一种无纺布柔软母粒及其制备方法[发明专利]

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 CN 1103581 A(43)申请公布日 2019.10.22

(21)申请号 201910652750.X(22)申请日 2019.07.18

(71)申请人 广东一龙新材料科技有限公司

地址 528000 广东省佛山市南海区九江镇

沙头石江工业区“显岗塱”仓库(72)发明人 王瑞明　王瑞芳　吴飞鹏　(74)专利代理机构 佛山市智汇聚晨专利代理有

限公司 44409

代理人 张宏威(51)Int.Cl.

C08L 23/12(2006.01)C08K 5/20(2006.01)C08K 5/14(2006.01)C08J 3/22(2006.01)D01F 6/46(2006.01)

权利要求书1页 说明书4页

D01F 1/10(2006.01)

CN 1103581 A()发明名称

一种无纺布柔软母粒及其制备方法(57)摘要

本发明公开了一种无纺布柔软母粒，其特征在于，其组分按重量份计为：载体75-85份，添加剂14-24份，活性助剂0.3-0.9份，载体为聚丙烯均聚物，添加剂为油酸酰胺和芥酸酰胺，活性助剂为二叔丁基过氧化物和过氧化二苯甲酰中的一种或二种。上述母粒的制备方法为：将各组成按重量份配料后将芥酸酰胺粉末与活性助剂在高速混合机中预先加热混合，再与其他组分一起投入到同向双螺杆挤出机中进行共混、挤出、牵引，切粒得到无纺布柔软母粒。本发明制备的无纺布柔软母粒，柔软成分能快速稳定的析出并达到良好的柔软效果，降低环境等因素的影响，并可在不增加原料成本的前提下，保证产品的柔软性能。

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权　利　要　求　书

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1.一种无纺布柔软母粒，其特征在于，其组分按重量份计为：载体75-85份，添加剂14-24份，活性助剂0.3-0.9份，所述载体为聚丙烯均聚物，所述添加剂为油酸酰胺和芥酸酰胺，所述活性助剂为二叔丁基过氧化物和过氧化二苯甲酰中的一种或二种。

2.根据权利要求1所述的无纺布柔软母粒，其特征在于：所述添加剂的重量份计为油酸酰胺6-9份，芥酸酰胺8-15份。

3.根据权利要求2所述的无纺布柔软母粒，其特征在于：所述芥酸酰胺的粒径为2-10μm。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的无纺布柔软母粒，其特征在于：所述无纺布柔软母粒的过滤值为0.05-0.1kg/cm2·min。

5.根据权利要求4所述的无纺布柔软母粒的制备方法，其特征在于：首先将各组成按重量份计配料，然后将芥酸酰胺粉末与活性助剂在高速混合机中预先加热混合，再与其他组分一起投入到同向双螺杆挤出机中进行共混、挤出、牵引，切粒得到无纺布柔软母粒。

6.根据权利要求5所述的无纺布柔软母粒的制备方法，其特征在于：所述芥酸酰胺粉末与活性助剂在高速混合机中预先加热混合的时间为5min。

7.根据权利要求5所述的无纺布柔软母粒的制备方法，其特征在于：所述同向双螺杆挤出机的螺杆直径D＝71mm，长径比L/D＝60，主机转速为350-450Hz，投料机转速为400-450Hz，螺筒温度控制设置为：1区140℃，2区170℃，3-9区200℃，10-11区205℃，模头温度为220℃。

