PP/EVA弹性熔喷非织造布的制备及其性能研究
发布时间：2021-03-31 07:05
目前,国内外市场上的弹性非织造产品主要以聚氨酯（TPU）为原料,然而TPU价格较高,粘度较大,在实际生产中存在一定的缺陷。因此,寻找粘度较低且适合熔喷的弹性原料成为进一步发展的要求。本课题以聚丙烯（PP）和乙烯—醋酸乙烯共聚物（EVA）为主要原料制备弹性熔喷无纺布,通过添加一定比例的增容剂,改善无纺布的弹性、手感和舒适度。制备的弹性无纺布在医用卫生材料、导电材料及压力传感器等领域具有广泛的应用前景。首先,探讨了PP/EVA弹性熔喷母粒的性能。以熔喷级PP和熔融指数较高的EVA为原料,添加适当比例的抗氧剂,用双螺杆挤出机对各组样品进行熔融共混,按照EVA含量为5%、10%、15%、20%和25%的比例分别制备共混物,并表征分析共混物的性能。电镜（SEM）观察表明,共混物呈明显的“海-岛”结构;热重（TG）曲线表明,共混物热分解的初始温度和质量损失50%时对应的温度较低,热稳定性较差,且在354.7?C和450?C有明显的热分解;差示扫描分析（DSC）曲线显示,共混物的熔融曲线和结晶曲线上各有两个越来越明显的峰,证明了共混物具有两相结构;流变测试表明,虽然共混物的流动性较好,但是随着EVA...
【文章来源】：青岛大学山东省
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
熔喷非织造技术的工艺流程图
青岛大学硕士学位论文102.2.3PP/EVA共混物的制备（1）工艺路线PP/EVA共混物的制备流程示意图如图2.1所示。图2.1PP/EVA共混物的制备流程示意图（2）混料比设计共混体系的质量配比及编号如表2.1所示。表2.1PP/EVA共混母粒质量配比编号PP（%）EVA（%）抗氧剂1010（%）PP10000.4EVA59550.4EVA1090100.4EVA1585150.4EVA2080200.4EVA2575250.4EVA01000.4（3）操作步骤1）烘干参照各原料的熔点，将PP、EVA和抗氧剂1010分别于80C、60C和80C的真空干燥箱中干燥12h，去除母粒中的水分，防止纺丝过程中出现不必要的气泡，影响纺丝质量，同时避免亲水基团吸水影响材料性能。将干燥好的原料按照一定的质量比混合均匀制得共混物。2）共混料制备采用SHJ-20同向双螺杆挤出机制备共混切片。设置机头温度为195C，设置螺杆挤出机各区间的温度分别为：170C，175C，180C，185C，190C。根据喷丝
青岛大学硕士学位论文12流变性能测试，分析样品的剪切速率与表观粘度及剪切应力的关系，以及不同温度和共混比例对样品流动性的影响。测试条件为：毛细管直径1mm，毛细管长度20mm，测试温度分别为180C、200C和220C，剪切速率为500-3500s-1。安装好压力传感器和孔模，设置测试温度，升温约30min后即可达到设定温度，待测试膛温度稳定一段时间后即可进行测试。采用少量多次的方式将粒料喂入料筒，喂入量约为料筒的8到9成满并压紧；随后，安装测试柱塞，进入电脑程序测试阶段，设置行程为100mm，速度范围为0.5-3mm/s；最后，点击测试，柱塞下降挤压熔体，进行流变性能测试。每组样品测试后都要用PP进行冲料，并卸下孔模进行清洁，保证样品不受污染。2.4结果与讨论2.4.1微观形貌分析图2.2不同共混比的PP/EVA共混物断面电镜图：（a）EVA5；（b）EVA10；（c）EVA15；（d）EVA20；（e）EVA25图2.2显示了各PP/EVA共混材料淬断面的SEM图片。从图中可以看出，各组共混物的淬断面均呈现“海-岛”结构，其中，PP为“海”组分，EVA作为“岛”组分呈球状或棒条状分散在PP相中。由图2.2（a）可以看到，EVA5共混物中由于EVA含量过低，观察到的EVA和PP的界面比较模糊，平均粒径约为1.6μm。随着EVA含量的增加（图2.2（b）–（e）），粒径尺寸分布不均，密度和平均粒径逐渐增加，形状也由较为规则的球形逐渐过渡为椭球形，两相的界面越来越清晰，体系出现了明显的相分离结构，尤其是在EVA25共混物中，由于相分离而裸露的EVA粒
