一種生物環保彈性地毯及其製備方法

2023-05-20 16:20:46

專利名稱：一種生物環保彈性地毯及其製備方法
一種生物環保彈性地毯及其製備方法
技術領域：
本發明涉及地毯技術領域，具體地說，是一種生物環保彈性地毯及其製備方法。背景技術：
由於耕地的減少和石油資源的日益枯竭，天然纖維、合成纖維的產量將會受到越來越多的制約；人們在重視日用品消費過程中環保性能的同時，對纖維素纖維的價值進行了重新認識和發掘。如今纖維素纖維的應用已獲得了一個空前的發展機遇，尤其是再生纖維素纖維。纖維素纖維具有良好的皮膚接觸性、生理安全性、吸溼性和易整理性以及其製品易生物分解等一系列合成纖維所無法完全具備的特性在歐、美、日發達國家，纖維素纖維已作為一種重要的原料，得到廣泛應用。生物可降解的纖維素纖維有棉纖維、粘膠纖維、醋酸纖維素纖維和Lyocell纖維、WEYTHIN純纖維素纖維。例如竹纖維具有抗菌性、保健性、抗 紫外線、吸溼排溼性、舒適性、美觀性和環保性等特點；粘膠纖維光滑涼爽，抗靜電以及吸溼排汗等優點。隨著地毯工業的迅速發展，品種不斷增加，所需要的膠粘劑用量巨大，目前市場上常用的地毯黏合劑主要有丙烯酸系列乳液、醋酸乙烯酯乳膠、PVA縮甲醛類，EVA等等。但是存在的問題是(I)基體價格高昂，為了降低地毯的生產成本，地毯膠粘劑填料含量不斷增加，這直接導致地毯的質量增加，手感變硬，很容易出現脆裂；(2)地毯膠粘劑的粘結性不好，使毯坯與膠粘劑很容易脫落，減少了地毯的使用壽命;(3)膠粘劑直接粘合在地毯上，其彈性會大幅度降低，舒適性能達不到人們所的要求；(4)為了增加地毯的舒適度和彈性，很多廠家採用在毯坯與膠粘劑之間增加海綿背襯；這就使生產工序複雜，勞動力成本大大加大；且對毯坯、背襯、膠粘劑三者之間的粘結要求更加嚴格；同時海綿背襯容易褶皺，影響地毯平整性。基於以上地毯膠粘劑所存在的問題，迫切需要開發一種彈性好、柔韌性佳、粘結強度高、耐用性強的新型地毯用微氣囊彈力膠。現有工藝中為了增加地毯的舒適度和彈性，很多廠家採用在毯坯與膠粘劑之間增加海綿背襯。但是這不僅使生產工序複雜，勞動力成本大大加大；且對毯坯、背襯、膠粘劑三者之間的粘結要求更加嚴格；同時海綿背襯容易褶皺，影響地毯平整性，長期踩踏海綿導致失去彈性。

