本发明涉及一种透明玻璃质表面擦拭材料的制备方法，属于擦拭材料技术领域。
背景技术：
随着人们生活水平的不断提高，人们对生活质量的要求也越来越高了。擦拭材料作为日常生活的常用品，不仅能更好地为人们节约时间，迅速清洁物品，还能给人们更加洁净的空间。清洁擦拭材料是人们日常生活及工业生产过程中必不可少的产品。
擦拭材料与人们生活息息相关，其种类很多，按照擦拭材料的结构特征，大致可分为以下几类：纸类一般采用吸湿性好的木浆，通过造纸工艺制成。采用传统的造纸工艺生产的纸品类擦拭材料虽然具有绿色环保且价格低廉的长处，但是强度低（特别是耐湿强度极为脆弱）、抗撕裂效果差、不耐磨和易掉屑等等，因而在很大程度上限制了这种擦拭材料如擦拭纸的应用领域。
对于眼镜、玻璃仪表盘等透明玻璃质硬表面擦拭湿巾，通常要求其达到擦拭无水渍擦痕、快干和不掉屑等效应，为了达到这样的效应，擦拭湿巾用材料必须满足在含液量低的条件下（所含的液体与液体载体材料的重量比≤1.5倍）液体能够在材料中完成扩散润湿的要求。目前此类湿巾用材料主要是热风/热轧非织造布、纺粘非织造布和水刺非织造布三种材料，其中都有着各自的优缺点：热风/热轧非织造布擦拭湿巾用材料由于原材料为亲水处理的化学纤维，其所含液体的大部分存在于纤维表面，仅少部分储存于纤维内部，保水性差，在擦拭的过程中会出现水渍擦痕；纺粘非织造布因是长丝结构，在擦拭的过程中不会掉屑，但同样由于是化学纤维，保水性差，擦拭有水渍擦痕；水刺非织造布在含液量低于1.5倍时，液体在其中不能有效地扩散浸润，易致干湿不匀。上述擦拭湿巾用材料应用于擦拭透明玻璃质硬表面时，皆不能同时满足无水渍擦痕、快干、水扩散性能好和不掉屑等性能，存在着各自的缺点。现开发一种特殊的擦拭湿巾用材料，以满足上述使用要求。
日本的各公司开发的超细纤维，经过水刺或机织加固成擦拭布，其手感柔软、擦拭效果好，但是超细纤维的成本太高。美国开发的涤纶/木浆混合的水刺擦拭布，在加固的过程中短绒的损失率比较大，而且在擦拭过程中会掉屑；德国科德宝的产品对纤维有损伤，而且经过涂布处理会影响材料的手感；中国专利zl200920200638.4两面的材料保水效果和耐磨性都不一致，影响产品的使用性能，在低含液量的条件下，无法完全扩散湿润；中国专利200820216683.4所介绍的抹布的中间熔喷无纺布为超细化学纤维，其吸水效果没有纤维素纤维好，擦拭过程中会由于保水性不好，会出现水渍痕迹；中国专利01818625.4介绍的非织造复合机构的纤维材料需要先进行粘合再粉碎，增加了工序和成本，而且手感粗糙。中国专利201120513032.3介绍的复合水刺非织造布其水扩散性能不好，而且擦拭过程中会有水渍痕迹。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题：针对现有擦拭湿巾用材料应用于擦拭透明玻璃质硬表面时，皆不能同时满足无水渍擦痕、快干、水扩散性能好和不掉屑等性能的问题，提供了一种透明玻璃质表面擦拭材料的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
（1）将聚乙烯醇纤维和硅溶胶混合并球磨，得混合料，在混合料中加入无水乙醇和质量分数为8%乙酸溶液，密封继续球磨1～2天，即得混合浆料，将混合浆料置于烘箱中干燥处理，即得改性聚乙烯醇纤维，将粘胶纤维和聚乳酸纤维分别进行相同的改性处理，即得改性粘胶纤维和改性聚乳酸纤维；
（2）将改性聚乙烯醇纤维、改性聚乳酸纤维和改性粘胶纤维混合，即得基布，对基布进行开松处理，即得开松后基布，对开松后基布进行梳理，即得梳理后基布，对梳理后的基布铺网处理，即得铺网后基布，对铺网后基布进行针刺处理，即得针刺非织造布，对针刺非织造布进行热轧处理，冷却至室温，即得前驱体基布，在前驱体基布表面均匀涂覆上一层钛溶胶，常温下自然干燥，即得透明玻璃质表面擦拭材料。
