专利类型 | 发明公开 | 法律事件 | 公开; 实质审查; |
专利有效性 | 实质审查 | 当前状态 | 实质审查 |
申请号 | CN202411117532.3 | 申请日 | 2024-08-15 |
公开(公告)号 | CN118787288A | 公开(公告)日 | 2024-10-18 |
申请人 | 日照美添生活用品有限公司; | 申请人类型 | 企业 |
发明人 | 俞群卫; | 第一发明人 | 俞群卫 |
权利人 | 日照美添生活用品有限公司 | 权利人类型 | 企业 |
当前权利人 | 日照美添生活用品有限公司 | 当前权利人类型 | 企业 |
省份 | 当前专利权人所在省份:山东省 | 城市 | 当前专利权人所在城市:山东省日照市 |
具体地址 | 当前专利权人所在详细地址:山东省日照市莒县刘官庄镇高端塑料产业园A8幢 | 邮编 | 当前专利权人邮编:276500 |
主IPC国际分类 | A47L13/16 | 所有IPC国际分类 | A47L13/16 ; B32B23/02 ; B32B23/10 ; B32B33/00 ; B32B5/08 ; B32B23/08 ; B32B27/40 ; B32B27/32 ; B32B3/30 ; D04H1/4382 ; D04H1/482 ; D05B9/00 ; D06C23/04 ; A47L13/17 ; A47K7/03 |
专利引用数量 | 0 | 专利被引用数量 | 0 |
专利权利要求数量 | 10 | 专利文献类型 | A |
专利代理机构 | 北京箐昱专利代理事务所 | 专利代理人 | 张云启; |
摘要 | 本 发明 涉及清洁产品技术领域,公开了一种高 去污 效果的热收缩胚布,按重量百分比计,包括以下组分:60%‑85%的低温丝4080短纤和15%‑40%的涤纶,其中该胚布为针刺 无纺布 结构,并在 热处理 后形成具有表面褶皱的去污结构,还公开了一种高去污效果的热收缩胚布制备工艺,包括以下步骤:S1、将60%‑85%的低温丝4080短纤与15%‑40%的涤纶在梳理机中混合梳理成 纤维 网;S2、通过针刺机对纤维网进行针刺,形成具有初步结构的无纺布胚布。通过使用低温丝4080短纤和涤纶纤维组合,降低了生产成本并提高了经济效益,采用针刺无纺布简化生产工艺,利用热收缩形成褶皱结构,提升了去污和吸 水 性能,多种 表面处理 增强了 摩擦 力 和功能性,解决了传统清洁产品的高成本和性能局限问题。 | ||
权利要求 | 1.一种高去污效果的热收缩胚布,其特征在于,按重量百分比计,包括以下组分:60%‑ |
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说明书全文 | 一种高去污效果的热收缩胚布及其制备工艺技术领域[0001] 本发明涉及清洁产品技术领域,具体为一种高去污效果的热收缩胚布及其制备工艺。 背景技术[0002] 随着社会经济的发展和人们生活水平的提高,清洁产品市场正迅速扩大,消费者对于高效、经济的清洁工具需求愈加迫切。清洁布作为日常生活中广泛使用的清洁工具,其性能直接影响着家庭及商业场所的卫生和清洁效率。传统清洁布产品大多采用尼龙或聚酯等合成纤维,这些材料尽管具有优良的耐磨性和力学性能,但其生产成本较高,限制了在市场上的普及应用。 [0003] 在清洁布的生产过程中,编织和织造工艺被广泛应用,但这些传统工艺往往复杂且耗费大量人力和设备资源。高昂的生产成本和较长的生产周期使得许多生产商面临经济效益不高的困境。此外,这些工艺对操作技术和设备条件要求较高,许多中小企业难以承受相应的设备投入和技术培训成本,进一步限制了产业的普及和发展。 [0004] 与此同时,现有清洁布产品在实际使用中暴露出一些性能局限。特别是对于顽固污渍的去除能力以及吸水性能方面,传统纤维材料的表现不尽如人意。这是因为这些材料缺乏在使用中形成有效去污和吸水结构的能力,导致用户在使用中常常需要额外的化学清洁剂来增强效果,不仅增加了使用成本,也可能对环境产生不利影响。 发明内容[0005] 针对现有技术的不足,本发明提供了一种高去污效果的热收缩胚布及其制备工艺,解决了传统清洁布产品中存在的高材料成本、复杂生产工艺、去污能力和吸水性能不足,以及功能性设计单一的问题。 [0006] 为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种高去污效果的热收缩胚布,按重量百分比计,包括以下组分:60%‑85%的低温丝4080短纤和15%‑40%的涤纶,其中该胚布为针刺无纺布结构,并在热处理后形成具有表面褶皱的去污结构。 [0007] 优选的,所述低温丝4080短纤的收缩率在100℃‑160℃的条件下达到30%‑50%。 [0008] 优选的,所述涤纶为经过亲水性处理的涤纶短纤。 [0009] 优选的,所述针刺无纺布的单位面积质量为100‑150g/m2,且其厚度在未热处理前为1mm‑3mm。 [0010] 一种高去污效果的热收缩胚布制备工艺,用于制备上述所述的一种高去污效果的热收缩胚布,包括以下步骤: [0011] S1、将60%‑85%的低温丝4080短纤与15%‑40%的涤纶在梳理机中混合梳理成纤维网; [0012] S2、通过针刺机对纤维网进行针刺,形成具有初步结构的无纺布胚布; [0015] S5、热处理后进一步将胚布浸渍于含有去污助剂的溶液中,并烘干。 [0016] 优选的,所述S2步骤中的针刺密度为400‑600针/cm2。 [0017] 优选的,所述S4步骤中的绗缝或超声波花辊压花处理包括使用具有特定功能的花纹模具。 [0018] 优选的,所述花纹模具任选含有增强去污能力的螺旋形或波浪形结构、含有促进吸水性的蜂窝状或凹槽形结构、含有嵌入微量抗菌剂、含有设计视觉吸引力的几何图像或品牌标志图案和含有耐磨合金钢或高强度合成材料制成的花纹模具中的一种。 [0019] 多功能清洁产品,由上述所述的一种高去污效果的热收缩胚布制成,其特征在于,该产品包括不同功能层的复合材料,用于实现厨房清洁和沐浴搓澡的双重用途,其中内层为针刺无纺布结构,中间层为吸水或去污层,外层为涂层或覆膜层。 [0021] 本发明提供了一种高去污效果的热收缩胚布及其制备工艺。具备以下有益效果: [0022] 1、本发明通过使用60%至85%的低温丝4080短纤与15%至40%的涤纶纤维组合,来实现产品的优良热收缩特性和结构强度,从而降低生产成本并提高材料的经济效益,解决了现有技术中,清洁产品通常使用昂贵且复杂的纤维材料,导致生产成本较高,经济效益低的问题。 [0023] 2、本发明通过将混合纤维制成针刺无纺布结构,来实现生产工艺的简化和材料成本的降低,相较于传统材料,这种设计有效地减少了加工费用,解决了传统清洁产品中,复杂的编织或织造工艺需要高昂的加工费用和设备投入的问题。 [0024] 3、本发明通过在150℃左右对无纺布胚布进行热处理,利用低温丝4080短纤的热收缩特性,来实现材料表面的褶皱立体结构,从而提高产品的去污能力和吸水性能。 [0026] 图1为本发明方法的流程图。 具体实施方式[0027] 下面将结合本发明的附图,对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。 [0028] 请参阅附图1,本发明实施例提供一种高去污效果的热收缩胚布,按重量百分比计,包括以下组分:60%‑85%的低温丝4080短纤和15%‑40%的涤纶,其中该胚布为针刺无纺布结构,并在热处理后形成具有表面褶皱的去污结构。 [0029] 低温丝4080短纤的收缩率在100℃‑160℃的条件下达到30%‑50%。 [0030] 涤纶为经过亲水性处理的涤纶短纤。 [0031] 针刺无纺布的单位面积质量为100‑150g/m2,且其厚度在未热处理前为1mm‑3mm。 [0033] S1、将60%‑85%的低温丝4080短纤与15%‑40%的涤纶在梳理机中混合梳理成纤维网; [0034] S2、通过针刺机对纤维网进行针刺,形成具有初步结构的无纺布胚布; [0035] S3、对胚布进行加热处理,温度为140℃‑160℃,时间为30‑120S,使低温丝4080短纤收缩形成褶皱结构; [0036] S4、将热处理后的胚布进行双面绗缝或超声波花辊压花处理,以形成多功能表面; [0037] S5、热处理后进一步将胚布浸渍于含有去污助剂的溶液中,并烘干。 [0038] S2步骤中的针刺密度为400‑600针/cm2。 [0039] S4步骤中的绗缝或超声波花辊压花处理包括使用具有特定功能的花纹模具。 [0040] 花纹模具任选含有增强去污能力的螺旋形或波浪形结构、含有促进吸水性的蜂窝状或凹槽形结构、含有嵌入微量抗菌剂、含有设计视觉吸引力的几何图像或品牌标志图案和含有耐磨合金钢或高强度合成材料制成的花纹模具中的一种。 [0041] 多功能清洁产品,由上述一种高去污效果的热收缩胚布制成,该产品包括不同功能层的复合材料,用于实现厨房清洁和沐浴搓澡的双重用途,其中内层为针刺无纺布结构,中间层为吸水或去污层,外层为涂层或覆膜层。 [0042] 中间层包含黏胶纤维和去污助剂,外层采用聚氨酯或聚乙烯薄膜涂层,其设计为可替换或可洗涤的材质。 [0043] 实施例一 [0044] 实施步骤: [0045] 纤维混合: [0046] 采用65%的低温丝4080短纤和35%的涤纶短纤,在梳理机中混合并梳理成纤维网。 [0047] 针刺成型: [0048] 使用针刺机对纤维网进行针刺,针刺密度为450针/cm2,形成无纺布胚布。 [0049] 热处理: [0050] 将无纺布胚布在150℃下加热处理60秒,使低温丝4080短纤收缩形成表面褶皱结构。 [0051] 表面处理: [0052] 采用双面绗缝进行表面处理,使用含有增强去污能力的螺旋形花纹模具。 [0053] 去污助剂处理: [0054] 将热处理后的胚布浸渍在去污助剂溶液中,浸渍时间为60秒,然后在70℃下烘干。 [0055] 总结:实施例一通过基本工艺实现了良好的去污能力和产品结构,适合厨房清洁用途。 [0056] 实施例二 [0057] 实施步骤: [0058] 纤维混合: [0059] 采用70%的低温丝4080短纤和30%的亲水性处理涤纶短纤,在梳理机中混合并梳理成纤维网。 [0060] 针刺成型: [0061] 使用针刺机对纤维网进行针刺,针刺密度为500针/cm2,形成无纺布胚布。 [0062] 热处理: [0063] 将无纺布胚布在155℃下加热处理90秒,使低温丝4080短纤收缩形成表面褶皱结构。 [0064] 表面处理: [0065] 采用超声波花辊压花处理,使用含有促进吸水性的蜂窝状结构花纹模具。 [0066] 去污助剂处理: [0067] 将热处理后的胚布浸渍在去污助剂溶液中,浸渍时间为75秒,然后在75℃下烘干。 [0068] 总结:实施例二通过亲水性处理涤纶和蜂窝状花纹,进一步提高了吸水性能,适合用于厨房和卫生间的清洁。 [0069] 实施例三 [0070] 实施步骤: [0071] 纤维混合: [0072] 采用75%的低温丝4080短纤和25%的涤纶短纤,在梳理机中混合并梳理成纤维网。 [0073] 针刺成型: [0074] 使用针刺机对纤维网进行针刺,针刺密度为550针/cm2,形成无纺布胚布。 [0075] 热处理: [0076] 将无纺布胚布在160℃下加热处理120秒,使低温丝4080短纤收缩形成表面褶皱结构。 [0077] 表面处理: [0078] 采用双面绗缝进行表面处理,使用含有嵌入微量抗菌剂的波浪形花纹模具。 [0079] 去污助剂处理: [0080] 将热处理后的胚布浸渍在去污助剂溶液中,浸渍时间为90秒,然后在80℃下烘干。 [0081] 总结:实施例三通过抗菌剂的引入,增加了产品的抗菌性能,适合用于高卫生要求的环境,如医院和餐饮业。 [0082] 实施例四 [0083] 实施步骤: [0084] 纤维混合: [0085] 采用80%的低温丝4080短纤和20%的涤纶短纤,在梳理机中混合并梳理成纤维网。 [0086] 针刺成型: [0087] 使用针刺机对纤维网进行针刺,针刺密度为600针/cm2,形成无纺布胚布。 [0088] 热处理: [0089] 将无纺布胚布在145℃下加热处理110秒,使低温丝4080短纤收缩形成表面褶皱结构。 [0090] 表面处理: [0091] 采用超声波花辊压花处理,使用具有视觉吸引力的几何图形花纹模具。 [0092] 去污助剂处理: [0093] 将热处理后的胚布浸渍在去污助剂溶液中,浸渍时间为100秒,然后在85℃下烘干。 [0094] 总结:实施例四通过几何图形花纹增加了产品的视觉吸引力,适合在家居和商业场合中使用。 [0095] 实施例五 [0096] 实施步骤: [0097] 纤维混合: [0098] 采用85%的低温丝4080短纤和15%的涤纶短纤,在梳理机中混合并梳理成纤维网。 [0099] 针刺成型: [0100] 使用针刺机对纤维网进行针刺,针刺密度为600针/cm2,形成无纺布胚布。 [0101] 热处理: [0102] 将无纺布胚布在150℃下加热处理105秒,使低温丝4080短纤收缩形成表面褶皱结构。 [0103] 表面处理: [0104] 采用双面绗缝进行表面处理,使用由耐磨合金钢制成的品牌标志图案花纹模具。 [0105] 去污助剂处理: [0106] 将热处理后的胚布浸渍在去污助剂溶液中,浸渍时间为120秒,然后在90℃下烘干。 [0107] 总结:实施例五通过品牌标志花纹和耐磨材料提高了产品的市场识别度和耐用性,适合高端商业用途。 [0108] 汇总总结 [0109] 通过这五个实施例,我们展示了本发明的多层次应用和创新路径。从基本的去污性能到高级的抗菌和视觉设计,这些实施例逐步提高了产品的功能性和市场适应性。每个实施例都在前一个的基础上进一步提升,通过不同的花纹设计和材料处理,拓展了产品的应用范围和性能表现。最终,体现出本发明在清洁产品领域的创新性和实用价值,满足了多样化的市场需求。 [0110] 实验1:纤维组合对成本和性能的影响 [0111] 目的:验证采用60%至85%的低温丝4080短纤与15%至40%的涤纶纤维组合在降低生产成本和提高材料性能方面的优势。 [0112] 实验设计: [0113] 样本准备: [0114] 样本A1:60%低温丝4080短纤,40%涤纶短纤 [0115] 样本A2:65%低温丝4080短纤,35%涤纶短纤 [0116] 样本A3:70%低温丝4080短纤,30%涤纶短纤 [0117] 样本A4:75%低温丝4080短纤,25%涤纶短纤 [0118] 样本A5:80%低温丝4080短纤,20%涤纶短纤 [0119] 对照组A6:100%尼龙纤维 [0120] 对照组A7:100%传统聚酯纤维 [0121] 参数测定: [0122] 材料成本:计算每平方米材料的市场价格。 [0124] 热收缩测试:在150℃下处理60秒,测量热收缩率。 [0125] 实验步骤: [0126] 成本测定:通过市场调查获取材料价格,计算单位面积成本。 [0127] 力学性能测定:使用拉伸试验机,施加应力直到样品断裂,记录最大抗拉强度和弹性模量。 [0128] 热收缩测试:将样本在150℃下加热60秒,测量尺寸变化,计算收缩率。 [0129] 表1: [0130] [0131] 总结与分析: [0132] 成本优势:样本A1至A5的材料成本显著低于尼龙(A6)和传统聚酯纤维(A7)。尤其是A1和A2显示了最显著的经济优势。 [0133] 力学性能:随着低温丝含量的增加,抗拉强度和弹性模量逐渐提升。样本A4和A5的力学性能接近尼龙和传统聚酯纤维。 [0134] 热收缩性能:低温丝含量越高,热收缩率越大,样本A5的热收缩性能最佳,说明其在热处理中的表现优异。 [0135] 结论:本发明通过低温丝与涤纶的组合,不仅降低了成本,还保持了优异的力学性能和热收缩能力,为生产高性能清洁产品提供了经济高效的材料方案。 [0136] 实验2:针刺无纺布结构对工艺简化和成本降低的影响 [0137] 目的:验证针刺无纺布结构在生产工艺简化和加工费用降低方面的优势。 [0138] 实验设计: [0139] 样本准备: [0140] 样本B1:针刺无纺布(60%低温丝,40%涤纶) [0141] 样本B2:针刺无纺布(75%低温丝,25%涤纶) [0142] 样本B3:针刺无纺布(80%低温丝,20%涤纶) [0143] 对照组B4:传统编织布(聚酯纤维) [0144] 对照组B5:传统编织布(尼龙纤维) [0145] 参数测定: [0146] 生产时间:记录每批次的生产时间。 [0147] 加工费用:统计设备能耗和人工成本。 [0148] 实验步骤: [0149] 生产时间测定:记录样本B1至B5的生产时间。 [0150] 加工费用测定:计算每批次生产的电力消耗和人工费用。 [0151] 表2: [0152] [0153] [0154] 总结与分析: [0155] 工艺简化:针刺无纺布(B1至B3)的生产时间显著低于传统编织布(B4和B5),表明工艺简化效果显著。 [0156] 成本降低:无纺布样本的设备能耗和人工成本均低于传统工艺,特别是B1显示出最大程度的成本节约。 [0157] 结论:采用针刺无纺布技术可以显著降低生产时间和成本,使得高效批量生产成为可能。 [0158] 实验3:热处理对褶皱结构和去污吸水性能的影响 [0159] 目的:验证热处理在150℃左右如何提高产品的去污能力和吸水性能。 [0160] 实验设计: [0161] 样本准备: [0162] 样本C1:150℃处理60秒 [0163] 样本C2:155℃处理90秒 [0164] 样本C3:160℃处理120秒 [0165] 对照组C4:无热处理 [0166] 对照组C5:125℃处理60秒(低温处理) [0167] 对照组C6:180℃处理60秒(过热处理) [0168] 参数测定: [0170] 去污能力测试:测量油污和泥污的去除率。 [0171] 吸水性测试:测量吸水速率和总吸水量。 [0172] 实验步骤: [0173] 褶皱观察:用电子显微镜拍摄褶皱形态。 [0174] 去污能力测定:在样本上放置油污和泥污,测量去除时间和去除率。 [0175] 吸水性测定:将样本浸入水中,测量1分钟后的吸水量。 [0176] 表3: [0177] [0178] 总结与分析: [0179] 褶皱形成:C1至C3的褶皱密度随着热处理温度的升高而增加,而C4(无处理)和C5(低温处理)显示较少或无褶皱。 [0180] 去污能力:样本C3在去污率上表现最佳,特别是对于顽固污渍的去除效果显著。 [0181] 吸水性能:样本C3的吸水速率和总吸水量最高,显示出最佳的吸水能力。 [0182] 结论:适当的热处理条件(如样本C3)能够显著增强材料的褶皱结构,提高去污能力和吸水性能,而过低或过高的温度(如C5和C6)则效果不佳。 [0183] 实验4:表面处理对摩擦力和功能性的影响 [0184] 目的:验证表面处理方法如何增强产品的摩擦力和功能性。 [0185] 实验设计: [0186] 样本准备: [0187] 样本D1:双面绗缝(螺旋形花纹) [0188] 样本D2:双面绗缝(波浪形花纹) [0189] 样本D3:超声波花辊(蜂窝状结构) [0190] 样本D4:超声波花辊(几何图形) [0191] 对照组D5:无表面处理 [0192] 对照组D6:简单印刷花纹 [0193] 参数测定: [0194] 摩擦系数:使用摩擦测试仪测量。 [0195] 清洁效果:在不同表面(玻璃、瓷砖、木材)进行清洁测试。 [0196] 实验步骤: [0197] 摩擦系数测定:在玻璃和木材上测量摩擦系数。 [0198] 清洁效果测试:记录清洁效率和去污效果。 [0199] 表4: [0200] [0201] 总结与分析: [0202] 摩擦力增强:样本D3(超声波花辊蜂窝状)在摩擦系数上表现最佳,明显高于对照组D5和D6。 [0203] 清洁效果:D3在各种表面上的清洁效率最高,显示出显著的去污能力。 [0204] 结论:通过使用特定花纹的表面处理方法(如超声波花辊蜂窝状),可以显著增强产品的摩擦力和清洁性能。 [0205] 综合总结: [0206] 通过这些扩展实验,我们能够清晰地证明本发明在材料成本、生产工艺、热处理效果和表面处理方法方面的显著优势。每个实验都展示了不同参数和条件下的样本性能表现,从多个角度验证了本发明的创新性和实用价值。实验结果表明,本发明不仅在降低成本和简化工艺方面具有优势,还在去污和吸水性能上表现卓越,能够更好地满足多样化的市场需求。通过对比分析,确定了最佳材料组合和处理工艺,为高性能清洁产品的开发提供了坚实的科学基础。 [0207] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。 |