一种聚丙烯吸音棉及其制备工艺的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及非织造布领域，具体设及一种聚丙締吸音棉及其制备工艺。
【背景技术】
[0002] 声音，一方面让人们不断认识和感知客观世界的丰富和美妙，另一方面也改变了 人们的生活方式和发展历程。声音污染问题是随着人类社会进程不断前进而逐步显现出来 的。工业化、智能化、集成化的后果带来众多源头的声音污染，不仅极大地干扰了人体正常 机能的发挥，使人听觉下降、脏器损害、系统失调，而且对于很多精密机械和设备系统造成 了难W预见的破坏。因此急需一种吸声效果优良、成本低廉、环境负担小的吸声材料来削减 不期望的声音对人们生活的干扰。
[0003] 随着工业生产规模的不断扩大，随之产生的声污染不仅严重危害人的听觉系统， 使人疲倦、耳聋，还会影响设备及仪表的精度和使用寿命。因此急需吸声效果好、无污染、可 大规模生产的吸声材料。
[0004] 目前，高分子吸声材料是近年来吸声材料的一个热点研究方向。与其它吸声材料 相比，高分子材料种类繁多、原料丰富，并且更容易通过发泡、压制和挤出等方法加工成型， 便于大规模生产。在各种高分子吸声材料制备工艺中，W烙喷法最为典型。烙喷法的工艺原 理是:从模头的喷丝孔挤出的聚合物经高速热空气拉伸，再经冷空气快速冷却固化而形成 超细纤维，纤维细度大多在1~4皿之间。与其他制备工艺相比，烙喷法制备工艺的生产耗能 低，生产效率高。
[0005] 烙融指数(MFR)可表征热塑性聚合物在烙融状态下的粘流特性。从工艺角度讲，采 用烙融指数较高的聚合物，流动性能好，有利于提高产量、降低能耗，生产出所需纤度的超 细纤维。分子质量分布(MWD)宽度对烙体的流动性也有明显影响。分子质量分布越窄的树 月旨，越容易制得超细纤维。如果分子质量分布较宽，导致烙体切变速率下降，使烙体的弹性 增加，阻碍热气流对烙体细流的拉伸，容易在纤维网中形成结点，并引起烙喷非织造材料的 手感发硬。因此只有使用烙融指数较高、分子质量分布较窄的聚合物切片，才能保证生产出 所需纤度的超细纤维。
[0006] 目前聚丙締吸音棉中，大多采用等规聚丙締（iPP)作为聚丙締的主要构型。运种等 规聚丙締吸音棉具有透气性佳、比重轻、无毒、抗菌性好、热稳定性好等优点。等规聚丙締吸 音棉材料内部是彼此交错贯穿的，间隙敞开并与外界相通，使声波易于进入间隙内。当声波 沿着间隙进入材料内部时，引起间隙内空气振动，与间隙壁之间产生摩擦，造成间隙内空气 运动速度的差异，通过摩擦和粘滞力的作用使相当一部分声能转化为热能而耗散，使入射 声波和反射声波信号衰减减弱，从而达到吸声的目的。但同时运种等规聚丙締吸音棉也存 在弹性差、手感差、柔初性差等问题，影响了运种聚丙締吸音棉的吸音效果。
[0007] 而间规聚丙締（sPP)则具有使非织造物的手感柔软、蓬松、弹性好、柔初性佳等优 点。运是由于采用间规聚丙締制得的纤维细度极细，自然蓬松，同样体积的吸音材料更轻 便，更利于声波进入并被吸收，而且回弹率高，即使受到短暂挤压也能有效回弹W保持其蓬 松状态，并且形如纤细虽棉状，内部蓬松有大量间隙，有利于延长声波的传播路径，增加声 波的衰减路径，W达到更优良的吸音效果。
[000引中国专利CN201310401378.8公开了一种吸音材料及其制备方法，其吸音材料从下 到上其包括:PET吸音基础材料层，粘结层，PP烙喷无纺布层;所述的PET吸音棉基础材料层 与所述的PP烙喷无纺布层通过粘结层覆合;所述的PET吸音基础材料层由0.5~1.5dtex的 PET纤维和低烙点PET纤维热粘合成型；所述的PP烙喷无纺布层的流阻为200-1000mm/s (20cm2,100化）。但是该专利采用聚对苯二甲酸乙二醋(PET)作为吸音材料的主要成分，存 在具有挥发性气味的问题，对人体健康有一定损害。
