本发明涉及纺织纤维材料，尤其涉及一种湿法纤维膜材料的高效干燥固结方法。
背景技术：
1、湿法纤维膜材料是采用湿法非织造工艺制备的一种具有多层复合结构的非织造形态的纺织材料，具有结构密实、质地均匀的特点，被广泛应用于过滤分离、复合增强、吸能减震、防护阻隔等领域。湿法纤维膜材料制备工艺中的干燥及固结过程十分关键。干燥过程会消耗大量的能耗，其干燥速度也会影响整个生产线的布置及成本节约问题；固结是采用加热升温实现聚合物纤维粘合的绿色方法，可以提高纤维膜材料中纤维间结合力，是提高膜材料的强度和耐用性的关键工艺技术。因此，提升干燥及固结效率，降低处理能耗是湿法纤维膜材料工艺的主要发展方向。
2、传统的干燥及热固结方法是通过电、天然气、红外等方式进行加热，利用热传导或对流的方式将热量从材料表面传导到材料内部，从而实现材料的升温，进而满足干燥及热压固结的需求。然而，这类加热工艺存在加热过程能耗高、升温慢且升温不均匀、热固结均匀度低及强度低等问题。相比而言，微波加热具有原位加热升温快的特点，加热效率更高，能耗更低。当前，微波加热技术已经逐步应用在聚合物及纺织材料领域，并获得了显著的效果。
3、例如，公开号为cn107513196a的专利公开了一种使用微波高效加热高分子聚合物的方法，通过将少量具有高效吸波特性的介电损耗陶瓷材料添加到高分子聚合物或其单体或低聚物中，实现了对聚合物材料的均匀快速加热，且介电损耗材料的用量仅有聚合物体积的0.1-5％。然而，由于这类材料升温很快，在纤维内部极易因为分布不均而导致聚合物纤维升温不均匀，升温的可控性较差，影响无纺布中的纤维之间的热固结的均匀性。
4、公开号为cn114657701a的专利公开了一种微波热合闪蒸纺丝无纺布工艺方法、微波热合装置以及无纺布制备设备，该专利通过引入微波加热液，借助微波加热处理，实现了加热液的蒸发和对闪蒸无纺布的高效加热。然而，该专利提供的方法在加热过程需要额外使用大量的微波加热液，加之闪蒸纺丝过程采用的溶剂使得整个无纺布的加工过程涉及了较为严重的溶剂污染；另一方面，加热无纺布主要依靠微波加热液的升温，其升温范围受到加热液的沸点的限制，使得该方式能够加工的无纺布的材质种类十分有限。
5、有鉴于此，有必要设计一种改进的湿法纤维膜材料的高效干燥固结方法，以解决上述问题。
技术实现思路
1、针对上述现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种湿法纤维膜材料的高效干燥固结方法，在保证纤维升温均匀可控的条件下使加热过程更加快速、高效、节能、绿色无污染，并制备具有高剥离强度的纤维膜材料。
2、为实现上述目的，本发明提供了一种湿法纤维膜材料的高效干燥固结方法，包括如下步骤：
3、s1、在热塑性聚合物中添加具有吸波功能的无机颗粒材料，得到具有吸波功能的杂化改性聚合物；
4、s2、对所述杂化改性聚合物进行纺丝，得到具有吸波功能的聚合物纤维；
5、s3、将所述聚合物纤维分散在水基分散剂中，得到聚合物纤维分散液；
6、s4、将所述聚合物纤维分散液负载于非织造基材表面，得到湿态纤维膜材料；
7、s5、对所述湿态纤维膜材料进行微波加热处理与热压处理，得到干燥固结后的纤维膜材料。
8、作为本发明的进一步改进，在步骤s1中，所述杂化改性聚合物中，所述无机颗粒材料的质量分数为0.1％-5％；所述无机颗粒材料的介电损耗系数在2.45ghz时不低于0.01；所述无机颗粒材料的尺寸小于1μm。
