一种下渗快的无纺布及其制备工艺的制作方法

本发明涉及无纺布，尤其是涉及一种下渗快的无纺布及其制备工艺。背景技术：1、无纺布，又称为非织造布，是通过物理或化学手段，直接将纤维粘合或编织而成的一种布状材料，与传统的纺织品相比，无纺布无需经历纺纱、织布等复杂工艺，具有生产工艺简单、成本低廉的优势。无纺布产品广泛应用于医疗、卫生、包装、服装、农业等领域，特别是在医疗卫生领域，随着人们生活水平和健康意识的提高，对于高品质的无纺布的需求不断上升。2、为满足使用过程中的不同需求，生产无纺布所用的纤维材料有丙纶、涤纶等，其中聚丙烯无纺布因其价格低廉、质轻、耐候防潮、理化稳定性好、透气性高等优点，被广泛的应用于医药保健、服装面料、工业基材、包装材料等领域，聚丙烯无纺布是以丙烯为单体，经过聚合、熔融纺丝、无规搭接而成的无纺布，从聚丙烯无纺布本身结构特点来看，聚丙烯缺少活性基团，稳定性高，难以与其他物质发生化学反应，而且聚丙烯是大分子的非极性结构，导致聚丙烯无纺布的下渗速率比较慢，局限了聚丙烯无纺布的进一步应用。技术实现思路1、为了解决聚丙烯无纺布下渗速率慢的问题，本发明提供一种下渗快的无纺布及其制备工艺。2、本发明的第一方面提供：一种下渗快的无纺布的制备工艺，采用如下的技术方案：3、一种下渗快的无纺布的制备工艺，包括如下步骤：4、s1：对聚丙烯无纺布采用等离子体处理2-5min；5、s2：将经步骤s1处理后的聚丙烯无纺布浸渍于含有表面活性剂的水溶液中进行超声处理1-1.5h，得到预处理后的聚丙烯无纺布；6、s3：将经步骤s2处理得到的聚丙烯无纺布置于含有单宁酸与硅烷偶联剂的乙醇中反应10-12h，反应结束后，用乙醇冲洗聚丙烯无纺布，再风干即可，其中单宁酸与硅烷偶联剂、乙醇的重量比为(10-20):(5-10)：30。7、通过采用上述技术方案，聚丙烯无纺布在等离子体处理过程中，聚丙烯纤维表面接收能量较高的等离子体冲击，从而造成聚丙烯纤维中的氢键断裂，使聚丙烯纤维表面产生大量的活性自由基，它们与空气中的氧气发生反应，可生成亲水性的羟基，但是随着处理时间的延长，纤维表面形成的羟基数量逐渐饱和，能量较高的等离子体将会对羟基进行冲击，造成表面能下降，反而最终导致聚丙烯无纺布的亲水性能大大降低，因此本申请中将等离子处理时间限定在2-5分钟的时间内时，能够有效增加聚丙烯无纺布的亲水性能。8、将经过等离子体处理的聚丙烯无纺布浸泡在含有表面活性剂的水溶液中后，表面活性剂可以进一步吸附在聚丙烯纤维的表面，有助于单宁酸与硅烷偶联剂形成的涂层可以牢固黏附在聚丙烯无纺布的表面，使得聚丙烯纤维的亲水性大幅度提高，可赋予聚丙烯无纺布表面超亲水的特性，提高聚丙烯无纺布的渗透性能。9、优选的，所述步骤s3的乙醇溶液中还含有正硅酸乙酯和抗氧化剂，所述正硅酸乙酯的含量为单宁酸含量的20-40wt％，抗氧化剂的含量为单宁酸含量的0.5-2wt％。10、优选的，所述抗氧化剂采用维生素c。11、通过采用上述技术方案，正硅酸乙酯和抗氧化剂的加入可有效保证单宁酸在空气中的稳定性，且正硅酸乙酯与硅烷偶联剂反应会生成纳米球附着在聚丙烯无纺布的表面，且部分正硅酸乙酯也会在聚丙烯无纺布的内部水解形成二氧化硅或水合二氧化硅小球，覆盖在聚丙烯无纺布内孔道表面，将聚丙烯无纺布的疏水孔道表面转变为亲水表面，使水通过毛细作用和重力通过聚丙烯无纺布，提高聚丙烯无纺布的渗透性能。12、但是当正硅酸乙酯的含量超过本申请限定的范围后，随着正硅酸乙酯用量的增加，聚丙烯无纺布表面的纳米球的数量也会增加，反而会堵塞聚丙烯无纺布的孔隙，导致聚丙烯无纺布的渗透性能大大降低。13、优选的，所述等离子处理的真空度为0.8-1.2pa，射频功率为20-50w，气体流量为0.2-1.0l/min。14、通过采用上述技术方案，将等离子体处理的真空度、射频功率以及气体流量限定在此范围内时，聚丙烯无纺布表面接收能量较高的等离子冲击较多，且随着真空度的增加，其活性离子的浓度变大，被高度激发的不稳定的活性粒子就会对聚丙烯纤维表面产生非常显著的作用，使得聚丙烯无纺布与表面活性剂的接触角增大，且等离子体粒子对聚丙烯纤维的冲击，使得聚丙烯纤维表面形成细小的微孔，更加有助于表面活性剂以及单宁酸、硅烷偶联剂在聚丙烯纤维上的附着，且聚丙烯纤维表面微孔的形成，使得聚丙烯纤维内部的孔架结构也是亲水的，从而有效提高聚丙烯无纺布的亲水性能，使得聚丙烯无纺布的渗透性极大程度地提高。