發明內容本發明的目的在於克服現有技術的不足，提供一種生物環保彈性地毯及其製備方法。
本發明的目的是通過以下技術方案來實現的一種生物環保彈性地毯，由纖維素纖維製備的地毯表層和由微氣囊彈力膠製備地毯基層組成；地毯表層通過經紗、緯紗、絨頭紗三紗交織而成，然後將微氣囊彈力膠塗敷在地毯表層背面，微氣囊彈力膠用量為140 360g/m2。所述的地毪表層的厚度為3 50mm ；所述的地毪基層的厚度為3 20mm。所述的生物環保彈性地毯的表層由纖維素纖維製備，包括天然纖維素素纖維和再生纖維素纖維，再生纖維素纖維佔纖維素纖維質量分數的30 70% ;所述的天然纖維素纖維主要有棉、薴麻、亞麻等纖維，所述的再生纖維素纖維主要為黏膠、醋脂、竹纖維。所述的生物環保彈性地毯的基層是由地毯用微氣囊彈力膠構成，所述的地毯用微氣囊彈力膠是將化學發泡劑添加到膠粘劑基料中製備微氣囊彈力膠粘劑。所述發泡溶液組 成為發泡劑O. 4 3. O份、溶劑O. 8 6. O份。所述膠粘劑基料組成羧基丁苯乳液100份，發泡助劑O. I O. 75份，增稠劑3. O 8. 5份，填料10 20份，防老劑O. 5 2. 5份，分散劑I 2份，水20 30份。具體配方為發泡劑選用偶氮二甲醯胺(又稱AC發泡劑)，溶劑選用二硫化碳溶液，發泡劑與溶劑按I : 2重量比進行復配，發泡助劑是氧化鋅、硬脂酸鋅、氧化鋅與硬脂酸鋅的混合物或尿素中的一種，發泡劑與發泡助劑按I : 0.25重量進行復配，增稠劑選用聚丙烯酸鈉或羧甲基纖維素的一種，填料選用滑石粉、重質碳酸鈣、輕質碳酸鈣或陶土的一種，防老劑選用N-異丙基-N』 -苯基對苯二胺、N-(1，3- 二甲基丁基)-N』 -苯基對苯二胺和N、N』 - 二苯基對苯二胺的一種，分散劑選用十二烷基苯磺酸鈉、乙基纖維素和聚乙烯醇的一種。一種生物環保彈性地毯用微氣囊彈力膠的製備方法，其具體步驟為(I)製備膠粘劑基料將羧基丁苯乳液倒進不鏽鋼容器中，用分散器攪拌10分鐘；然後加入分散劑，攪拌5分鐘；分散均勻後加入水和填料，攪拌15 20分鐘；最後依次加入防老劑、發泡助劑、增稠劑充分攪拌10 15分鐘，達到均勻無顆粒；製備膠粘劑基料的原料重量分數為羧基丁苯乳液100份，分散劑I 2份，填料10 20份，防老劑O. 5 2. 5份，發泡助劑O. I O. 75份，增稠劑3. O 8. 5份，水20 30份；所述的分散劑選用十二烷基苯磺酸鈉、乙基纖維素和聚乙烯醇的一種；所述的填料選用滑石粉、重質碳酸鈣、輕質碳酸鈣或陶土的一種；所述的防老劑選用N-異丙基-N』 -苯基對苯二胺、N-(l，3-二甲基丁基)_N』 -苯基對苯二胺和N、N』 - 二苯基對苯二胺的一種；所述的發泡助劑是氧化鋅、硬脂酸鋅、氧化鋅與硬脂酸鋅的混合物或尿素中的一種；所述的增稠劑選用聚丙烯酸鈉或羧甲基纖維素的一種；(2)製備發泡溶液在含溶劑的容器中加入發泡劑，其中，發泡劑O. 4 3. O份、溶劑O. 8 6. O份；充分攪拌溶解直至變成黃色溶液，即製備成發泡溶液；所述的發泡劑選用偶氮二甲醯胺(又稱AC發泡劑)；所述的溶劑選用二硫化碳溶液；(3)先將微氣囊彈力膠的膠粘劑基料和發泡溶液所有重量份稱取用料備用；膠粘劑和發泡溶液二者之間的重量配比是100 O. 5 100 5(4)製備的地毯用微氣囊彈力膠將步驟(2)製備的發泡溶液加入步驟(I)製備的膠粘劑基料中，並不斷進行攪拌10 20分鐘，混合均勻後即得地毯用微氣囊彈力膠；一種生物環保彈性地毯的製備方法，其具體步驟為包括染色、紡紗織造、及後處理工藝，在後處理過程中，用微氣囊彈力膠對生物彈性地毯半成品進行塗覆、成型、乾燥從而形成微氣囊結構，成型工藝條件包括成型溫度為90°C 130°C，成型時間為5 15分鐘，乾燥工藝條件包括乾燥溫度為90°C 120°C，乾燥時間為10 30分鐘。通過工藝條件的選擇可實現對地毯用微氣囊彈力膠的微氣囊結構的控制；所述的染色工藝是天然纖維素素纖維和再生纖維素纖維進入染缸後經過前處理、水洗、加入已溶解好的染料和助劑進行染色，升溫至70°C後保溫45-60min，然後清洗掉未 染色的染料後，脫水、烘乾。所述的紡紗織造工藝是將天然纖維素素纖維和再生纖維素纖維經過混合、梳理、並條、加捻、熱定型形成紗線，然後通過經紗、緯紗、絨頭紗三紗交織編制出所需的花紋。與現有技術相比，本發明的積極效果是將地毯表層通過選用再生纖維素纖維來實現生物環保化，而且基層中使用的微氣囊彈力膠不僅具有穩定彈性，微氣囊結構可控，從而實現彈性可控，合成原料選用纖維素纖維，生物環保，纖維素纖維的優良特點符合人們對於綠色健康的需求，而且纖維素纖維易降解，通過回收可以實現再利用，從而形成循環經濟，而且地毯中使用的微氣囊彈力膠，將傳統的在背膠中添加海綿層的二步工藝改為一步法，直接通過微氣囊彈力膠獲得優良的彈性，大大簡化了加工工藝以及加工成本，實現了生產過程的環保。

