[發明專利]一種抗靜電納米纖維非織造材料及制備方法

有效

• 申請號: 201610545698.4
• 申請日: 2016-07-12
• 公開（公告）號: CN106003934B
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發明（設計）人: 邱邦勝;黃肖瑤
• 申請（專利權）人: 江蘇盛紡納米材料科技股份有限公司
• 主分類號: B32B27/02
• 分類號: B32B27/02;B32B27/12;B32B27/18;B32B27/32;B32B27/36;B32B37/06;B32B37/12;D01F6/92;D01F1/09;D01F6/46
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司11332
• 代理人: 鞏克棟,侯桂麗

1.一種抗靜電納米纖維非織造材料，其特征在于，包括由上至下依次設置的第一親水層(1)、抗靜電復合層(2)和第二親水層(3)；所述抗靜電復合層(2)由抗靜電納米纖維層(4)和導電納米纖維層(5)交替層疊組成；所述第一親水層(1)和所述第二親水層(3)由經親水處理的聚丙烯制成的親水性聚丙烯納米纖維材料制備而成；

所述抗靜電納米纖維層(4)是由添加了碳納米管、抗靜電劑的聚丙烯經靜電紡絲工藝制備而成；

所述導電納米纖維層(5)是由添加了導電母粒的聚酯采用復合紡絲工藝制備成的海島型納米纖維材料制成的。

2.根據權利要求1所述的抗靜電納米纖維非織造材料，其特征在于，所述海島型納米纖維材料的納米纖維直徑為50～300nm。

3.根據權利要求1所述的抗靜電納米纖維非織造材料，其特征在于，所述導電母粒是由原料碳纖維、聚苯胺、偶聯劑、聚丙烯經擠出機擠出造粒制備得到的。

4.根據權利要求3所述的抗靜電納米纖維非織造材料，其特征在于，所述導電母粒的原料按質量份計，包括碳纖維0.1～5份，聚苯胺5～15份，偶聯劑0.1～2份，聚丙烯80～90份。

5.根據權利要求1所述的抗靜電納米纖維非織造材料，其特征在于，所述碳納米管與所述抗靜電劑的總的質量占聚丙烯的質量的1～5％。

6.根據權利要求1所述的抗靜電納米纖維非織造材料，其特征在于，所述碳納米管經過高溫石墨化處理，所述高溫石墨化處理過程為：將碳納米管置于燒結爐中，在惰性氣體保護下于2500℃和3個大氣壓下處理4h。

7.根據權利要求1所述的抗靜電納米纖維非織造材料，其特征在于，所述抗靜電納米纖維層(4)與所述導電納米纖維層(5)的層數均為1～10層。

8.一種如權利要求1所述的抗靜電納米纖維非織造材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)由經親水處理的聚丙烯制備親水性聚丙烯納米纖維材料；

2)由添加了碳納米管、抗靜電劑的聚丙烯經靜電紡絲工藝制備抗靜電納米纖維材料；

3)由添加了導電母粒的聚酯采用復合紡絲工藝制備海島型納米纖維材料；

4)將步驟2)制備的抗靜電納米纖維材料作為抗靜電納米纖維層(4)，將步驟3)制備的海島型納米纖維材料作為導電納米纖維層(5)，將所述抗靜電納米纖維層(4)與所述導電納米纖維層(5)交替層疊排列制備抗靜電復合層(2)；在所述抗靜電復合層(2)的上下兩側分別設置步驟1)制備的親水性聚丙烯納米纖維材料，通過熱風粘合工藝復合制備得到具有由上至下依次設置的第一親水層(1)、抗靜電復合層(2)和第二親水層(3)的抗靜電納米纖維非織造材料。

9.根據權利要求8所述的制備方法，其特征在于，步驟3)中所述導電母粒的制備方法為：首先對碳纖維、聚苯胺、聚丙烯進行干燥，然后按質量份計，將干燥后的0.1～5份的碳纖維、5～15份的聚苯胺、80～90份的聚丙烯，與0.1～2份的偶聯劑一起加入到混合機中混合均勻得到混合物，將混合均勻的混合物加入雙螺桿擠出機中，擠出造粒，干燥后制得導電母粒。

10.根據權利要求9所述的制備方法，其特征在于，所述混合的溫度為60～150℃，所述螺桿擠出機中螺桿的轉速為100～300r/min，所述擠出的溫度為180～260℃，所述干燥的溫度為60～100℃，所述干燥的時間為6～12h。