步骤（1）所述的将聚乙烯醇纤维和硅溶胶混合并球磨处理的步骤为：按质量比1∶10将聚乙烯醇纤维和硅溶胶混合，在球料质量比为1∶3，磨球为氧化锆，直径为6～8mm，转速为160～200r/min下球磨1～2h。
步骤（1）所述的混合料、无水乙醇和质量分数为8%乙酸溶液的质量比为1∶5∶0.3。
步骤（1）所述的将混合浆料置于烘箱中干燥处理的步骤为：将混合浆料置于温度为80～90℃的烘箱中干燥至恒重。
步骤（2）所述的改性聚乙烯醇纤维、改性聚乳酸纤维和改性粘胶纤维的质量比为1∶1∶1.5。
步骤（2）所述的对基布进行开松处理的步骤为：在锡林线速度为500～600m/min下对基布进行开松。
步骤（2）所述的对开松后基布进行梳理的步骤为：在主锡林速度为1180～1200m/min，胸锡林速度为480～500m/min，工作罗拉速度为60～65m/min下对开松后基布进行梳理。
步骤（2）所述的对梳理后的基布铺网处理步骤为：对梳理后的基布铺网6～8层。
步骤（2）所述的对铺网后基布进行针刺处理步骤为：预针刺选用15×18×38×3.5r222g3027刺针，针刺频率为520～530rpm，针刺深度为9.4mm，针刺密度为80针/cm2，主针刺选用15×18×40×3r222g3027刺针，针刺频率为700～720rpm，针刺深度为8.2mm，针刺密度为120针/cm2，共经过6道主针刺对铺网后基布进行针刺处理。
步骤（2）所述的对针刺非织造布进行热轧处理步骤为：在温度为170～180℃下对针刺非织造布进行热轧处理。
本发明与其他方法相比，有益技术效果是：
（1）本发明在聚乙烯醇纤维、粘胶纤维和聚乳酸纤维表面分别包覆硅溶胶作为原料，通过针刺非织造工艺，制备出透明玻璃质表面擦拭材料具有良好的吸水性，除短绒、尘埃能力强，且具有特殊的三维结构，纤维间留有较大的孔隙；针刺加固工艺中，采用截面为三角形或其它形状，且棱边带有倒钩的针，对蓬松的纤网进行反复针刺，刺针上的钩刺带住纤网表面和里层的一些纤维随刺针穿过纤网层，使纤维在运动过程中相互缠结，同时由于摩擦力的作用和纤维的上下位移对纤网产生一定的挤压，使纤网受到压缩，部分纤维束成为“销钉”钉入纤网，从而制得具有一定厚度和强度的透明玻璃质表面擦拭材料；
（2）本发明中聚乙烯醇纤维其主要特点是强度高模量高、伸度低、耐磨、抗酸碱、耐候性好，与水泥、石膏等基材有良好的亲和力和结合性，且无毒、无污染、不损伤人体肌肤，对人体无害；粘胶纤维具有很好的吸湿性，含有大量的亲水基团羟基，是一种可降解、高吸水且回潮率大的纤维；聚乳酸纤维具有良好的生物相容性和生物可吸收性，以及抑菌性、阻燃性、透明性；采用硅溶胶将聚乙烯醇纤维、粘胶纤维和聚乳酸纤维进行包覆，使得制备的透明玻璃质表面擦拭材料不掉屑且吸水性好；
（3）本发明在基布表面涂覆一层钛溶胶，使得透明玻璃质表面擦拭材料表面形成一层光催化自清洁涂层，由于纤维表面包覆一层硅溶胶，透明玻璃质表面擦拭材料不仅具有纳米二氧化钛的光催化活性，还具有超亲水性，硅溶胶在表面形成较厚的物理吸附水层，使材料表面显示亲水特性，且能阻止空气中的氧在材料表面的吸附，使化学吸附水到氧的置换变慢，从而延长了其超亲水性的持续时间，使得透明玻璃质表面擦拭材料具有超亲水性；
（4）本发明制备的透明玻璃质表面擦拭材料具备一定的孔隙结构，针刺布较厚，基布在撕裂时己经严重变形，布条拧结，纤维之间的抱合变得紧密，即纤维随着撕裂发生的位移较大，产生“自锁”作用，从而增强了透明玻璃质表面擦拭材料的撕裂强力；在基布表面涂覆一层钛溶胶，使得透明玻璃质表面擦拭材料的耐磨性能有了很大的提高。
具体实施方式