圖I為本發明生物環保彈性地毯的結構圖；附圖中的標記為I地毯表層，2地毯基層。
具體實施方式

以下提供本發明一種生物環保彈性地毯及其製備方法的具體實施方式

。實施例1-3請參見附圖1，一種生物環保彈性地毯，由纖維素纖維製備的地毯表層和由微氣囊彈力膠製備地毯基層組成；地毯表層通過經紗、緯紗、絨頭紗三紗交織而成，然後將微氣囊彈力膠塗敷在地毯表層背面，微氣囊彈力膠用量為140 360g/m2。所述的地毪表層的厚度為3 50mm ；所述的地毪基層的厚度為3 20mm。所述的生物環保彈性地毯的表層由纖維素纖維製備，包括天然纖維素素纖維和再生纖維素纖維。一種生物環保彈性地毯的製備方法，其具體步驟為包括染色、紡紗織造、及後處理工藝，後處理過程中，用微氣囊彈力膠對生物彈性地毯半成品進行塗覆、成型、乾燥從而形成微氣囊結構，成型工藝條件包括成型溫度為90°C 130°C，成型時間為5 15分鐘，乾燥工藝條件包括乾燥溫度為90°C 120°C，乾燥時間為10 30分鐘。通過工藝條件的選擇可實現對地毯用微氣囊彈力膠的微氣囊結構的控制；表I實施例1-3的原料組份以及製備條件