9、作为本发明的进一步改进，在步骤s1中，所述热塑性聚合物为聚烯烃、聚酯、聚酰胺、聚氨酯中的一种或多种，所述无机颗粒材料为钛酸锶、石墨烯、氧化铝、氧化锌、氧化铁、铁氧体中的一种或多种。
10、作为本发明的进一步改进，在步骤s2中，所述纺丝的方法为熔融纺丝或熔融共混相分离纺丝；所述聚合物纤维的平均直径为20-3000nm。
11、作为本发明的进一步改进，在步骤s3中，所述水基分散剂中包括水和有机溶剂，所述水基分散剂中水的质量分数不低于50％，所述有机溶剂为乙醇、甲醇、异丙醇、戊醇、丙三醇中的一种或多种。
12、作为本发明的进一步改进，在步骤s3中，所述聚合物纤维分散液中，所述聚合物纤维的质量分数为0.5％-5％。
13、作为本发明的进一步改进，在步骤s4中，所述负载的方式包括喷涂或刮涂；在所述非织造基材表面，所述聚合物纤维分散液的负载量为50-500g/m2。
14、作为本发明的进一步改进，在步骤s5中，所述微波加热处理包括对所述湿态纤维膜材料的微波加热干燥过程、以及干燥后纤维膜材料内部的所述聚合物纤维在微波加热下的持续升温过程。
15、作为本发明的进一步改进，在步骤s5中，所述微波加热处理的微波频率为2.45ghz，所述微波加热处理的时间为0.5-5min。
16、作为本发明的进一步改进，在步骤s5中，所述热压处理过程中，纤维膜材料内部所述聚合物纤维的温度均处于其软化点±10℃的范围内；所述热压处理的压强为0.4-0.6mpa；所述热压处理的时间为1-5s。
17、本发明的有益效果是：
18、1、本发明提供的湿法纤维膜材料的高效干燥固结方法，通过在热塑性聚合物中添加高效吸波的无机颗粒材料，纺丝后制备了具有高效吸波功能的聚合物纤维，并将其分散在水基分散剂中制成聚合物纤维分散液，再利用该分散液对非织造基材表面进行覆膜处理，经微波加热与热压处理后，即可完成对湿法纤维膜材料的高效干燥与固结，得到具有高剥离强度的纤维膜材料。且整体工艺简便易行，并能在保证纤维升温均匀可控的条件下使加热过程更加快速、高效、节能、绿色无污染，满足实际生产与应用的需求。
19、2、本发明提供的湿法纤维膜材料的高效干燥固结方法，通过采用水基分散剂对聚合物纤维进行分散，能够充分利用水基分散剂的双重功能，一方面使其作为湿法非织造过程的关键材料载体，用于均匀稳定地分散纤维；另一方面，水基分散剂还具有高介电损耗系数，能够充当微波加热液的角色。基于水基分散剂的使用，不需要添加额外的微波加热液，在通过微波对湿态的纤维膜进行加热的过程中，既能够实现分散剂的蒸发和纤维膜的干燥，又能够快速均匀地加热纤维膜，使加热过程快速、高效、节能、绿色无污染。
20、3、本发明提供的湿法纤维膜材料的高效干燥固结方法，通过将水基分散剂与无机颗粒材料协同作用，能够发挥双重微波加热的功能。一方面，能够利用水基分散剂更加均匀地分散纤维，并使水基分散剂与非织造基材的表面更加充分地接触与渗透，在其沸点温度以下可以均匀快速地加热湿态纤维膜材料，为无机颗粒材料的微波加热提供更加均匀的基准温度，解决了单独依靠无机颗粒加热时因分散均匀度不够所导致的纤维升温不均匀、升温可控性差的问题。另一方面，无机颗粒材料在微波作用下能够持续对纤维的内部进行加热，其加热温度不受沸点限制，能够快速加热纤维材料并协同蒸发水基分散剂，进一步提升了纤维的加热效率，有效缩短了湿态纤维膜的干燥时间。