[發明專利]改性聚丙烯母粒、改性熔噴布材料及改良型熔噴布加工方法

在審

• 申請號: 202010735548.6
• 申請日: 2020-07-28
• 公開（公告）號: CN111892772A
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 邵可為;楊偉婷
• 申請（專利權）人: 蘇州工業園區拓樸環保凈化有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08K5/20;C08J3/22;D04H1/544;D04H1/56
• 代理公司: 南京艾普利德知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32297
• 代理人: 陸明耀;顧祥安

本發明揭示了改性聚丙烯母粒、改性熔噴布材料及改良型熔噴布加工方法，其中改性聚丙烯母粒，包括聚丙烯、抗氧化劑、低分子聚乙烯蠟、烷基偶聯劑、駐極體微粒、潤滑劑及改性聚丙烯，所述改性聚丙烯至少包括通過改性均苯三甲酰胺得到的均苯三甲酰胺類衍生物。本發明提供了一種更加安全有效的熔噴布材料，通過添加改性的成核劑，可提高聚丙烯的結晶度，隨著結晶度及尺寸的增長可以明顯提高空間電荷的捕獲和電荷存儲穩定性，因此可以減少納米駐極材料的用量，從而降低潛在風險，同時可以有效增加電荷存儲量及延長電荷存儲時間。

技術領域

本發明涉及過濾材料領域，尤其是改性聚丙烯母粒、改性熔噴布材料及改良型熔噴布加工方法。

背景技術

熔噴聚丙烯非織造布，簡稱熔噴布，是由聚丙烯經擠壓機擠出的熔體經過高溫氣流拉伸，形成超細纖維，再由蜂巢多孔卷輥卷繞凝聚成纖網，由自身的熔融狀態時的粘結加固而制成。

熔噴布是口罩最核心的材料，熔噴布以聚丙烯為主要原料，纖維直徑可以達到1～5微米。空隙多、結構蓬松、抗褶皺能力好，具有獨特的毛細結構的超細纖維增加單位面積纖維的數量和表面積，從而使熔噴布具有很好的過濾性、屏蔽性、絕熱性和吸油性。可用于空氣、液體過濾材料、隔離材料、吸納材料、口罩材料、保暖材料、吸油材料及擦拭布等領域。

但是熔噴布本身的過濾性能并不是非常高，純粹靠其自身結構的阻擋作用顯然是不夠的，所以熔噴濾材普遍都會通過駐極工藝對熔噴布進行調價靜電電荷效應，利用靜電的方法提升過濾效率。

經過駐極處理的熔噴布材料同時利用纖維自帶的駐極性，對粉塵靜電吸附，捕獲細菌和病毒。目前的熔噴布駐極材料，主要是通過在原材料中添加納米級的電氣石、二氧化硅顆粒等駐極材料，然后在卷布前通過靜電發生器針狀電極電暈放電的方式使熔噴布材料帶上電荷。

這種方法的問題在于：

許多文獻資料與生物實驗顯示，納米材料在使用過程中具有潛在的風險，例如，納米材料存在生物毒性，主要體現在對呼吸系統及免疫系統的干擾，微觀上主要是影響細胞表面的功能結構，進而引起細胞整體代謝紊亂，誘導細胞的凋亡或壞死等。而包含納米駐極體材料的熔噴材料作為口罩的核心，其納米駐極體材料的用量將很大程度上影響材料的安全性，因此在更少量的駐極體材料的前提下，獲得更好的過濾性能顯然是期望達到的。

同時，熔噴布在口罩制作過程中會受到機械拉扯，因此對斷裂伸長性能要求較高，而現有的駐極熔噴布在加入駐極材料后韌性變差容易斷裂。

發明內容

本發明的目的就是為了解決現有技術中存在的上述問題，提供一種通過添加均苯三甲酰胺類衍生物以減少駐極材料的使用來提高安全性的改性聚丙烯母粒及改性熔噴布材料，本方案的另一目的在于提供一種同時改善帶電量和帶電時長及韌性的改良型熔噴布加工方法。

本發明的目的通過以下技術方案來實現：

包括聚丙烯、抗氧化劑、低分子聚乙烯蠟、烷基偶聯劑、駐極體微粒、潤滑劑及均苯三甲酰胺類衍生物。

優選的，所述的改性聚丙烯母粒中，所述均苯三甲酰胺類衍生物是 1,3,5-苯三甲酰三(叔丁胺)和/或1,3,5-苯三甲酰三(環己胺)。

優選的，所述的改性聚丙烯母粒中，以重量份計，其制備原料包含以下組分：

優選的，所述的改性聚丙烯母粒中，其制備原料還包括分子量調節劑。

優選的，所述的改性聚丙烯母粒中，所述分子量調節劑的重量份為 0.1-0.5份。

改性熔噴布材料，包括聚丙烯及改性聚丙烯，所述聚丙烯的質量百分比在96％-98％之間，所述改性聚丙烯的質量百分比在2％-4％之間。

改良型熔噴布加工方法，包括如下步驟