本发明属于闪蒸生产,尤其涉及一种高遮热的闪纺薄片。
背景技术:
1、闪蒸纺丝是指高聚物溶液在其溶剂沸点以上高压挤出,溶剂闪蒸导致聚合物冷却固化形成纤维的纺丝方法。又名溶液闪蒸纺丝。要求高聚物和溶剂在溶剂沸点以上不分解,溶剂容易蒸发。挤出的溶液细流,在压力突然降低时引起溶剂闪蒸,使高聚物固化成纤维。闪蒸纺丝技术最突出的特点为相分离,如溶解过程中聚合物和溶剂在高温高压下搅拌转化为均相溶液;在低压室中,稍稍降低其压力,使溶液发生一定程度的相分离,形成两液相溶液,其中一相为富高聚物相另一相为富溶剂相;最后溶液由喷丝孔进入常温常压空气时,溶剂转化为蒸汽而迅速与聚合物产生相分离。
2、美国专利公开号us8048513涉及闪纺丛丝纤维束,有表面积小于10 m2/g和至少1mm/g的压碎值。
3、中国专利公开号cn114622341a本发明涉及一种聚乙烯无纺布及其应用,其特征在于,聚乙烯无纺布的原料主要为聚乙烯,聚乙烯无纺布的第一平均抗弯刚度dg为28~240mn•cm,且dg/xg的比值为1.03~3.0,对于同一样品中的平均抗弯刚度测试值较大的定义为第一平均抗弯刚度dg,较小的测试值为第二平均抗弯刚度xg。本技术的聚乙烯无纺布具有一定的抗弯刚度和良好的透气性能。
4、欧洲专利ep1264013b1涉及一种闪纺合成纤维形成聚合物的丛丝薄膜原纤维股线的纤网并铺设纤网以形成非织造棉胎材料的方法,包括以下步骤:基本上由合成纤维形成聚合物和纺丝剂组成的纺丝流体,在大于纺丝流体自生压力的压力下将纺丝流体闪纺到保持在较低压力下的纺丝单元中以形成网合成纤维形成聚合物的丛丝膜原纤股线,通过使网通过电晕并将网铺设到接地表面上而将静电荷施加到网形成适于固结成片材的丛丝膜-原纤线的絮垫。
5、中国专利公开号cn114687069a涉及一种多功能聚合物无纺布及其织物,其特征在于,其断裂伸长率的衰减率▲e为0.20~0.50;▲e=1 e2/e1;e1为未老化试验处理的多功能聚合物无纺布的断裂伸长率;e2为经过老化试验处理后的多功能聚合物无纺布的断裂伸长率;e2的数值小于0.5。本技术的工艺简单,应用广泛。
6、中国专利公开号cn114687068a涉及一种改进型闪蒸无纺布。本发明,针对现有技术中闪蒸无纺布在使用一段时间后会出现亮度下降的问题,提供一种改进型闪蒸无纺布,改进型闪蒸无纺布的d65荧光亮度的损失率▲f为0.20~0.30;其中,▲f=1 f2/f1;f1为未老化处理的无纺布的d65荧光亮度;f2为经过老化处理后的无纺布的d65荧光亮度;老化处理的工艺条件为:波长在300~400纳米范围内的辐照度为60±2w/m2,黑标温度为65±2℃,试验仓的空气温度为38±3℃,相对湿度为50±10%,干燥时间为1440小时。本发明的闪蒸无纺布使用一段时间后,可保持较高亮度。
7、欧洲专利ep2264230a3涉及一种纤维非织造片材,其纵向均匀性指数小于约82(g/m2)1/2,断裂伸长率大于约15%,拉伸强度与基重之比大于约0.78n/cm/g/m2,其中片材包含丛丝膜原纤维材料,可以通过旋转工艺制备。
8、中国专利公开号cn114908478a涉及一种轻薄型闪蒸聚合物无纺布,其湿抗张强度保留率为0.70~0.85,正面平滑度为180~250秒,克重为35~45g/m2;本发明通过闪蒸法工艺制备,原料为聚乙烯;本技术的轻薄型闪蒸聚合物无纺布具有良好的韧性以及柔软性,同时兼具良好的湿抗张强度保留率,有利于延长其使用寿命。
