方法制得：
將100g聚丙烯研磨成粒徑為1mm粉末后，經(jīng)等離子體處理，抽真空后，通入氮?dú)?，氣流量?0cm3/s，在功率為40KW，電壓為380V，處理時(shí)間為240s，得預(yù)處理的聚丙烯。
制備例6 10、對(duì)比制備例3 8提供了改性聚丙烯及其制備方法。
制備例6
改性聚丙烯，包括以下原料：預(yù)處理的聚丙烯600g、納米氧化鋁50g、納米二氧化硅30g、β 環(huán)糊精80g、木質(zhì)素磺酸鈉20g、聚乙烯亞胺乙醇溶液200g、水600g。
改性聚丙烯，由以下方法制得：
S1、將納米氧化鋁、納米二氧化硅加入濃度為6wt％的聚乙烯亞胺乙醇溶液中，在50℃下，以轉(zhuǎn)速800r/min攪拌反應(yīng)2h后，過濾，洗滌，干燥，得混合物；
S2、將步驟S1所得的混合物、β 環(huán)糊精、木質(zhì)素磺酸鈉、預(yù)處理的聚丙烯加入水中，在60℃下，以轉(zhuǎn)速1200r/min攪拌反應(yīng)1h后，過濾，洗滌，烘干，得改性聚丙烯。
制備例7
改性聚丙烯，包括以下原料：
預(yù)處理的聚丙烯700g、納米氧化鋁60g、納米二氧化硅40g、β 環(huán)糊精90g、木質(zhì)素磺酸鈉22g、聚乙烯亞胺乙醇溶液220g、水700g。
改性聚丙烯，由以下方法制得：
S1、將納米氧化鋁、納米二氧化硅加入濃度為7wt％的聚乙烯亞胺乙醇溶液中，在52℃下，以轉(zhuǎn)速750r/min攪拌反應(yīng)2.2h后，過濾，洗滌，干燥，得混合物；
S2、將步驟S1所得的混合物、β 環(huán)糊精、木質(zhì)素磺酸鈉、預(yù)處理的聚丙烯加入水中，在65℃下，以轉(zhuǎn)速1100r/min攪拌反應(yīng)1.2h后，過濾，洗滌，烘干，得改性聚丙烯。
制備例8
改性聚丙烯，包括以下原料：
預(yù)處理的聚丙烯800g、納米氧化鋁70g、納米二氧化硅50g、β 環(huán)糊精100g、木質(zhì)素磺酸鈉25g、聚乙烯亞胺乙醇溶液250g、水800g。
改性聚丙烯，由以下方法制得：
S1、將納米氧化鋁、納米二氧化硅加入濃度為8wt％的聚乙烯亞胺乙醇溶液中，在55℃下，以轉(zhuǎn)速700r/min攪拌反應(yīng)3h后，過濾，洗滌，干燥，得混合物；
S2、將步驟S1所得的混合物、β 環(huán)糊精、木質(zhì)素磺酸鈉、預(yù)處理的聚丙烯加入水中，在70℃下，以轉(zhuǎn)速1000r/min攪拌反應(yīng)1.5h后，過濾，洗滌，烘干，得改性聚丙烯。
制備例9
改性聚丙烯，包括以下原料：
預(yù)處理的聚丙烯900g、納米氧化鋁80g、納米二氧化硅50g、β 環(huán)糊精110g、木質(zhì)素磺酸鈉28g、聚乙烯亞胺乙醇溶液280g、水900g。
改性聚丙烯，由以下方法制得：
S1、將納米氧化鋁、納米二氧化硅加入濃度為9wt％的聚乙烯亞胺乙醇溶液中，在58℃下，以轉(zhuǎn)速650r/min攪拌反應(yīng)3.5h后，過濾，洗滌，干燥，得混合物；
S2、將步驟S1所得的混合物、β 環(huán)糊精、木質(zhì)素磺酸鈉、預(yù)處理的聚丙烯加入水中，在75℃下，以轉(zhuǎn)速900r/min攪拌反應(yīng)1.8h后，過濾，洗滌，烘干，得改性聚丙烯。
制備例10
改性聚丙烯，包括以下原料：
預(yù)處理的聚丙烯1000g、納米氧化鋁90g、納米二氧化硅60g、β 環(huán)糊精120g、木質(zhì)素磺酸鈉30g、聚乙烯亞胺乙醇溶液300g、水1000g。
改性聚丙烯，由以下方法制得：
S1、將納米氧化鋁、納米二氧化硅加入濃度為10wt％的聚乙烯亞胺乙醇溶液中，在60℃下，以轉(zhuǎn)速600r/min攪拌反應(yīng)4h后，過濾，洗滌，干燥，得混合物；
