一種環保型抗菌熔噴無紡布及其制備方法技術

本發明專利技術涉及環保型凈化材料領域，特別是涉及一種環保型抗菌熔噴無紡布及其制備方法。本發明專利技術提供一種具有低阻高效的過濾特性，在較低的空氣流阻下最大程度的捕捉空氣中的顆粒物；具有抗菌特性，抑制過濾材料上細菌的生長，提供無菌的新鮮空氣的抗菌型低阻高效熔噴無紡布。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及環保型凈化材料領域，特別是涉及一種環保型抗菌熔噴無紡布及其制備方法。
技術介紹
隨著我國經濟的快速發展，城市的空氣質量也日益惡化。眾所周知，如今大部分國人對于PM2.5已經談虎色變，各大媒體、論壇以及著名的社會學者紛紛呼吁加強對空氣污染的治理，各類“PM2.5預報平臺”不斷更新全國各地城市的污染指數。細懸浮微粒為飄散在空氣中極小的顆粒物質，PM2.5隸屬于其中，特指：粒徑范圍在2.5μm及以下的細懸浮微粒，單位以μg/m3表示。PM2.5大約只有頭發直徑的1/28、沙子直徑的1/35，因此可以穿透肺泡，直接進入血管隨著血液循環全身。PM2.5細懸浮微粒，還有表面附著的大量微生物，其在日常生活中的滋生繁殖還會導致人們罹患“現代病”，如因軍團菌等導致的空調病、因李斯特菌等導致的冰箱綜合癥。根據WHO統計，全球每年死亡人口五千多萬，其中因細菌感染導致的死亡人口約占33%。面臨如此嚴峻的空氣環境以及安全隱患，從國家的發展規劃上如何對現有的大氣環境進行治理，從個人的人身健康上如何減少空氣污染物的危害已經成為當今社會的關注熱點。國民已經越來越多的關注到個人自身呼吸健康，越來越多的口罩、空氣凈化器產品在市場上掀起了消費浪潮。無論是家用電器產品空氣凈化器，還是個人防護產品口罩，都是借助于熔噴非織造材料作為其過濾核心，對有害的顆粒型空氣污染物進行過濾，特別對PM2.5類型的污染物有出色的控制效果。但是好的空氣凈化材料，不僅能夠要具有良好的過濾PM2.5細懸浮微粒的能力，還要能夠抑制細菌在材料表面滋生繁殖。然而遺憾的是，當前國內外主流空氣凈化材料制造企業，開發出的熔噴非織造材料均不具有抑制細菌滋生的功能。此外，當前的空氣凈化材料都是易耗品，所丟棄的過濾網不僅含有大量污染物和微生物，同時難以降解，本專利技術的另一創新之處在于采用可降解的聚乳酸作為主料或輔料用于空氣凈化材料的生產，具有獨創性和重要的現實意義。
技術實現思路
本專利技術主要解決的問題是一種環保型抗菌熔噴無紡布，能夠個人環境防護中使用，可以應用于呼吸防護的口罩產品，可以應用于家居、辦公環境的空氣凈化器產品，可以應用于車載空氣凈化產品，可以大幅度的減少空氣中細小顆粒物對人體的損害，提高空氣質量，并且能高效抑制、殺滅空氣中顆粒物攜帶的細菌，且用后可以自然降解。為解決上述技術問題，本專利技術提供一種具有低阻高效的過濾特性，在較低的空氣流阻下最大程度的捕捉空氣中的顆粒物；具有抗菌特性，抑制過濾材料上細菌的生長，提供無菌的新鮮空氣的抗菌型低阻高效熔噴無紡布。由高分子材料切片在熔融紡絲的過程中通過噴粉的方式將天然抗菌劑微粉“鑲嵌”于高分子材料超細纖維的表面，并經過駐極工藝處理制備而成，所述的高分子的熔體通過噴絲-噴粉-駐極-成網-駐極而形成熔噴無紡布，即將熔融的聚合物熔體經高速熱氣流牽伸后形成的超細纖維冷卻固化成網，在超細纖維成型的過程中添加抗菌劑粉體，并且在超纖纖維成網前后施加輔助駐極系統、主駐極系統，最后形成無紡布卷料。在本專利技術一個較佳實施例中，獲得了克重為30g/㎡的熔噴無紡布，對0.3μm的顆粒物的過濾效率達到97%，空氣流阻13Pa，并且對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、肺炎克雷伯氏菌的抑菌率達到99%以上，并且丟棄的HEPA濾網有顯著的可降解性。附圖說明圖1為本專利技術的工藝流程示意圖。實施例本工藝采用熔融指數為1800g/(10min)的聚丙烯切片和熔融指數為1200g/(10min)的聚乳酸切片，熔噴設備螺桿擠出機的溫度為110-250℃，熔融的聚丙烯經過濾、計量、分配之后到達噴絲板，經氣流的牽伸作用形成平均直徑15μm左右的超細纖維，經過靜電充電后收集成卷。主要的工藝參數如下：其中抗菌劑使用本公司自行研發的殼聚糖粉末。其中輔助駐極系統由本公司自行設計，對成纖時的熔噴纖維進行預駐極處理。其中主駐極系統使用本公司自行設計的，對成網后的熔噴纖維進行駐極處理，并且穩定在恒溫恒濕的工作環境中。利用此種方法生產的產品如下：克重：30g/㎡厚度：0.15mm過濾效率：97%（測試說明：0.3μm， NaCl@5.3cm/s）過濾阻力：13Pa（測試說明：5.3cm/s）抑菌率：大腸桿菌＞99%（ATCC 25922）金黃色葡萄球菌＞99%（ATCC 6538）肺炎克雷伯氏菌＞99% （AS 1.1736）可降解性：顯著（測試30天，溫度30℃，濕度80%）。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種環保型抗菌熔噴無紡布及其制備方法，其特征是：由高分子材料切片在熔融紡絲的過程中通過噴粉的方式將天然抗菌顆粒“鑲嵌”于超細纖維的表面，并經過駐極工藝處理制備而成，高分子材料熔體通過噴絲?噴粉?駐極?成網?駐極而形成熔噴無紡布。

【技術特征摘要】
1.一種環保型抗菌熔噴無紡布及其制備方法，其特征是：由高分子材料切片在熔融紡絲的過程中通過噴粉的方式將天然抗菌顆粒“鑲嵌”于超細纖維的表面，并經過駐極工藝處理制備而成，高分子材料熔體通過噴絲-噴粉-駐極-成網-駐極而形成熔噴無紡布。2.如權利要求1所述的環保型抗菌熔噴無紡布及其制備方法，其特征是：所述高分子材料切片是指聚乳酸（PLA）、聚丙烯（PP）切片和聚對苯二甲酸乙二酯（PET）切片中的一種、兩種或三種的混合，熔融指數在800-2500 g/(10min)。3.如權利要求2所述的環保型抗菌熔噴無紡布及其制備方法，其特征是：所述熔融指數在1000-1800 g/(10min)，所述PLA為玉米和木薯聚乳酸。4.如權利要求1所述的一種環保型抗菌熔噴無紡布及其制備方法，其特征是：所使用的抗菌劑是一種液態或固態的，從動植物、礦物中提取的天然抗菌劑；所述抗菌劑經后道加工成可以吹撒的微粉，所述微粉顆粒粒徑在1nm-100nm。5.如權利要求4所述的一種環保型抗菌熔噴無...

【專利技術屬性】
技術研發人員：吳征威，劉玉桂，章翔，
申請(專利權)人：海寧市衛太生物科技有限公司，
類型：發明
國別省市：浙江;33