15、但是随着真空度的继续增加，等离子体中的活性粒子的数目会减少，从而作用于试样表面的有效例子也将减少，反而造成聚丙烯无纺布的亲水性能降低。16、优选的，所述气体为室内空气。17、优选的，所述步骤s2中的表面活性剂在水溶液中的含量为3-12wt％。18、优选的，所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、十六烷基三甲基溴化铵中的一种或两种的组合。19、优选的，所述脂肪醇聚氧乙烯醚与十六烷基三甲基溴化铵的重量比为1：(1.5-3.0)。20、优选的，所述硅烷偶联剂采用十六烷基三甲基硅氧烷。21、本申请的第二方面：提供一种由上述所述的制备工艺获得的聚丙烯无纺布。22、综上所述，本发明具有以下有益效果：23、经过等离子体处理的聚丙烯无纺布浸泡在含有表面活性剂的水溶液中后，表面活性剂可以进一步吸附在聚丙烯纤维的表面，有助于单宁酸与硅烷偶联剂形成的涂层可以牢固黏附在聚丙烯无纺布的表面，使得聚丙烯纤维的亲水性大幅度提高，可赋予聚丙烯无纺布表面超亲水的特性，提高聚丙烯无纺布的渗透性能，除此之外，正硅酸乙酯的加入，可以使得单宁酸接枝到正硅酸乙酯和硅烷偶联剂脱水缩合所形成的长链上，使得聚丙烯无纺布上形成纳米球，且正硅酸乙酯也会进入聚丙烯无纺布的孔道中原位水解成二氧化硅或水合二氧化硅薄层，使得聚丙烯无纺布的孔道由疏水表面变为亲水表面，进一步增加聚丙烯无纺布的渗透效果。技术特征：1.一种下渗快的无纺布的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：2.根据权利要求1所述的一种下渗快的无纺布的制备工艺，其特征在于：所述步骤s3的乙醇溶液中还含有正硅酸乙酯和抗氧化剂，所述正硅酸乙酯的含量为单宁酸含量的20-40wt%，抗氧化剂的含量为单宁酸含量的0.5-2wt%。3.根据权利要求2所述的一种下渗快的无纺布的制备工艺，其特征在于：所述抗氧化剂采用维生素c。4.根据权利要求1所述的一种下渗快的无纺布的制备工艺，其特征在于：所述等离子处理的真空度为0.8-1.2pa，射频功率为20-50w，气体流量为0.2-1.0l/min。5.根据权利要求4所述的一种下渗快的无纺布的制备工艺，其特征在于：所述气体为室内空气。6.根据权利要求1所述的一种下渗快的无纺布的制备工艺，其特征在于：所述步骤s2中的表面活性剂在水溶液中的含量为3-12wt%。7.根据权利要求1或2所述的一种下渗快的无纺布的制备工艺，其特征在于：所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、十六烷基三甲基溴化铵中的一种或两种的组合。8.根据权利要求7所述的一种下渗快的无纺布的制备工艺，其特征在于：所述脂肪醇聚氧乙烯醚与十六烷基三甲基溴化铵的重量比为1：（1.5-3.0）。9.根据权利要求1所述的一种下渗快的无纺布的制备工艺，其特征在于：所述硅烷偶联剂采用十六烷基三甲基硅氧烷。10.一种根据权利要求1-9任一项所述的下渗快的无纺布的制备工艺获得的聚丙烯无纺布。技术总结本发明公开了一种下渗快的无纺布及其制备工艺，属于无纺布技术领域，其技术方案要点是一种下渗快的无纺布的制备工艺，包括如下步骤：S1：对聚丙烯无纺布采用等离子体处理2‑5min；S2：将经步骤S1处理后的聚丙烯无纺布浸渍于含有表面活性剂的水溶液中进行超声处理1‑1.5h，得到预处理后的聚丙烯无纺布；S3：将经步骤S2处理得到的聚丙烯无纺布置于含有单宁酸与硅烷偶联剂的乙醇中反应10‑12h，反应结束后，用乙醇冲洗聚丙烯无纺布，再风干即可，其中单宁酸与硅烷偶联剂、乙醇的重量比为（10‑20）:（5‑10）：30，达到提高聚丙烯无纺布的下渗速率的效果。技术研发人员：高健,杨丙发,高福忠,高斌受保护的技术使用者：河北依依科技发展有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/20