一种环保型抗菌熔喷无纺布及其制备方法技术

本发明专利技术涉及环保型净化材料领域，特别是涉及一种环保型抗菌熔喷无纺布及其制备方法。本发明专利技术提供一种具有低阻高效的过滤特性，在较低的空气流阻下最大程度的捕捉空气中的颗粒物；具有抗菌特性，抑制过滤材料上细菌的生长，提供无菌的新鲜空气的抗菌型低阻高效熔喷无纺布。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及环保型净化材料领域，特别是涉及一种环保型抗菌熔喷无纺布及其制备方法。
技术介绍
随着我国经济的快速发展，城市的空气质量也日益恶化。众所周知，如今大部分国人对于PM2.5已经谈虎色变，各大媒体、论坛以及著名的社会学者纷纷呼吁加强对空气污染的治理，各类“PM2.5预报平台”不断更新全国各地城市的污染指数。细悬浮微粒为飘散在空气中极小的颗粒物质，PM2.5隶属于其中，特指：粒径范围在2.5μm及以下的细悬浮微粒，单位以μg/m3表示。PM2.5大约只有头发直径的1/28、沙子直径的1/35，因此可以穿透肺泡，直接进入血管随着血液循环全身。PM2.5细悬浮微粒，还有表面附着的大量微生物，其在日常生活中的滋生繁殖还会导致人们罹患“现代病”，如因军团菌等导致的空调病、因李斯特菌等导致的冰箱综合症。根据WHO统计，全球每年死亡人口五千多万，其中因细菌感染导致的死亡人口约占33%。面临如此严峻的空气环境以及安全隐患，从国家的发展规划上如何对现有的大气环境进行治理，从个人的人身健康上如何减少空气污染物的危害已经成为当今社会的关注热点。国民已经越来越多的关注到个人自身呼吸健康，越来越多的口罩、空气净化器产品在市场上掀起了消费浪潮。无论是家用电器产品空气净化器，还是个人防护产品口罩，都是借助于熔喷非织造材料作为其过滤核心，对有害的颗粒型空气污染物进行过滤，特别对PM2.5类型的污染物有出色的控制效果。但是好的空气净化材料，不仅能够要具有良好的过滤PM2.5细悬浮微粒的能力，还要能够抑制细菌在材料表面滋生繁殖。然而遗憾的是，当前国内外主流空气净化材料制造企业，开发出的熔喷非织造材料均不具有抑制细菌滋生的功能。此外，当前的空气净化材料都是易耗品，所丢弃的过滤网不仅含有大量污染物和微生物，同时难以降解，本专利技术的另一创新之处在于采用可降解的聚乳酸作为主料或辅料用于空气净化材料的生产，具有独创性和重要的现实意义。
技术实现思路
本专利技术主要解决的问题是一种环保型抗菌熔喷无纺布，能够个人环境防护中使用，可以应用于呼吸防护的口罩产品，可以应用于家居、办公环境的空气净化器产品，可以应用于车载空气净化产品，可以大幅度的减少空气中细小颗粒物对人体的损害，提高空气质量，并且能高效抑制、杀灭空气中颗粒物携带的细菌，且用后可以自然降解。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种具有低阻高效的过滤特性，在较低的空气流阻下最大程度的捕捉空气中的颗粒物；具有抗菌特性，抑制过滤材料上细菌的生长，提供无菌的新鲜空气的抗菌型低阻高效熔喷无纺布。由高分子材料切片在熔融纺丝的过程中通过喷粉的方式将天然抗菌剂微粉“镶嵌”于高分子材料超细纤维的表面，并经过驻极工艺处理制备而成，所述的高分子的熔体通过喷丝-喷粉-驻极-成网-驻极而形成熔喷无纺布，即将熔融的聚合物熔体经高速热气流牵伸后形成的超细纤维冷却固化成网，在超细纤维成型的过程中添加抗菌剂粉体，并且在超纤纤维成网前后施加辅助驻极系统、主驻极系统，最后形成无纺布卷料。在本专利技术一个较佳实施例中，获得了克重为30g/㎡的熔喷无纺布，对0.3μm的颗粒物的过滤效率达到97%，空气流阻13Pa，并且对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、肺炎克雷伯氏菌的抑菌率达到99%以上，并且丢弃的HEPA滤网有显著的可降解性。附图说明图1为本专利技术的工艺流程示意图。实施例本工艺采用熔融指数为1800g/(10min)的聚丙烯切片和熔融指数为1200g/(10min)的聚乳酸切片，熔喷设备螺杆挤出机的温度为110-250℃，熔融的聚丙烯经过滤、计量、分配之后到达喷丝板，经气流的牵伸作用形成平均直径15μm左右的超细纤维，经过静电充电后收集成卷。主要的工艺参数如下：其中抗菌剂使用本公司自行研发的壳聚糖粉末。其中辅助驻极系统由本公司自行设计，对成纤时的熔喷纤维进行预驻极处理。其中主驻极系统使用本公司自行设计的，对成网后的熔喷纤维进行驻极处理，并且稳定在恒温恒湿的工作环境中。利用此种方法生产的产品如下：克重：30g/㎡厚度：0.15mm过滤效率：97%（测试说明：0.3μm， NaCl@5.3cm/s）过滤阻力：13Pa（测试说明：5.3cm/s）抑菌率：大肠杆菌＞99%（ATCC 25922）金黄色葡萄球菌＞99%（ATCC 6538）肺炎克雷伯氏菌＞99% （AS 1.1736）可降解性：显著（测试30天，温度30℃，湿度80%）。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种环保型抗菌熔喷无纺布及其制备方法，其特征是：由高分子材料切片在熔融纺丝的过程中通过喷粉的方式将天然抗菌颗粒“镶嵌”于超细纤维的表面，并经过驻极工艺处理制备而成，高分子材料熔体通过喷丝‑喷粉‑驻极‑成网‑驻极而形成熔喷无纺布。

【技术特征摘要】
1.一种环保型抗菌熔喷无纺布及其制备方法，其特征是：由高分子材料切片在熔融纺丝的过程中通过喷粉的方式将天然抗菌颗粒“镶嵌”于超细纤维的表面，并经过驻极工艺处理制备而成，高分子材料熔体通过喷丝-喷粉-驻极-成网-驻极而形成熔喷无纺布。2.如权利要求1所述的环保型抗菌熔喷无纺布及其制备方法，其特征是：所述高分子材料切片是指聚乳酸（PLA）、聚丙烯（PP）切片和聚对苯二甲酸乙二酯（PET）切片中的一种、两种或三种的混合，熔融指数在800-2500 g/(10min)。3.如权利要求2所述的环保型抗菌熔喷无纺布及其制备方法，其特征是：所述熔融指数在1000-1800 g/(10min)，所述PLA为玉米和木薯聚乳酸。4.如权利要求1所述的一种环保型抗菌熔喷无纺布及其制备方法，其特征是：所使用的抗菌剂是一种液态或固态的，从动植物、矿物中提取的天然抗菌剂；所述抗菌剂经后道加工成可以吹撒的微粉，所述微粉颗粒粒径在1nm-100nm。5.如权利要求4所述的一种环保型抗菌熔喷无...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴征威，刘玉桂，章翔，
申请(专利权)人：海宁市卫太生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33