S2、將步驟S1所得的混合物、β 環(huán)糊精、木質(zhì)素磺酸鈉、預(yù)處理的聚丙烯加入水中，在80℃下，以轉(zhuǎn)速800r/min攪拌反應(yīng)2h后，過濾，洗滌，烘干，得改性聚丙烯。
對(duì)比制備例3
對(duì)比制備例3，同制備例6，不同之處在于，不添加納米氧化鋁。
對(duì)比制備例4
對(duì)比制備例4，同制備例6，不同之處在于，不添加納米二氧化硅。
對(duì)比制備例5
對(duì)比制備例5，同制備例6，不同之處在于，不添加β 環(huán)糊精。
對(duì)比制備例6
對(duì)比制備例6，同制備例6，不同之處在于，預(yù)處理的聚丙烯由對(duì)比制備例1制得。
對(duì)比制備例7
對(duì)比制備例7，同制備例6，不同之處在于，預(yù)處理的聚丙烯由對(duì)比制備例2制得。
對(duì)比制備例8
對(duì)比制備例8，同制備例6，不同之處在于，用等質(zhì)量的聚丙烯替換預(yù)處理的聚丙烯。
制備例11 15、對(duì)比制備例9提供了氧化石墨烯接枝的劍麻纖維的制備方法。
制備例11
氧化石墨烯接枝的劍麻纖維，由以下方法制得：
先將100g劍麻纖維加入600g濃度為20wt％的氫氧化鈉溶液，處理30min后，過濾，得堿處理的劍麻纖維；再將堿處理的劍麻纖維浸泡于1000g氧化石墨烯分散液中，并置于紫外燈下照射，功率為200W，波長(zhǎng)為250nm，時(shí)間為1h，隨后過濾，洗滌，干燥，得氧化石墨烯接枝的劍麻纖維；其中，氧化石墨烯分散液按質(zhì)量比為1:4的氧化石墨烯與四氫呋喃進(jìn)行混合后，超聲分散30min，即得。
制備例12
氧化石墨烯接枝的劍麻纖維，由以下方法制得：
先將100g劍麻纖維加入700g濃度為22wt％的氫氧化鈉溶液，處理40min后，過濾，得堿處理的劍麻纖維；再將堿處理的劍麻纖維浸泡于1000g氧化石墨烯分散液中，并置于紫外燈下照射，功率為300W，波長(zhǎng)為280nm，時(shí)間為1.2h，隨后過濾，洗滌，干燥，得氧化石墨烯接枝的劍麻纖維；其中，氧化石墨烯分散液按質(zhì)量比為2:9的氧化石墨烯與四氫呋喃進(jìn)行混合后，超聲分散35min，即得。
制備例13
氧化石墨烯接枝的劍麻纖維，由以下方法制得：
先將100g劍麻纖維加入800g濃度為25wt％的氫氧化鈉溶液，處理50min后，過濾，得堿處理的劍麻纖維；再將堿處理的劍麻纖維浸泡于1500g氧化石墨烯分散液中，并置于紫外燈下照射，功率為400W，波長(zhǎng)為300nm，時(shí)間為1.5h，隨后過濾，洗滌，干燥，得氧化石墨烯接枝的劍麻纖維；其中，氧化石墨烯分散液按質(zhì)量比為1:5的氧化石墨烯與四氫呋喃進(jìn)行混合后，超聲分散40min，即得。
制備例14
氧化石墨烯接枝的劍麻纖維，由以下方法制得：
先將100g劍麻纖維加入900g濃度為28wt％的氫氧化鈉溶液，處理55min后，過濾，得堿處理的劍麻纖維；再將堿處理的劍麻纖維浸泡于1800g氧化石墨烯分散液中，并置于紫外燈下照射，功率為500W，波長(zhǎng)為350nm，時(shí)間為1.8h，隨后過濾，洗滌，干燥，得氧化石墨烯接枝的劍麻纖維；其中，氧化石墨烯分散液按質(zhì)量比為2:11的氧化石墨烯與四氫呋喃進(jìn)行混合后，超聲分散50min，即得。
制備例15
氧化石墨烯接枝的劍麻纖維，由以下方法制得：
先將100g劍麻纖維加入1000g濃度為30wt％的氫氧化鈉溶液，處理60min后，過濾，得堿處理的劍麻纖維；再將堿處理的劍麻纖維浸泡于2000g氧化石墨烯分散液中，并置于紫外燈下照射，功率為600W，波長(zhǎng)為400nm，時(shí)間為2h，隨后過濾，洗滌，干燥，得氧化石墨烯接枝的劍麻纖維；其中，氧化石墨烯分散液按質(zhì)量比為1:6的氧化石墨烯與四氫呋喃進(jìn)行混合后，超聲分散60min，即得。
對(duì)比制備例9
氧化石墨烯接枝的劍麻纖維，由以下方法制得：
