[發明專利]一種抗菌防霉聚丙烯無紡布及其制備方法

在審

• 申請號: 201711021686.2
• 申請日: 2017-10-26
• 公開（公告）號: CN109706624A
• 公開（公告）日: 2019-05-03
• 發明（設計）人: 徐萌;初立秋;張師軍;李杰;張曉紅;宋志海;高達利;徐凱
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號: D04H3/007
• 分類號: D04H3/007;D01F6/46;D01F1/10
• 代理公司: 北京思創畢升專利事務所 11218
• 代理人: 孫向民;廉莉莉

本發明屬于聚丙烯無紡布制備領域，涉及一種抗菌防霉聚丙烯無紡布及其制備方法。該抗菌防霉聚丙烯無紡布包含聚丙烯、胍鹽復合抗菌劑、防霉劑和其他助劑；其中，所述胍鹽復合抗菌劑含有胍鹽聚合物、鋅鹽和/或銅鹽、抗遷移劑、納米級粉末橡膠以及分散劑；所述胍鹽復合抗菌劑中，以胍鹽聚合物的含量為100重量份計，所述鋅鹽和/或銅鹽的含量為0.01～40重量份，所述抗遷移劑的含量為0.1～10重量份，所述納米級粉末橡膠的含量為0.5～100重量份，所述分散劑的含量為0.1～10重量份。本發明的無紡布抗菌防霉性好，具有長效性和良好的耐水性。

技術領域

本發明屬于聚丙烯無紡布制備領域，更具體地，涉及一種抗菌防霉聚丙烯無紡布及其制備方法。

背景技術

塑料制品是人們生活和工作中最常見、接觸最多的物品之一，由于塑料制品在加工和使用過程中容易沾染和滋生多種微生物，致使致病細菌、霉菌等對人們的身體健康造成了一定的危害。近年來，隨著生活水平的提高和衛生意識的增強，人們越來越重視對健康生活環境的追求，對抗菌材料制品的需求日益增加，其中抗菌塑料制品占有重要的地位。

聚丙烯(PP)作為一種性能優異、無毒、耐熱、耐化學藥品、容易加工成型、成本較低的熱塑性塑料，在長纖和無紡布等方面得到了廣泛應用。無紡布通常用于醫療和衛生兩大方面，醫療用途如醫院專用的無菌手術衣、手術帽、抗菌服和床單等，衛生用途如婦女衛生保健用品等，都有很高的抗菌防霉要求。目前針對無紡布的抗菌防霉處理辦法一般有兩大類：一種是通過表面后處理的方法提高無紡布抗菌性能，這種方法可以滿足短效抗菌防霉的要求；另一種是將抗菌防霉劑與無紡布基體樹脂混合后，通過熔融法生產抗菌防霉無紡布，這種方法具有時效長、經濟方便等特點，同時對抗菌防霉劑的要求更高，要求耐溫性能好，粒徑足夠小，不影響紡絲過程。

目前，市場上所用的抗菌劑主要包括無機、有機抗菌劑兩大類。其中，無機抗菌劑主要是負載抗菌性金屬離子(如銀離子、鋅離子、銅離子等中的一種或幾種)的無機物，可用于負載的載體種類很多，包括沸石(天然或合成沸石)、磷酸鋯、可溶性玻璃、磷酸鈣、硅膠等。有機抗菌劑按其結構進行劃分包括季銨鹽類、季膦鹽類、咪唑類、吡啶類、有機金屬類等。無機抗菌劑具有安全性高、耐熱性好、殺菌持久等特點，然而其殺菌不具有即時性，并且采用貴金屬導致其價格較高。有機抗菌劑具有殺菌速度快、抗菌防霉效果好，使用范圍廣等優點，但也存在易產生耐藥性、耐熱性差等問題。

胍鹽聚合物是一種分子結構中存在胍基基團的抗菌聚合物，是上個世紀九十年代開發的廣譜、高效、無毒、無刺激的新型抗菌產品，廣泛應用于紡織、農業、食品、衛生等領域。目前，胍鹽聚合物的品種主要包括聚六亞甲基(雙)胍鹽酸鹽、聚六亞甲基(雙)胍鹽酸鹽、聚六亞甲基(雙)胍丙酸鹽、聚六亞甲基(雙)胍硬脂酸鹽以及聚六亞甲基(雙)胍的其它無機鹽或有機鹽、聚氧乙烯基胍等等。

由于胍鹽聚合物在水中具有優異的溶解性，因此胍鹽聚合物大多以水溶液形式進行應用，如專利JP05209195、US4891423、CN101156586A中均作為殺菌劑用于水處理。與其它有機抗菌劑相比，胍鹽聚合物具有良好的熱穩定性，熱分解溫度較高，可達到280℃，因此使用胍鹽聚合物類抗菌劑可以采用熔融紡絲的方法制備無紡布，能夠提高無紡布的抗菌時效。但是，由于大部分胍鹽聚合物的水溶性較強，很難制成粉末樣品，一來限制了此類抗菌劑在熱塑性加工中的應用，二來也降低了抗菌防霉無紡布的耐水性。

專利文獻CN101037503A公開了一種制備粉末狀胍鹽聚合物產品的方法，通過離子分離交換膜將胍鹽聚合物從水溶液中分離出來制成粉末樣品。專利文獻CN1350022A、CN1445270A、US7282538B2公開了一種制備多元胺和胍鹽聚合物的方法，胍鹽聚合物分子結構中含有雙鍵、環氧等活性基團，用于與樹脂聚合物進行熔融、溶液以及固相接枝反應，制備抗菌塑料產品。專利文獻CN102453315A、CN102453316A、CN102286176A利用胍鹽聚合物與吡啶硫酸鹽、硅酸鹽等共沉淀的方法制備得到了復合抗菌劑，并將其應用于聚乳酸、聚丙烯等膜制品、泡沫塑料制品中進行了應用。