按质量比1∶10分别将聚乙烯醇纤维和硅溶胶混合，在球料质量比为1∶3，磨球为氧化锆，直径为6～8mm，转速为160～200r/min下球磨1～2h，即得混合料，按质量比1∶5∶0.3在混合料中加入无水乙醇和质量分数为8%乙酸溶液，密封继续球磨1～2天，即得混合浆料，将混合浆料置于温度为80～90℃的烘箱中干燥至恒重，即得改性聚乙烯醇纤维，将粘胶纤维和聚乳酸纤维分别进行相同的改性处理，即得改性粘胶纤维和改性聚乳酸纤维；按质量比1∶1∶1.5将改性聚乙烯醇纤维、改性聚乳酸纤维和改性粘胶纤维混合，即得基布，在锡林线速度为500～600m/min下对基布进行开松，即得开松后基布，在主锡林速度为1180～1200m/min，胸锡林速度为480～500m/min，工作罗拉速度为60～65m/min下对开松后基布进行梳理，即得梳理后基布，对梳理后的基布铺网6～8层，即得铺网后基布，预针刺选用15×18×38×3.5r222g3027刺针，针刺频率为520～530rpm，针刺深度为9.4mm，针刺密度为80针/cm2，主针刺选用15×18×40×3r222g3027刺针，针刺频率为700～720rpm，针刺深度为8.2mm，针刺密度为120针/cm2，共经过6道主针刺对铺网后基布进行针刺处理，即得针刺非织造布，在温度为170～180℃下对针刺非织造布进行热轧处理，冷却至室温，即得前驱体基布，在前驱体基布表面均匀涂覆上一层钛溶胶，常温下自然干燥，即得透明玻璃质表面擦拭材料。
将聚乙烯醇纤维和硅溶胶混合并球磨，得混合料，在混合料中加入无水乙醇和质量分数为8%乙酸溶液，密封继续球磨1天，即得混合浆料，将混合浆料置于烘箱中干燥处理，即得改性聚乙烯醇纤维，将粘胶纤维和聚乳酸纤维分别进行相同的改性处理，即得改性粘胶纤维和改性聚乳酸纤维；将改性聚乙烯醇纤维、改性聚乳酸纤维和改性粘胶纤维混合，即得基布，对基布进行开松处理，即得开松后基布，对开松后基布进行梳理，即得梳理后基布，对梳理后的基布铺网处理，即得铺网后基布，对铺网后基布进行针刺处理，即得针刺非织造布，对针刺非织造布进行热轧处理，冷却至室温，即得前驱体基布，在前驱体基布表面均匀涂覆上一层钛溶胶，常温下自然干燥，即得透明玻璃质表面擦拭材料。将聚乙烯醇纤维和硅溶胶混合并球磨处理的步骤为：按质量比1∶10将聚乙烯醇纤维和硅溶胶混合，在球料质量比为1∶3，磨球为氧化锆，直径为6mm，转速为160r/min下球磨1h。混合料、无水乙醇和质量分数为8%乙酸溶液的质量比为1∶5∶0.3。将混合浆料置于烘箱中干燥处理的步骤为：将混合浆料置于温度为80℃的烘箱中干燥至恒重。改性聚乙烯醇纤维、改性聚乳酸纤维和改性粘胶纤维的质量比为1∶1∶1.5。对基布进行开松处理的步骤为：在锡林线速度为500m/min下对基布进行开松。对开松后基布进行梳理的步骤为：在主锡林速度为1180m/min，胸锡林速度为480m/min，工作罗拉速度为60m/min下对开松后基布进行梳理。对梳理后的基布铺网处理步骤为：对梳理后的基布铺网6层。对铺网后基布进行针刺处理步骤为：预针刺选用15×18×38×3.5r222g3027刺针，针刺频率为520rpm，针刺深度为9.4mm，针刺密度为80针/cm2，主针刺选用15×18×40×3r222g3027刺针，针刺频率为700rpm，针刺深度为8.2mm，针刺密度为120针/cm2，共经过6道主针刺对铺网后基布进行针刺处理。对针刺非织造布进行热轧处理步骤为：在温度为170℃下对针刺非织造布进行热轧处理。
将聚乙烯醇纤维和硅溶胶混合并球磨，得混合料，在混合料中加入无水乙醇和质量分数为8%乙酸溶液，密封继续球磨2天，即得混合浆料，将混合浆料置于烘箱中干燥处理，即得改性聚乙烯醇纤维，将粘胶纤维和聚乳酸纤维分别进行相同的改性处理，即得改性粘胶纤维和改性聚乳酸纤维；将改性聚乙烯醇纤维、改性聚乳酸纤维和改性粘胶纤维混合，即得基布，对基布进行开松处理，即得开松后基布，对开松后基布进行梳理，即得梳理后基布，对梳理后的基布铺网处理，即得铺网后基布，对铺网后基布进行针刺处理，即得针刺非织造布，对针刺非织造布进行热轧处理，冷却至室温，即得前驱体基布，在前驱体基布表面均匀涂覆上一层钛溶胶，常温下自然干燥，即得透明玻璃质表面擦拭材料。