[发明专利]一种复合材料不织布及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及不织布制造领域，具体而言，涉及一种复合材料不织布及其制备方法。

背景技术

硅藻土有延伸性，有较强的冲击强度、撕裂强度、质轻体软、耐磨性好、抗压强度优越等方面优点，它同时可提高制品的耐热、耐磨、保温、抗老化等化学作用的性能。硅藻土是非金属类隔热、隔音、保温最佳原料，它的耐火度可达1380摄氏度。能起保温隔音作用，光滑质软，抗压强度高。具有较强的可塑性、粘结性，硅藻土还具有吸附性、分散性、悬浮性、流动性。硅藻土具有独特的结构，硅藻壳上面多孔洞，孔隙率高，呈有规则的排列，孔洞大小不一，除有规则的粗孔，还有许多微小细孔；硅藻土粒径大小一般在2μ-30μ，硅藻土的一次孔径在500A-10000A，硅藻土导热系数一般在0.135W/k·m左右，熔点高达1400℃-1650℃，极具保温性；硅藻土容重轻、堆集密度一般在0.15-0.50g/ml、渗透和吸附能力强；硅藻土比表面积大，矿山原料约为30㎡/g上下，可以携带大量的外来物质，从而起到吸附、缓释化功能；硅藻土高含无定型SiO₂，惰性强，经生产改性加工处理，可富集非晶体SiO₂，硅藻土耐酸、碱，对声、热和电的传导性极低；加工处理后，具有较强的硅藻壳骨架，不易碎，承压支撑能力强。

不织布是一种不需要纺纱织布而形成的织物，只是将纺织短纤维或者长丝进行定向或随机撑列，形成纤网结构，然后采用机械、热粘或化学等方法加固而成，具有防潮、透气、柔韧、质轻、不助燃、容易分解、无毒无刺激性、色彩丰富、价格低廉、可循环再用等特点。

现有技术中还没有一种布料能够兼顾不织布与硅藻土的双重特性，以实现日常生活中的方便快捷的应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种复合材料不织布及其制备方法，以解决上述的问题。

本发明实施例提供了一种复合材料不织布，其原材料按质量份数计包括以下组分：硅藻土15-48份，成纤维高聚物20-85份，纺织助剂0.5-3份。

优选地，其原材料按质量份数计包括以下组分：硅藻土15-35份，成纤维高聚物20-70份，纺织助剂0.5-2份。

在本发明的实施例中提供了一种复合材料不织布，将硅藻土无机粉体添加在纺织纤维材料不织布中制备出具有硅藻土功能的不织布，即硅藻布，既代替了一部分纺织纤维材料降低了成本，又达到节省石油资源、能源、减少二氧化碳排放的目的，同时增加了纤维的羟基，解决了不织布本身疏水、不透气、不保暖的问题。

优选地，所述成纤维高聚物包括聚丙烯、聚丙烯腈、聚乙烯醇缩甲醛，聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯中的一种或几种。

优选地，所述硅藻土的颗粒度在5μm以下的占总质量的质量百分比为60％以上，剩余所述硅藻土的颗粒度均在6-13μm之间。本发明采用特定粒度的硅藻土具有极大地表面效应，一是能有效地提高硅藻土在无纺布上的附着面积，二是能显著地降低硅藻土的用量以及提高硅藻土的有效利用率，三是能极大地提高制成的复合材料不织布的吸收性、化学稳定性、耐热耐磨性等理化性能。

优选地，所述硅藻土中的SiO₂的质量百分含量在86％以上，SiO₂的含量越高，其硅藻土的比表面积和孔容也会增大，其吸附性能也会提升，可以更好的吸附于无纺布上，并具有牢固性，保持其复合材料无纺布的优异性能。

优选地，所述硅藻土先经过焙烧与酸浸处理，要求硅藻土先通过400-600℃的焙烧，将其中所含的有机物杂质基本燃烧掉，吸附的自然态水也被蒸发掉，如果温度过高SiO₂空间结构及内部细微结构均发生了改变。如果超过900℃焙烧以后，就露出硅质筛盘，其四周边缘已经熔化，筛体中微孔因逐渐熔化而发生堵塞，部分原筛体裂成碎片，超过了1100℃焙烧，圆筛体表面微孔熔化消失，硅藻土微孔结构完全破坏，因此本发明选取的焙烧温度能够赋予硅藻土极佳的微观孔洞结构，从而极大地提高硅藻土的理化性能。