8.根据权利要求5所述的无纺布柔软母粒的制备方法，其特征在于：所述切粒方式为水冷切粒。

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一种无纺布柔软母粒及其制备方法

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技术领域

[0001]本发明涉及一种母粒及其制备方法，特别涉及一种无纺布柔软母粒及其制备方法。

背景技术

[0002]无纺布的制备过程中，聚丙烯经过纺丝再压制成无纺布，常规生产的无纺布表面粗糙且手感较硬，舒适感低。为增加无纺布的柔软度和改善手感，需在聚丙烯中添加柔软母粒，目前应用于无纺布的柔软母粒的有效成分主要分为有机硅类和脂肪酰胺类。[0003]有机硅分子聚合物原料易得、价格较低，但与树脂材料的相容性较差，需先经过改性或添加分散剂以改善其在树脂中的分散性，增加了成本和生产复杂程度。[0004]脂肪酰胺类原料广泛，主要指月桂酰胺、硬脂酸酰胺、油酸酰胺和芥酸酰胺等，与树脂有很好的相容性，在树脂中良好的分散。其中：月桂酰胺可燃、有毒，硬脂酸酰胺不溶于水、不吸潮，油酸酰胺价格低廉、析出快、易黄变老化，芥酸酰胺热稳定性好、不黄变，但析出慢。一般情况下，柔软成分析出情况受时间、环境温度、单位面积柔软剂含量等因素影响，时间越长、温度越高、柔软剂含量越高，析出越多且快，反之，析出越少且慢，这使得柔软效果不可控。仅常规添加油酸酰胺、芥酸酰胺的柔软母粒，在无纺布制备完成后，析出效果和时间不可控，导致客户使用柔软母粒生产的无纺布需放置一段时间数天甚至半个月，才能体现最佳的柔软效果。[0005]发明的内容

[0006]为了克服现有柔软母粒柔软度低、效果不可控，且使用柔软母粒生产的无纺布放置时间长的问题，本发明提供了一种无纺布柔软母粒及其制备方法，柔软成分能快速稳定的析出并达到良好的柔软效果，降低环境等因素的影响，并可在不增加原料成本的前提下，保证产品的柔软性能。[0007]为实现上述目的，本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：[0008]本发明提供了一种无纺布柔软母粒，其特征在于，其组分按重量份计为：载体75-85份，添加剂14-24份，活性助剂0.3-0.9份，所述载体为聚丙烯均聚物，所述添加剂为油酸酰胺和芥酸酰胺，所述活性助剂为二叔丁基过氧化物和过氧化二苯甲酰中的一种或二种。[0009]作为优选的，所述添加剂的重量份计为油酸酰胺6-9份，芥酸酰胺8-15份。[0010]作为优选的，所述芥酸酰胺的粒径为2-10μm。[0011]作为优选的，所述柔软母粒的过滤值为0.05-0.1kg/cm2·min。[0012]本发明还提供了一种实现上述无纺布柔软母粒的制备方法，其特征在于：首先将各组成按重量份配料，然后将芥酸酰胺粉末与活性助剂在高速混合机中预先加热混合，再与其他组分一起投入到同向双螺杆挤出机中进行共混、挤出、牵引，切粒得到无纺布柔软母粒。

[0013]进一步的，所述芥酸酰胺粉末与活性助剂在高速混合机中预先加热混合的时间为5min。

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进一步的，所述同向双螺杆挤出机的螺杆直径D＝71mm，长径比L/D＝60，主机转速

为350-450Hz，投料机转速为400-450Hz，螺筒温度控制设置为：1区140℃，2区170℃，3-9区200℃，10-11区205℃，模头温度为220℃。[0015]进一步的，所述切粒方式为水冷切粒。[0016]本发明的有益效果是：同时采用油酸酰胺和芥酸酰胺作为润滑添加剂，平衡了成本和柔软性能的关系，柔软母粒过滤值为0.05-0.1kg/cm2·min。配方中采用过氧化物作为活性助剂，使芥酸酰胺析出时间和效果可控，即柔软成分在无纺布中析出快，即使在低温环境下，也能保证24小时内完成析出，并体现出良好的柔软效果。柔软母粒添加比例小，仅为1％-3％，无需调整无纺布本身的加工工艺，制得的无纺布不仅具有优异的柔软度、光泽度、弹性，而且制备过程中不堵丝、不断丝。具体实施方式