權利要求
1.一種生物環保彈性地毯，其特徵在於，由纖維素纖維製備的地毯表層和由微氣囊彈力膠製備地毯基層組成；將微氣囊彈力膠塗敷在地毯表層背面，微氣囊彈力膠用量為140 360g/m2。
2.如權利要求I所述的一種生物環保彈性地毯，其特徵在於，所述的生物環保彈性地毯的表層由纖維素纖維製備，纖維素纖維包括天然纖維素素纖維和再生纖維素纖維，再生纖維素纖維佔纖維素纖維質量分數的30 70%。
3.—種生物環保彈性地毯用微氣囊彈力膠的製備方法，其具體步驟為 (1)製備膠粘劑基料將羧基丁苯乳液倒進不鏽鋼容器中，用分散器攪拌10分鐘；然後加入分散劑，攪拌5分鐘；分散均勻後加入水和填料，攪拌15 20分鐘；最後依次加入防老齊U、發泡助劑、增稠劑充分攪拌10 15分鐘，達到均勻無顆粒； 製備膠粘劑基料的原料重量分數為羧基丁苯乳液為100份，分散劑為I 2份，填料為10 20份，防老劑為O. 5 2. 5份，發泡助劑為O. I O. 75份，增稠劑為3. O 8. 5份，水為20 30份； (2)製備發泡溶液在含溶劑的容器中加入發泡劑，其中，發泡劑為O.4 3. O份，溶劑為O. 8 6. O份；充分攪拌溶解直至變成黃色溶液，即製備成發泡溶液； (3)先將微氣囊彈力膠的膠粘劑基料和發泡溶液所有重量份稱取用料備用；膠粘劑和發泡溶液二者之間的重量配比是100 O. 5 100 5 ； (4)製備的地毯用微氣囊彈力膠將步驟(2)製備的發泡溶液加入步驟(I)製備的膠粘劑基料中，並不斷進行攪拌10 20分鐘，混合均勻後即得地毯用微氣囊彈力膠。
4.如權利要求3所述的一種生物環保彈性地毯用微氣囊彈力膠的製備方法，其特徵在於，在所述的步驟(I)中，所述的分散劑選用十二烷基苯磺酸鈉、乙基纖維素和聚乙烯醇的一種。
5.如權利要求3所述的一種生物環保彈性地毯用微氣囊彈力膠的製備方法，其特徵在於，在所述的步驟(I)中，所述的填料選用滑石粉、重質碳酸鈣、輕質碳酸鈣或陶土的一種。
6.如權利要求3所述的一種生物環保彈性地毯用微氣囊彈力膠的製備方法，其特徵在於，在所述的步驟(I)中，所述的防老劑選用N-異丙基-N』 -苯基對苯二胺，N-(l，3-二甲基丁基)_N』 -苯基對苯二胺和N、N』 -二苯基對苯二胺的一種。
7.如權利要求3所述的一種生物環保彈性地毯用微氣囊彈力膠的製備方法，其特徵在於，在所述的步驟(I)中，所述的發泡助劑是氧化鋅、硬脂酸鋅、氧化鋅與硬脂酸鋅的混合物或尿素中的一種。
8.如權利要求3所述的一種生物環保彈性地毯用微氣囊彈力膠的製備方法，其特徵在於，在所述的步驟(I)中，所述的增稠劑選用聚丙烯酸鈉或羧甲基纖維素的一種。
9.如權利要求3所述的一種生物環保彈性地毯用微氣囊彈力膠的製備方法，其特徵在於，在所述的步驟(2)中，所述的發泡劑選用偶氮二甲醯胺；所述的溶劑選用二硫化碳溶液。
10.一種生物環保彈性地毯的製備方法，包括染色，紡紗織造，及後處理工藝，其具體步驟為在後處理過程中，用微氣囊彈力膠對生物彈性地毯半成品進行塗覆，成型，乾燥從而形成微氣囊結構，成型工藝條件包括成型溫度為90 130°C，成型時間為5 15分鐘，乾燥工藝條件包括乾燥溫度為90 120°C，乾燥時間為10 30分鐘。
全文摘要
本發明涉及一種生物環保彈性地毯及其製備方法，由纖維素纖維製備的地毯表層和由微氣囊彈力膠製備地毯基層組成；地毯表層通過經紗、緯紗、絨頭紗三紗交織而成，然後將微氣囊彈力膠塗敷在地毯表層背面，微氣囊彈力膠用量為140g/m2～360g/m2；製備方法包括染色、紡紗織造、及後處理工藝，後處理過程中，用微氣囊彈力膠對生物彈性地毯半成品進行塗覆、乾燥從而使其發泡形成微氣囊結構。本發明的優點基層中使用的微氣囊彈力膠不僅具有穩定彈性，微氣囊結構可控，從而實現彈性可控；通過微氣囊彈力膠獲得優良的彈性，大大簡化了加工工藝以及加工成本，實現了生產過程的環保。
文檔編號B32B27/18GK102871515SQ2012103954
公開日2013年1月16日 申請日期2012年10月17日 優先權日2012年10月17日
發明者吳鐘鳴, 王華平, 王姍姍, 李夏, 陳仕豔, 尹娜 申請人:義烏市新彩虹工藝地毯有限公司