將100g劍麻纖維浸泡于1000g氧化石墨烯分散液中，并置于紫外燈下照射，功率為200W，波長(zhǎng)為250nm，時(shí)間為1h，隨后過濾，洗滌，干燥，得氧化石墨烯接枝的劍麻纖維；其中，氧化石墨烯分散液按質(zhì)量比為1:4的氧化石墨烯與四氫呋喃進(jìn)行混合后，超聲分散30min，即得。
實(shí)施例1 5提供了一種耐磨無紡布及其生產(chǎn)工藝。
實(shí)施例1
一種耐磨無紡布，包括以下原料：改性聚丙烯400g、氧化石墨烯接枝的劍麻纖維200g、抗氧化劑60g、增塑劑30g、粘結(jié)劑10g，其中，改性聚丙烯由制備例6制得；氧化石墨烯接枝的劍麻纖維由制備例11制得；抗氧化劑由質(zhì)量比為3:11的納米二硫化鉬和木質(zhì)素混合而得；增塑劑由質(zhì)量比為4:5的歧化松香和季戊四醇混合而得；粘結(jié)劑由質(zhì)量比為1:1的聚乙烯醇和聚合氯化鋁混合而得。
一種耐磨無紡布的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟：將改性聚丙烯、抗氧化劑、增塑劑、粘結(jié)劑混合后，進(jìn)行熔融紡絲、冷卻、上油、牽伸、熱定型和卷繞；其中，紡絲溫度為200℃，紡絲速度為3600m/min，總牽伸倍率為2倍，熱定型溫度為120℃，卷繞速度為2000m/min，得復(fù)合纖維；復(fù)合纖維與氧化石墨烯接枝的劍麻纖維進(jìn)行梳理后鋪網(wǎng)，隨后經(jīng)針刺，針頻為500刺/min，針深為6mm；再在215℃下熱軋，卷繞，烘干，得耐磨無紡布。
實(shí)施例2
一種耐磨無紡布，包括以下原料：改性聚丙烯500g、氧化石墨烯接枝的劍麻纖維220g、抗氧化劑70g、增塑劑40g、粘結(jié)劑20g，其中，改性聚丙烯由制備例7制得；氧化石墨烯接枝的劍麻纖維由制備例12制得；抗氧化劑由質(zhì)量比為4:11的納米二硫化鉬和木質(zhì)素混合而得；增塑劑由質(zhì)量比為2:3的歧化松香和季戊四醇混合而得；粘結(jié)劑由質(zhì)量比為2:1的聚乙烯醇和聚合氯化鋁混合而得。
一種耐磨無紡布的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟：將改性聚丙烯、抗氧化劑、增塑劑、粘結(jié)劑混合后，進(jìn)行熔融紡絲、冷卻、上油、牽伸、熱定型和卷繞；其中，紡絲溫度為210℃，紡絲速度為3700m/min，總牽伸倍率為2.5倍，熱定型溫度為122℃，卷繞速度為2200m/min，得復(fù)合纖維；復(fù)合纖維與氧化石墨烯接枝的劍麻纖維進(jìn)行梳理后鋪網(wǎng)，隨后經(jīng)針刺，針頻為550刺/min，針深為7mm；再在218℃下熱軋，卷繞，烘干，得耐磨無紡布。
實(shí)施例3
一種耐磨無紡布，包括以下原料：改性聚丙烯600g、氧化石墨烯接枝的劍麻纖維250g、抗氧化劑80g、增塑劑50g、粘結(jié)劑30g，其中，改性聚丙烯由制備例8制得；氧化石墨烯接枝的劍麻纖維由制備例13制得；抗氧化劑由質(zhì)量比為5:11的納米二硫化鉬和木質(zhì)素混合而得；增塑劑由質(zhì)量比為4:7的歧化松香和季戊四醇混合而得；粘結(jié)劑由質(zhì)量比為1:2的聚乙烯醇和聚合氯化鋁混合而得。
一種耐磨無紡布的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟：將改性聚丙烯、抗氧化劑、增塑劑、粘結(jié)劑混合后，進(jìn)行熔融紡絲、冷卻、上油、牽伸、熱定型和卷繞；其中，紡絲溫度為230℃，紡絲速度為3800m/min，總牽伸倍率為3倍，熱定型溫度為125℃，卷繞速度為2500m/min，得復(fù)合纖維；復(fù)合纖維與氧化石墨烯接枝的劍麻纖維進(jìn)行梳理后鋪網(wǎng)，隨后經(jīng)針刺，針頻為600刺/min，針深為8mm；再在220℃下熱軋，卷繞，烘干，得耐磨無紡布。
