论文导读 | 聚丙烯纤维料树脂对无纺布性能的影响研究

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聚丙烯纤维料树脂对无纺布性能的影响研究

01文章导读聚丙烯纤维料树脂对无纺布性能的影响研究汪家宝1，崔寅鑫1，王耀华2，易思善1，陈强2，马晶芬2，程江2，汪诗平1（1.聚烯堂（南京）供应链有限公司，南京 210000；2.东华能源（宁波）新材料有限公司，浙江宁波 315800）摘要：目的研究聚丙烯原料对无纺布的力学和加工性能的影响规律，从而制备出力学性能高、纺丝性能好的无纺布。方法以不同熔融指数的聚丙烯粉料为基础树脂，使用不同的过氧化物与其进行共混熔融挤出造粒，然后采用气相色谱、高温凝胶渗透色谱、拉伸等测试手段对样品的基础物性、分子结构、气味、VOC、残留物和无纺布的力学性能及加工稳定性等方面进行表征与分析。结果以熔融指数 8g/10min （GB/T 3682.1—2018）的粉料为基础树脂，加入少量的3,6,9-三甲基-1,4,7-三过氧壬烷，挤出造粒制备出的 4 号树脂原料样品。该样品具有高的熔体流动性（MFR为35~40 g/10min）、窄的分子量分布（3~5）、低灰分和鱼眼数、低气味、低残留的过氧化物等性能，从而制成拉伸强度高、纺丝效率高且加工稳定的无纺布成品。结论基础聚丙烯树脂的分子量设计、原料的配方体系、工艺路线都对无纺布制品的力学性能和可纺性产生重要影响。关键词：聚丙烯；无纺布；可控流变；过氧化物；纺丝02文章图表

表1 5种纤维料聚丙烯树脂的性能

表2 5种纤维料树脂的相对分子质量及其分布

图1 纤维料树脂的重均分子量分布

图2 过氧化物的半衰期曲线

表3 5种纤维料树脂的气味等级、挥发性有机物和残留过氧化物含量

表4 无纺布制品的力学性能对比

表5 无纺布加工稳定性评估

03结语

基于聚丙烯无纺布的应用特性，专用纤维料树脂的拉伸性能直接影响无纺布制品的断裂强度与伸长率，而熔融指数、相对分子质量分布、灰分含量、鱼眼数量、气味性、残留过氧化物的含量等树脂性能决定聚丙烯纤维的可纺性，尤其熔融指数、相对分子质量分布、残留过氧化物的含量是稳定均一的成纤关键因素。聚丙烯树脂的相对分子质量分布越窄、熔融指数的粉料适中、残留的过氧化物含量越低，无纺布制品的加工成纤性越好。通过熔融指数仪、GPC、GC 等技术手段可简便地预测专用料纺制成无纺布时的工艺过程稳定性。基础 PP 树脂粉料的相对分子质量设计对无纺布专用聚丙烯的性能起着至关重要的作用。选择最优微观分子结构的基础树脂（MFR 为 8 g/10 min 左右），选择低气味性的过氧化物（3, 6, 9-三甲基-1, 4, 7-三过氧壬烷）并减少其加入量，同时保证最终产品的熔融指数（ 35~45 g/10 min ）和相对分子质量及其分布（Mw/Mn=3~5）的要求，可制备出性能优异的专用纤维料树脂，且用其生产无纺布，与进口产品无明显差异，制品的性能质量满足医疗卫生用品的要求。

04本文引文格式汪家宝，崔寅鑫，王耀华，易思善，陈强，马晶芬，程江，汪诗平.聚丙烯纤维料树脂对无纺布性能的影响研究[J].包装工程,2023,44(15):39-44.

DOI:10.19554/j.cnki.1001-3563.2023.15.006

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