[0009] 中国专利CN201410165287.3公开了一种等规聚丙締纤维/PET纤维复合无纺布吸 音棉，该吸音棉由顶面层、背面层，及夹装于顶面层与背面层之间的纤维棉层构成，顶面层、 背面层采用无纺布材料，该无纺布由下列重量份的原料通过烙喷法制成:等规聚丙締100、 聚对苯二甲酸乙二醋12-15、氯化亚铜2-3、抗氧剂168 1-2、苯甲基硅油4-5、活性炭10-12、 娃藻±10-12、粘±2-3、蒲公英3-4、冬凌草2-3、柳叶1-2、助剂4-5。但是该专利采用大量助 剂，不易烙解，很难达到共混的程度，制备的产品热稳定性差，吸声效果差。
[0010] 因此需要一种产品内部蓬松有大量间隙，密度小、质量轻等特点的聚丙締共混纤 维吸音棉及其制备工艺，使得制得的吸音棉具有隔音性能好、柔初性好、弹性佳、手感好，质 量轻、无污染、可塑性好等优点。
【发明内容】
[0011] 本发明针对上述问题，提供一种聚丙締吸音棉及其制备工艺，使得制备得到的吸 音棉具有隔音性能好、柔初性好、弹性佳、手感好，质量轻、无污染、可塑性好等优点。
[0012] 本发明解决上述问题所采用的技术方案是：
[0013] -种聚丙締吸音棉，制备吸音棉的原料包括:无纺布，单位面积质量为200g/V~ 400g/m2，堆积密度为0.25g/m3~0.35g/m3;和聚丙締共混纤维，由5wt %~12wt%的间规聚 丙締和88wt%~95wt%的等规聚丙締组成。
[0014] 进一步地，间规聚丙締的MFR为:450g/10min~750g/10min。
[0015] 进一步地，等规聚丙締的MFR为：200g/10min~250g/10min。
[0016] 进一步地，间规聚丙締的MWD为：1.8~2.9。
[0017] 进一步地，等规聚丙締的MWD为:2~3.5。
[0018] 根据本发明另一发明目的，在于提供一种上述吸音棉的制备工艺，包括W下步骤：
[0019] 步骤SOI，切片:将间规聚丙締和等规聚丙締按照质量百分比混合，然后进行切片、 干燥；
[0020] 步骤S02,烙喷纺丝:在模头溫度为200°C~240°C，拉伸热空气溫度为160°C~200 °C，热空气压力为lOMPa~15MPa，热空气喷射角为60°~75°的条件下对间规聚丙締和等规 聚丙締的混合切片物进行挤压烙融，在接收距离为28cm~33cm的条件下，进行烙喷纺丝；
[0021] 步骤S03,冷却:通入冷空气，对步骤S02所纺丝进行冷却、牵引、分丝，得到聚丙締 共混纤维；
[0022] 步骤S04,成品：对步骤S03得到的聚丙締共混纤维的正背两面分别热压一层无纺 布，然后进行加固、切边、卷绕，即得聚丙締吸音棉。
[0023] 进一步地，步骤SOI中，干燥的干燥溫度为80°C~90°C :
[0024] 进一步地，步骤S03中，冷空气的溫度为：10°C~22°C。
[0025] 进一步地，步骤S03中，冷却的冷却速率为:4°C/min~7°C/min。
[0026] 进一步地，步骤S04中，吸音棉的厚度为:18mm~21mm。
[0027] 本发明的优点是：
[0028] 1.本发明采用间规聚丙締和等规聚丙締共混纤维，利用间规聚丙締的手感柔软、 蓬松、弹性好、柔初性佳等优点，改善了等规聚丙締吸音棉弹性差、手感差、柔初性差等问 题，使得制得的吸音棉具有具有隔音性能好、柔初性好、弹性佳、手感好，质量轻、无污染、可 塑性好等优点；
[0029] 2.本发明生产工艺可控、设备操作简单，重现性好，可W有效节省时间，特别适合 于大规模生产吸音棉，使得制备得到的聚丙締共混纤维吸音棉的产率高、速度快、吸声效果 好，并且符合环境保护要求。
【具体实施方式】
[0030] W下对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可W由权利要求限定和覆盖的 多种不同方式实施。
[0031] 实施例1
[0032] -种聚丙締吸音棉
[0033] 原料包括:无纺布，单位面积质量为200g/V，堆积密度为0.25g/m3;和聚丙締共混 纤维，由5wt %的间规聚丙締和95wt %的等规聚丙締组成。其中间规聚丙締的M