[0017]以下通过实施例进一步说明本发明，但这些实施例只是示例性的，本发明并不局限于此。

[0018]本发明的无纺布柔软母粒，其组分按重量份配比为：载体75-85份，添加剂14-24份，活性助剂0.3-0.9份。其中：载体为聚丙烯均聚物，添加剂为油酸酰胺和芥酸酰胺，其重量份配比为油酸酰胺6-9份，芥酸酰胺8-15份，其中芥酸酰胺的粒径为2-10μm。[0019]油酸酰胺和芥酸酰胺作为润滑剂添加于树脂中，并不是接枝于树脂上，润滑效果体现于油酸酰胺和芥酸酰胺会析出于材料表面而形成一层“油性”表面，从而改善材料表面的润滑性能和降低材料表面的摩擦系数。[0020]活性助剂为过氧化物，是二叔丁基过氧化物和过氧化二苯甲酰中的一种或二种，其作为引发剂的机理为：过氧化物受热发生均裂，生成两个烷氧自由基，烷氧自由基从芥酸酰胺的烯键上夺取氢原子，生成芥酸酰胺自由基，芥酸酰胺自由基不稳定，最终通过两个芥酸酰胺自由基结合从而恢复稳定状态，结合后的芥酸酰胺分子量变大，在基体材料中分散不良，聚丙烯分子间空隙不足以容纳结合后的芥酸酰胺，从而在基体材料表面析出，其化学反应式如下：

[0021]

因此，活性助剂和芥酸酰胺在高速混合机中预先加热混合时，可使芥酸酰胺充分

活化并生成分子量更大的化合物。同时，未反应完的过氧化物，可作分子量调节剂并提高聚丙烯的流动性，在后续无纺布的制备中，不堵丝、不断丝，得到分子量分布窄、纺丝均匀的产品。

[0023]本发明的无纺布柔软母粒的制备方法为：首先将各组成按重量份计比配料，然后将芥酸酰胺粉末与活性助剂在高速混合机中预先加热混合，使过氧化物先对芥酸酰胺进行充分活化，活化的时间为5min，再与其他组分共混一起投入到同向双螺杆挤出机中进行共混、挤出、牵引，切粒得到无纺布柔软母粒。同向双螺杆挤出机的螺杆直径D＝71mm，长径比L/D＝60，主机转速为350-450Hz，投料机转速为400-450Hz，螺筒温度控制设置为：1区140

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℃，2区170℃，3-9区200℃，10-11区205℃，模头温度为220℃。切粒方式为水冷切粒。[0024]实施例1：

[0025]本实施例的无纺布柔软母粒，其组分按重量份计为：聚丙烯树脂82份，芥酸酰胺10份，油酸酰胺7份，二叔丁基过氧化物0.6份。

[0026]本实施例的无纺布柔软母粒制备方法为：首先，将芥酸酰胺粉末与二叔丁基过氧化物在高速混合机中加热混合，转速为1000转/min，温度为70℃，时间为5min。然后，将活化后的芥酸酰胺与油酸酰胺、聚丙烯树脂在同向双螺杆挤出机中熔融挤出，其中主机转速为380Hz，投料机转速为410Hz。最后，进行水冷切粒。[0027]本实施例所制备的柔软母粒，其过滤值的0.085kg/cm2·min，熔指258g/10min，使用该柔软母粒制得的无纺布柔软度为55mN，摩擦系数为0.52N，柔软成分析出时间8h。[0028]实施例2：

[0029]本实施例的无纺布柔软母粒，其组分按重量份计为：聚丙烯树脂78份，芥酸酰胺13份，油酸酰胺8份，二叔丁基过氧化物0.8份。

[0030]本实施例的无纺布柔软母粒制备方法为：首先，将芥酸酰胺粉末与二叔丁基过氧化物在高速混合机中加热混合，转速为1100转/min，温度为75℃，时间为5min。然后，将活化后的芥酸酰胺与油酸酰胺、聚丙烯树脂在同向双螺杆挤出机中熔融挤出，其中主机转速为360Hz，投料机转速为420Hz。最后，进行水冷切粒。[0031]本实施例所制备的柔软母粒，其过滤值的0.068kg/cm2·min，熔指267g/10min使用该柔软母粒制得的无纺布柔软度为42mN，摩擦系数为0.46N，柔软成分析出时间6h。[0032]实施例3：