将聚乙烯醇纤维和硅溶胶混合并球磨处理的步骤为：按质量比1∶10将聚乙烯醇纤维和硅溶胶混合，在球料质量比为1∶3，磨球为氧化锆，直径为7mm，转速为180r/min下球磨1.5h。混合料、无水乙醇和质量分数为8%乙酸溶液的质量比为1∶5∶0.3。将混合浆料置于烘箱中干燥处理的步骤为：将混合浆料置于温度为85℃的烘箱中干燥至恒重。改性聚乙烯醇纤维、改性聚乳酸纤维和改性粘胶纤维的质量比为1∶1∶1.5。对基布进行开松处理的步骤为：在锡林线速度为550m/min下对基布进行开松。对开松后基布进行梳理的步骤为：在主锡林速度为1190m/min，胸锡林速度为490m/min，工作罗拉速度为63m/min下对开松后基布进行梳理。对梳理后的基布铺网处理步骤为：对梳理后的基布铺网7层。对铺网后基布进行针刺处理步骤为：预针刺选用15×18×38×3.5r222g3027刺针，针刺频率为525rpm，针刺深度为9.4mm，针刺密度为80针/cm2，主针刺选用15×18×40×3r222g3027刺针，针刺频率为710rpm，针刺深度为8.2mm，针刺密度为120针/cm2，共经过6道主针刺对铺网后基布进行针刺处理。对针刺非织造布进行热轧处理步骤为：在温度为175℃下对针刺非织造布进行热轧处理。
将聚乙烯醇纤维和硅溶胶混合并球磨，得混合料，在混合料中加入无水乙醇和质量分数为8%乙酸溶液，密封继续球磨2天，即得混合浆料，将混合浆料置于烘箱中干燥处理，即得改性聚乙烯醇纤维，将粘胶纤维和聚乳酸纤维分别进行相同的改性处理，即得改性粘胶纤维和改性聚乳酸纤维；将改性聚乙烯醇纤维、改性聚乳酸纤维和改性粘胶纤维混合，即得基布，对基布进行开松处理，即得开松后基布，对开松后基布进行梳理，即得梳理后基布，对梳理后的基布铺网处理，即得铺网后基布，对铺网后基布进行针刺处理，即得针刺非织造布，对针刺非织造布进行热轧处理，冷却至室温，即得前驱体基布，在前驱体基布表面均匀涂覆上一层钛溶胶，常温下自然干燥，即得透明玻璃质表面擦拭材料。将聚乙烯醇纤维和硅溶胶混合并球磨处理的步骤为：按质量比1∶10将聚乙烯醇纤维和硅溶胶混合，在球料质量比为1∶3，磨球为氧化锆，直径为8mm，转速为200r/min下球磨2h。混合料、无水乙醇和质量分数为8%乙酸溶液的质量比为1∶5∶0.3。将混合浆料置于烘箱中干燥处理的步骤为：将混合浆料置于温度为90℃的烘箱中干燥至恒重。改性聚乙烯醇纤维、改性聚乳酸纤维和改性粘胶纤维的质量比为1∶1∶1.5。对基布进行开松处理的步骤为：在锡林线速度为600m/min下对基布进行开松。对开松后基布进行梳理的步骤为：在主锡林速度为1200m/min，胸锡林速度为500m/min，工作罗拉速度为65m/min下对开松后基布进行梳理。对梳理后的基布铺网处理步骤为：对梳理后的基布铺网8层。对铺网后基布进行针刺处理步骤为：预针刺选用15×18×38×3.5r222g3027刺针，针刺频率为530rpm，针刺深度为9.4mm，针刺密度为80针/cm2，主针刺选用15×18×40×3r222g3027刺针，针刺频率为720rpm，针刺深度为8.2mm，针刺密度为120针/cm2，共经过6道主针刺对铺网后基布进行针刺处理。对针刺非织造布进行热轧处理步骤为：在温度为180℃下对针刺非织造布进行热轧处理。
将本发明制备的透明玻璃质表面擦拭材料进行检测，具体检测结果如下表表1：
测试方法：
吸水率、滴水扩散时间、蒸发速率试验按gb/t21655.1—2008标准执行，芯吸高度试验按fz/t01071—2008标准执行，透湿量试验按gb/t12704—1991标准方法a执行；
表1透明玻璃质表面擦拭材料性能表征
由表1可知本发明制备的透明玻璃质表面擦拭材料，快干性能好、水扩散性能好，是一种优异的透明玻璃质表面擦拭材料。