實(shí)施例4
一種耐磨無紡布，包括以下原料：改性聚丙烯700g、氧化石墨烯接枝的劍麻纖維280g、抗氧化劑85g、增塑劑60g、粘結(jié)劑40g，其中，改性聚丙烯由制備例9制得；氧化石墨烯接枝的劍麻纖維由制備例14制得；抗氧化劑由質(zhì)量比為7:11的納米二硫化鉬和木質(zhì)素混合而得；增塑劑由質(zhì)量比為1:2的歧化松香和季戊四醇混合而得；粘結(jié)劑為聚乙烯醇。
一種耐磨無紡布的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟：將改性聚丙烯、抗氧化劑、增塑劑、粘結(jié)劑混合后，進(jìn)行熔融紡絲、冷卻、上油、牽伸、熱定型和卷繞；其中，紡絲溫度為230℃，紡絲速度為3900m/min，總牽伸倍率為4倍，熱定型溫度為128℃，卷繞速度為2800m/min，得復(fù)合纖維；復(fù)合纖維與氧化石墨烯接枝的劍麻纖維進(jìn)行梳理后鋪網(wǎng)，隨后經(jīng)針刺，針頻為650刺/min，針深為9mm；再在222℃下熱軋，卷繞，烘干，得耐磨無紡布。
實(shí)施例5
一種耐磨無紡布，包括以下原料：改性聚丙烯800g、氧化石墨烯接枝的劍麻纖維300g、抗氧化劑90g、增塑劑70g、粘結(jié)劑50g，其中，改性聚丙烯由制備例10制得；氧化石墨烯接枝的劍麻纖維由制備例15制得；抗氧化劑由質(zhì)量比為8:11的納米二硫化鉬和木質(zhì)素混合而得；增塑劑由質(zhì)量比為4:9的歧化松香和季戊四醇混合而得；粘結(jié)劑為聚合氯化鋁。
一種耐磨無紡布的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟：將改性聚丙烯、抗氧化劑、增塑劑、粘結(jié)劑混合后，進(jìn)行熔融紡絲、冷卻、上油、牽伸、熱定型和卷繞；其中，紡絲溫度為240℃，紡絲速度為4000m/min，總牽伸倍率為5倍，熱定型溫度為130℃，卷繞速度為3000m/min，得復(fù)合纖維；復(fù)合纖維與氧化石墨烯接枝的劍麻纖維進(jìn)行梳理后鋪網(wǎng)，隨后經(jīng)針刺，針頻為700刺/min，針深為10mm；再在225℃下熱軋，卷繞，烘干，得耐磨無紡布。
為了驗(yàn)證本申請(qǐng)?zhí)峁┑哪湍o紡布的性能，申請(qǐng)人設(shè)置了對(duì)比例1 13，其中：
對(duì)比例1
對(duì)比例1，同實(shí)施例1，不同之處僅在于：改性聚丙烯由對(duì)比制備例3制得。
對(duì)比例2
對(duì)比例2，同實(shí)施例1，不同之處僅在于：改性聚丙烯由對(duì)比制備例4制得。
對(duì)比例3
對(duì)比例3，同實(shí)施例1，不同之處僅在于：改性聚丙烯由對(duì)比制備例5制得。
對(duì)比例4
對(duì)比例4，同實(shí)施例1，不同之處僅在于：改性聚丙烯由對(duì)比制備例6制得。
對(duì)比例5
對(duì)比例5，同實(shí)施例1，不同之處僅在于：改性聚丙烯由對(duì)比制備例7制得。
對(duì)比例6
對(duì)比例6，同實(shí)施例1，不同之處僅在于：改性聚丙烯由對(duì)比制備例8制得。
對(duì)比例7
對(duì)比例7，同實(shí)施例1，不同之處僅在于：用等質(zhì)量的聚丙烯替換改性聚丙烯。
對(duì)比例8
對(duì)比例8，同實(shí)施例1，不同之處僅在于：氧化石墨烯接枝的劍麻纖維由對(duì)比制備例9制得。
對(duì)比例9
對(duì)比例9，同實(shí)施例1，不同之處僅在于：用等質(zhì)量的劍麻纖維替換氧化石墨烯接枝的劍麻纖維。
對(duì)比例10
對(duì)比例10，同實(shí)施例1，不同之處僅在于：抗氧化劑僅為納米二硫化鉬。