【参考文献】：
期刊论文
[1]影响热塑性聚氨酯弹性体性能的因素[J]. 魏健,于向伟,孙浩,刘锦春. 弹性体. 2019(05)
[2]第26届中国纺粘和熔喷法非织造布行业年会在常州召开[J]. 张娜. 纺织导报. 2019(09)
[3]如何推动非织造布行业实现智能制造——2019中国非织造布行业智能制造会议行业大咖贡献经验技术[J]. 盖佳. 中国纺织. 2019(09)
[4]非织造材料发力绿色科技[J]. 陈楠. 纺织科学研究. 2019(07)
[5]介孔载银抗菌PP纺粘非织造材料的制备及其性能研究[J]. 郑洋,孙利忠,朱海霖,孙辉,王峰,王银燕,王彩华,刘婧,于斌. 现代纺织技术. 2019(05)
[6]石墨烯改性熔喷聚丙烯非织造材料制备及其吸附性能[J]. 李娜,封严. 精细化工. 2018(08)
[7]热塑性聚氨酯熔喷非织造布的制备及表征[J]. 闫新,宋会芬,石素宇,赵铁男,黄守龙. 现代纺织技术. 2019(01)
[8]聚丙烯共混增韧改性研究进展[J]. 张永霞,谢昕,王庆涛,孟竹,龚光碧. 合成材料老化与应用. 2018(01)
[9]有机微球对聚氨酯弹性体性能的影响[J]. 林晓甜,刘锦春. 塑料工业. 2017(01)
[10]熔喷非织造布的行业研究[J]. 尤晟,刘淑慧. 才智. 2014(25)
博士论文
[1]层状纳米粒子改性聚苯硫醚及熔喷非织造材料研究[D]. 李晨暘.天津工业大学 2017
硕士论文
[1]空气过滤用透明改性驻极无纺布的开发[D]. 纪思宇.天津工业大学 2016
[2]皮芯型聚酯/聚烯烃纺粘熔喷复合成型及产品性能的研究[D]. 李亚兵.东华大学 2015
[3]SEBS/PP共混物的相容性与可纺性研究及其熔喷非织造布的制备[D]. 黄溢美.浙江理工大学 2015
[4]加工流场对PP和PP/POE基埃洛石纳米管复合材料结构与性能的影响[D]. 邓成业.华南理工大学 2013
[5]r-PET/TPV、r-PET/POE共混合金材料的制备及性能研究[D]. 甘晓平.福建师范大学 2012
[6]高温烟气除尘用芳砜纶复合滤料性能的试验研究[D]. 庞杰.东华大学 2011
[7]熔体静电纺丝法制备微纳米纤维的实验研究[D]. 邓荣坚.北京化工大学 2009
[8]PE/PP复合纺粘非织造布结构性能及纸尿裤应用研究[D]. 池玲晨.东华大学 2007
[9]熔喷聚氨酯非织造材料的成网机理与性能研究[D]. 王新元.东华大学 2004
本文编号：3111021
【文章来源】：青岛大学山东省
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
熔喷非织造技术的工艺流程图
青岛大学硕士学位论文102.2.3PP/EVA共混物的制备（1）工艺路线PP/EVA共混物的制备流程示意图如图2.1所示。图2.1PP/EVA共混物的制备流程示意图（2）混料比设计共混体系的质量配比及编号如表2.1所示。表2.1PP/EVA共混母粒质量配比编号PP（%）EVA（%）抗氧剂1010（%）PP10000.4EVA59550.4EVA1090100.4EVA1585150.4EVA2080200.4EVA2575250.4EVA01000.4（3）操作步骤1）烘干参照各原料的熔点，将PP、EVA和抗氧剂1010分别于80C、60C和80C的真空干燥箱中干燥12h，去除母粒中的水分，防止纺丝过程中出现不必要的气泡，影响纺丝质量，同时避免亲水基团吸水影响材料性能。将干燥好的原料按照一定的质量比混合均匀制得共混物。2）共混料制备采用SHJ-20同向双螺杆挤出机制备共混切片。设置机头温度为195C，设置螺杆挤出机各区间的温度分别为：170C，175C，180C，185C，190C。根据喷丝