9、日本专利jp4565005涉及一种由含有按重量计约12%至约33%填料颗粒的聚合物溶液闪纺非织造纤维片材的方法。填料优选不溶于聚合物。所得丛丝薄膜-原纤维片材具有增加的透气性,而不会损失任何液体阻隔性能。
10、中国专利公开号cn114990712a涉及一种闪蒸织物及其应用,其在40℃的去离子水中浸润湿后的湿横向抗张强度为1600~1900n/m,在40℃的去离子水中浸润湿后的湿纵向抗张强度为2800~3100n/m,动摩擦系数为0.1~0.25;克重为35~45g/m2。本技术可用医疗防护领域,各种防护服装等。
11、欧洲专利ep1213374涉及用于流体微滤和无菌包装的改进的闪纺丛丝状薄膜原纤维片材。本发明的上述和其他特性通过适用于液体微过滤的片材实现,该片材具有在10gal/hr的流速下导致小于4psid的压降的渗透性,并且具有过滤在30 psid的压差下,99%的1到2微米大小的粉尘颗粒的效率。本发明还涉及适用于无菌包装的片材,其具有小于15秒的gurley hill孔隙率和至少2.5的孢子对数减少值。
12、但现有技术中没有针对如何调整闪蒸产品对于遮热性能的相关研究,而市场上对于遮热的闪蒸产品的需求是客观存在的,故如何改进闪蒸产品的遮热性能以扩大闪蒸材料的应用深度,成为本领域亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、本发明的目的是针对上述问题,提供一种高遮热的闪纺薄片。
2、为达到上述目的,本发明采用了下列技术方案:
3、一种高遮热的闪纺薄片,闪纺薄片的原料包含聚乙烯,闪纺薄片的厚度为0.1 mm~0.5mm;
4、闪纺薄片的遮热率为15%~30%;
5、遮热率的测试:根据国标gb/t 41560-2022测定进行测定。
6、闪纺薄片的厚度为0.15 mm~0.3mm。
7、闪纺薄片的克重大于30g/m2。
8、闪纺薄片的克重小于120g/m2。
9、闪纺薄片的克重小于100g/m2。
10、闪纺薄片的克重小于90g/m2。
11、闪纺薄片的遮热率为15%~20%。
12、闪纺薄片的遮热率为20%~25%。
13、闪纺薄片的遮热率为25%~30%。
14、一种高遮热的闪纺薄片,闪纺薄片遮热率的衰减率△s为5%~15%;
15、其中:△s=(s0-s10)/s0*100%
16、s0为闪纺薄片的初始遮热率;
17、s10为闪纺薄片的最终遮热率;
18、遮热率的测试:
19、(1)在25℃、相对湿度65%的条件下放置24小时;然后测定其遮阳指数记为初始遮阳指数s0;
20、(2)然后在90℃的干热气氛中暴露6小时,然后再在25℃、相对湿度65%的条件下冷却24小时后;
21、(3)再重复步骤(2)的操作,再经过九次处理后,对处理后的样品根据国标gb/t41560-2022测定遮热率,记为s10。
22、闪纺薄片遮热率的衰减率△s为5%~10%。
23、闪纺薄片遮热率的衰减率△s为10%~15%。
24、一种高遮热的闪纺薄片,闪纺薄片纵向拉伸强度mts为大于4.5 kn/m。
25、一种高遮热的闪纺薄片,闪纺薄片的葛尔来透气阻力小于35s,葛尔来透气阻力为测定通过100ml气体所用的时间,按照国标gb/t458-2008进行测试。
26、一种高遮热的闪纺薄片,其原料还包含负载氧化镁的杂化材料。
27、负载氧化镁的杂化材料在负载氧化镁的杂化材料和聚乙烯的混合物中的质量分数为2%~4%。