對(duì)比例11
對(duì)比例11，同實(shí)施例1，不同之處在于：抗氧化劑僅為木質(zhì)素。
對(duì)比例12
對(duì)比例12，同實(shí)施例1，不同之處在于：增塑劑僅為歧化松香。
對(duì)比例13
對(duì)比例13，同實(shí)施例1，不同之處在于：增塑劑僅為季戊四醇。
分別檢測(cè)實(shí)施例1 5和對(duì)比例1 13中制得的耐磨無紡布的主要性能，得出如下結(jié)果參數(shù)，具體見表1：
耐磨性能：取直徑為100cm的耐磨無紡布，使用圓盤織物平磨實(shí)驗(yàn)儀進(jìn)行摩擦實(shí)驗(yàn)，重錘質(zhì)量為500g，測(cè)量摩擦500轉(zhuǎn)后的重量損失率；
拉伸性能：參照GB/T24218.3 2010《紡織品非織造布試驗(yàn)方法第3部分?jǐn)嗔褟?qiáng)力和斷裂伸長(zhǎng)率的測(cè)定(條樣法)》進(jìn)行耐磨無紡布的拉伸性能的測(cè)試。
表1：
由上述表1顯示數(shù)據(jù)可知：本申請(qǐng)實(shí)施例1 5中獲得的耐磨無紡布的綜合性能優(yōu)于對(duì)比例1 13中獲得的耐磨無紡布，具有顯著的耐磨性能，優(yōu)異的拉伸性能，具有廣泛的應(yīng)用前景。
由實(shí)施例1和對(duì)比例1 3可知：實(shí)施例1中的改性聚丙烯由制備例6制得，制備例6中包括納米氧化鋁、納米二氧化硅、β 環(huán)糊精，較對(duì)比例1 3，實(shí)施例1所制得的耐磨無紡布的耐磨性得到了顯著地提高。
由實(shí)施例1和對(duì)比例4 6可知：中的改性聚丙烯由制備例6制得，制備例6中預(yù)處理的聚丙烯由制備例1制得，較對(duì)比例4 6，實(shí)施例1所制得的耐磨無紡布的耐磨性能和拉伸性能都更加優(yōu)異。
由實(shí)施例1和對(duì)比例7可知，實(shí)施例1中添加的聚丙烯經(jīng)制備例6進(jìn)行改性，較對(duì)比例7中添加的聚丙烯未經(jīng)改性，實(shí)施例1所制得的耐磨無紡布的耐磨性能遠(yuǎn)優(yōu)于對(duì)比例7。
由實(shí)施例1和對(duì)比例8、9可知，實(shí)施例1中的氧化石墨烯接枝的劍麻纖維由制備例11制得，較對(duì)比例8、9，實(shí)施例1所制得的耐磨無紡布不僅具有優(yōu)異的耐磨性能，而且拉伸性能也得到了提高。
由實(shí)施例1和對(duì)比例10、11可知，實(shí)施例1中的抗氧化劑由納米二硫化鉬和木質(zhì)素混合而得，較對(duì)比例10、11，實(shí)施例1所制得的耐磨無紡布的綜合性能更佳。
由實(shí)施例1和對(duì)比例12、13可知，實(shí)施例1中的增塑劑，增塑劑由歧化松香和季戊四醇混合而得，較對(duì)比例12、13，實(shí)施例1所制得的耐磨無紡布的拉伸斷裂強(qiáng)力較大，斷裂伸長(zhǎng)率較高，重量損失量較小。
本具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本申請(qǐng)的解釋，其并不是對(duì)本申請(qǐng)的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對(duì)本實(shí)施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改，但只要在本申請(qǐng)的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。
摘自國家發(fā)明專利，發(fā)明人：朱云斌，鄭洋，曹克靜，申請(qǐng)?zhí)?/font>：202211730383.9，申請(qǐng)日：2022.12.30