[0033]本实施例的无纺布柔软母粒，其组分按重量份计为：聚丙烯树脂76份，芥酸酰胺15份，油酸酰胺9份，二叔丁基过氧化物0.4份，过氧化二苯甲酰0.5份。[0034]本实施例的无纺布柔软母粒制备方法为：首先，将芥酸酰胺粉末与二叔丁基过氧化物和过氧化二苯甲酰在高速混合机中加热混合，转速为1100转/min，温度为75℃，时间为5min。然后，将活化后的芥酸酰胺与油酸酰胺、聚丙烯树脂在同向双螺杆挤出机中熔融挤出，其中主机转速为420Hz，投料机转速为410Hz。最后，进行水冷切粒。[0035]本实施例所制备的柔软母粒，其过滤值的0.067kg/cm2·min，熔指235g/10min，使用该柔软母粒制得的无纺布柔软度为40mN，摩擦系数为0.45N，柔软成分析出时间11h。[0036]对比例1：

[0037]本对比例的无纺布柔软母粒，其组分按重量份计为：聚丙烯树脂83份，芥酸酰胺10份，油酸酰胺7份。

[0038]本对比例所制备的柔软母粒，其过滤值的0.015kg/cm2·min，熔指133g/10min，使用该柔软母粒制得的无纺布柔软度为82mN，摩擦系数为0.73N，柔软成分析出时间>48h。[0039]对比例2：

[0040]本对比例的无纺布柔软母粒，其组分按重量份计为：聚丙烯树脂76份，芥酸酰胺15份，油酸酰胺9份。

[0041]本对比例所制备的柔软母粒，其过滤值的0.009kg/cm2·min，熔指87g/10min，使用该柔软母粒制得的无纺布柔软度为45mN，摩擦系数为0.49N，柔软成分析出时间>60h。[0042]为更进一步说明本发明与现有产品的优越效果，对本发明制备的无纺布母粒及应

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用该母粒生产的无纺布性能在室温25℃时的产品性能与现有产品进行比较，具体产品技术参数对比表如下：

[0043]本发明与现有产品技术参数对比表

[0044]

从上表可以看出，与对比例1和2相比，本发明制备的无纺布柔软母粒中采用油酸

酰胺和芥酸酰胺作为润滑添加剂添加于树脂中，因其并不是接枝于树脂上，而是析出于材料表面而形成一层“油性”表面，从而降低了产品的摩擦系数，并大大提高了产品的柔软度。同时采用过氧化物作为引发剂，过氧化物受热发生均裂，生成芥酸酰胺自由基，芥酸酰胺自由基不稳定，最终通过两个芥酸酰胺自由基结合从而恢复稳定状态，结合后的芥酸酰胺分子量变大，在基体材料中分散不良，聚丙烯分子间空隙不足以容纳结合后的芥酸酰胺，从而在基体材料表面析出，因此，活性助剂和芥酰胺在高速混合机中预先加热混合时，使芥酸酰胺充分活化并生成分子量更大的化合物，从而大大缩短了柔软成分的析出时间。同时，未反应完的过氧化物，作分子量调节剂提高了聚丙烯的流动性，母粒的过滤值与熔指均有较大幅度提高。

[0046]从对比例1和2可以看出，未添加活性助剂的柔软母粒制备出的无纺布中，柔软成分析出时间长；无纺布的柔软性能也较差。[0047]由此可见，本发明制备的无纺布柔软母粒的过滤值和熔指优，无纺布的柔软度佳，摩擦系数小，柔软成分在无纺布中析出快，体现出了良好的柔软效果。[0048]显然，上述实施例仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

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