28、负载氧化镁的杂化材料的加工方法,其包含的技术步骤为:
29、(1)二氧化硅颗粒表面处理液:
30、把二氧化硅纳米颗粒加入去离子水进行超声分散得到分散液,然后在分散液中加入聚乙烯醇粉末,同时边加热变搅拌,控制加热温度到75℃~100℃进行溶解分散,待聚乙烯醇溶液溶解后,进行反应24小时~60小时,然后通过过滤除去未溶解的聚乙烯醇得到包覆溶液,得到二氧化硅颗粒表面处理液;
31、二氧化硅纳米颗粒与聚乙烯醇粉末的质量比为1:8~1:13;
32、(2)含镁前驱体分散液
33、再将步骤(1)制备的二氧化硅颗粒表面处理液加入氯化镁水溶液中继续一级反应,与聚乙烯醇进行螯合反应负载在二氧化硅纳米颗粒表面,然后用碱缓慢调控混合溶液的ph值为10.5~12,在碱条件下继续进行二级反应得到含镁前驱体分散液;
34、一级反应时间为24小时~36小时,反应温度为55℃~75℃;
35、碱具体可以为0.2mol/l的氢氧化钠溶液或者氢氧化钾溶液;
36、在碱条件下进行二级反应,反应时间为5小时~10小时;
37、把内部二氧化硅进行刻蚀,同时内部的镁离子在碱性溶液中生成氢氧化镁沉淀,实现刻蚀和沉淀同时进行;
38、(3)负载氧化镁的杂化材料
39、最后将步骤(2)含镁前驱体分散液通过离心分离,取下层沉淀,得到含镁前驱体分散液;下层的含镁前驱体在180℃~200℃条件下进行有氧煅烧15分钟~30分钟,然后再在1~5分钟内快速升温到440℃~450℃,进行无氧煅烧45分钟~60分钟,自然冷却后得到负载氧化镁的杂化材料。
40、煅烧过程中,先进行有氧煅烧,由于聚乙烯醇结构在180℃条件下进行有氧预氧化碳化,并且氢氧化镁氧化分解生成氧化镁,然后再转移到高温无氧碳化,生成具有优异的发射功能的氧化镁,提升产品的遮热性能,避免了常规的共混添加分散性问题,并且氧化镁生成在碳材料表面,形成较为稳定的掺杂氧化镁的杂化材料。
41、一种高遮热的闪纺薄片的加工方法,其主要包含的技术步骤为:将纺丝原料溶解在纺丝溶剂中得到纺丝液,然后将纺丝液进行闪蒸纺丝,然后进行热压和卷绕,得到闪纺薄片。
42、纺丝原料为聚乙烯和负载氧化镁的杂化材料;负载氧化镁的杂化材料在纺丝原料(负载氧化镁的杂化材料和聚乙烯的混合物)中的质量分数为2%~4%。
43、纺丝原料在纺丝液中的质量分数为6%~18%。
44、闪蒸纺丝的温度为180℃~230℃。
45、热压的温度为100℃~115℃。
46、纺丝溶剂为芳香烃类,脂族烃类,脂环烃类,不饱和烃类,卤化烃类,醇类,酯类,碳氟化合物类等及其类似物。主要溶剂为三氯氟甲烷,二氯甲烷,1,1-二氟乙烷,三者的质量比为4:5:1。
47、本技术还提供另外一个技术方案:
48、一种高遮热的聚丙烯闪纺薄片的加工方法,其主要包含的技术步骤为:将纺丝原料溶解在纺丝溶剂中得到纺丝液,然后将纺丝液进行闪蒸纺丝,然后进行热压和卷绕,得到闪纺薄片。
49、纺丝原料为聚丙烯和负载氧化镁的杂化材料;负载氧化镁的杂化材料在纺丝原料(负载氧化镁的杂化材料和聚丙烯的混合物)中的质量分数为2%~4%。
50、纺丝原料在纺丝液中的质量分数为6%~18%。
51、闪蒸纺丝的温度为180℃~230℃。
52、热压的温度为100℃~115℃。
53、与现有技术相比,本发明的积极效果是:
54、本发明提供了一种制备负载氧化镁的杂化材料的制备方法,并发现向纺丝原料中加入一定量的上述负载氧化镁的杂化材料,可对制得的闪纺薄片的遮热性能进行显著提高,扩大了该闪纺薄片的应用深度。