[發明專利]一種高強度抑菌熔噴空氣過濾材料及其制備方法

有效

• 申請號: 202010613829.4
• 申請日: 2020-06-30
• 公開（公告）號: CN111749017B
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 趙建軍;邵立忠;陳云;童茜;程長發;朱家俊;張應佳;鄭有松;張本林;周家云
• 申請（專利權）人: 安徽電氣集團股份有限公司
• 主分類號: D06M15/03
• 分類號: D06M15/03;D06M13/11;D06M13/188;D06M10/02;D01F6/46;D01F1/10;D01D5/098;B01D39/16;B01D46/00;D06M101/20
• 代理公司: 合肥市長遠專利代理事務所(普通合伙) 34119
• 代理人: 余婧

本發明公開了一種高強度抑菌熔噴空氣過濾材料及其制備方法，其制備方法包括：S1、將偶聯劑改性β?環糊精、偶聯劑改性納米二氧化鈦與聚丙烯熔融擠出造粒，得到改性聚丙烯母粒；S2、將改性聚丙烯母粒與聚丙烯切片熔融后經過噴絲頭噴出形成纖維，并在噴絲頭噴出的同時向形成的纖維表面噴灑β?環糊精，得到熔噴空氣過濾材料基材；S3、將熔噴空氣過濾材料基材在抗菌整理液中浸軋、烘干，得到改性熔噴空氣過濾材料基材；S4、將改性熔噴空氣過濾材料基材進行駐極處理。本發明的熔噴空氣過濾材料不僅高效、低阻，而且抗菌性能好、機械強度高，具有優良的防護性能。

技術領域

本發明涉及熔噴過濾材料技術領域，尤其涉及一種高強度抑菌熔噴空氣過濾材料及其制備方法。

背景技術

漂浮空氣中的粉塵、細菌等污染物對人體健康存在很大的影響，隨著生活水平的逐漸提高，人們對空氣質量也提出了更高的要求。熔噴過濾材料的主要原料有聚丙烯、聚乙烯、聚乳酸、PBT等，具有纖維細度低、孔隙多、比表面積大、三維結構復雜的特點，有很好的過濾性能，是空氣過濾、防護口罩等領域的核心材料。熔噴過濾材料的力學強度在很大程度上影響其使用效果，強度低的熔噴過濾材料容易撕裂，不僅耐用性不佳，細菌容易從撕裂處進入，導致過濾效率下降，嚴重影響防護效果；同時，為了更好地起到疾病防護作用，切斷疾病傳播途徑，還需要熔噴過濾材料具有良好的抑菌性。因此，為了使熔噴過濾材料具有良好的防護效果，不僅需要過濾效率高，而且對其強度、抑菌性能提出了更高的要求。

發明內容

基于背景技術存在的技術問題，本發明提出了一種高強度抑菌熔噴空氣過濾材料及其制備方法。

本發明提出的一種高強度抑菌熔噴空氣過濾材料的制備方法，包括以下步驟：

S1、將偶聯劑改性β-環糊精、偶聯劑改性納米二氧化鈦與聚丙烯混合均勻，然后經過雙螺桿擠出機熔融擠出造粒，得到改性聚丙烯母粒；

S2、將所述改性聚丙烯母粒與聚丙烯切片混合均勻，然后加入熔噴設備中，熔融后經過噴絲頭噴出形成纖維，并在噴絲頭噴出的同時向形成的纖維表面噴灑β-環糊精，再經過冷卻、拉伸和定型，得到熔噴空氣過濾材料基材；

S3、將所述熔噴空氣過濾材料基材在抗菌整理液中浸軋、烘干，得到改性熔噴空氣過濾材料基材，所述抗菌整理液為殼聚糖的醋酸溶液與環氧氯丙烷混合制成；

S4、將所述改性熔噴空氣過濾材料基材經過電暈駐極裝置進行駐極處理，即可。

優選地，所述偶聯劑改性β-環糊精是由偶聯劑對β-環糊精進行改性制得，其中偶聯劑與β-環糊精的重量比為(0.05-0.15)：1。

優選地，所述偶聯劑改性β-環糊精的制備方法為：將β-環糊精和偶聯劑加入適量甲苯中分散均勻，在70-90℃反應6-12h，然后離心、洗滌、干燥，即得。

優選地，偶聯劑改性納米二氧化鈦是由偶聯劑對納米二氧化鈦進行改性制得，其中偶聯劑與納米二氧化鈦的重量比為(0.05-0.1)：1。

優選地，所述偶聯劑改性納米二氧化鈦的制備方法為：將納米二氧化鈦和偶聯劑加入適量甲苯中分散均勻，在80-100℃反應6-12h，然后離心、洗滌、干燥，即得。

優選地，所述偶聯劑為硅烷偶聯劑或者鈦酸酯偶聯劑。

優選地，所述偶聯劑改性β-環糊精占改性聚丙烯母粒總重量的3-6％，偶聯劑改性納米二氧化鈦占改性聚丙烯母粒總重量的1-2％。

優選地，所述改性聚丙烯母粒與聚丙烯切片的重量比為1：(5-8)。

優選地，所述步驟S2中，改性聚丙烯母粒、聚丙烯切片重量之和與β-環糊精的重量比為100：(0.3-0.8)。

優選地，所述抗菌整理液由質量分數為1-2％的殼聚糖的醋酸溶液與環氧氯丙烷按體積比(20-30)：1混合制成。