青岛大学硕士学位论文12流变性能测试，分析样品的剪切速率与表观粘度及剪切应力的关系，以及不同温度和共混比例对样品流动性的影响。测试条件为：毛细管直径1mm，毛细管长度20mm，测试温度分别为180C、200C和220C，剪切速率为500-3500s-1。安装好压力传感器和孔模，设置测试温度，升温约30min后即可达到设定温度，待测试膛温度稳定一段时间后即可进行测试。采用少量多次的方式将粒料喂入料筒，喂入量约为料筒的8到9成满并压紧；随后，安装测试柱塞，进入电脑程序测试阶段，设置行程为100mm，速度范围为0.5-3mm/s；最后，点击测试，柱塞下降挤压熔体，进行流变性能测试。每组样品测试后都要用PP进行冲料，并卸下孔模进行清洁，保证样品不受污染。2.4结果与讨论2.4.1微观形貌分析图2.2不同共混比的PP/EVA共混物断面电镜图：（a）EVA5；（b）EVA10；（c）EVA15；（d）EVA20；（e）EVA25图2.2显示了各PP/EVA共混材料淬断面的SEM图片。从图中可以看出，各组共混物的淬断面均呈现“海-岛”结构，其中，PP为“海”组分，EVA作为“岛”组分呈球状或棒条状分散在PP相中。由图2.2（a）可以看到，EVA5共混物中由于EVA含量过低，观察到的EVA和PP的界面比较模糊，平均粒径约为1.6μm。随着EVA含量的增加（图2.2（b）–（e）），粒径尺寸分布不均，密度和平均粒径逐渐增加，形状也由较为规则的球形逐渐过渡为椭球形，两相的界面越来越清晰，体系出现了明显的相分离结构，尤其是在EVA25共混物中，由于相分离而裸露的EVA粒
【参考文献】：
期刊论文
[1]影响热塑性聚氨酯弹性体性能的因素[J]. 魏健,于向伟,孙浩,刘锦春. 弹性体. 2019(05)
[2]第26届中国纺粘和熔喷法非织造布行业年会在常州召开[J]. 张娜. 纺织导报. 2019(09)
[3]如何推动非织造布行业实现智能制造——2019中国非织造布行业智能制造会议行业大咖贡献经验技术[J]. 盖佳. 中国纺织. 2019(09)
[4]非织造材料发力绿色科技[J]. 陈楠. 纺织科学研究. 2019(07)
[5]介孔载银抗菌PP纺粘非织造材料的制备及其性能研究[J]. 郑洋,孙利忠,朱海霖,孙辉,王峰,王银燕,王彩华,刘婧,于斌. 现代纺织技术. 2019(05)
[6]石墨烯改性熔喷聚丙烯非织造材料制备及其吸附性能[J]. 李娜,封严. 精细化工. 2018(08)
[7]热塑性聚氨酯熔喷非织造布的制备及表征[J]. 闫新,宋会芬,石素宇,赵铁男,黄守龙. 现代纺织技术. 2019(01)
[8]聚丙烯共混增韧改性研究进展[J]. 张永霞,谢昕,王庆涛,孟竹,龚光碧. 合成材料老化与应用. 2018(01)
[9]有机微球对聚氨酯弹性体性能的影响[J]. 林晓甜,刘锦春. 塑料工业. 2017(01)
[10]熔喷非织造布的行业研究[J]. 尤晟,刘淑慧. 才智. 2014(25)
博士论文
[1]层状纳米粒子改性聚苯硫醚及熔喷非织造材料研究[D]. 李晨暘.天津工业大学 2017
硕士论文
[1]空气过滤用透明改性驻极无纺布的开发[D]. 纪思宇.天津工业大学 2016
[2]皮芯型聚酯/聚烯烃纺粘熔喷复合成型及产品性能的研究[D]. 李亚兵.东华大学 2015
[3]SEBS/PP共混物的相容性与可纺性研究及其熔喷非织造布的制备[D]. 黄溢美.浙江理工大学 2015
[4]加工流场对PP和PP/POE基埃洛石纳米管复合材料结构与性能的影响[D]. 邓成业.华南理工大学 2013
[5]r-PET/TPV、r-PET/POE共混合金材料的制备及性能研究[D]. 甘晓平.福建师范大学 2012
[6]高温烟气除尘用芳砜纶复合滤料性能的试验研究[D]. 庞杰.东华大学 2011
[7]熔体静电纺丝法制备微纳米纤维的实验研究[D]. 邓荣坚.北京化工大学 2009
[8]PE/PP复合纺粘非织造布结构性能及纸尿裤应用研究[D]. 池玲晨.东华大学 2007
[9]熔喷聚氨酯非织造材料的成网机理与性能研究[D]. 王新元.东华大学 2004
本文编号：3111021
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