一种抗菌阻燃型无纺布复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种抗菌阻燃型无纺布复合材料，所述无纺布复合材料由上至下依次包括：第一无纺布层、基质层和第二无纺布层；所述第一无纺布层和基质层之间依次设置有第一抗菌层和防辐射层，所述第二无纺布层和基质层之间依次设置有第二抗菌层和阻燃抗静电层；所述第一抗菌层是粒径为l5nm‑50nm的多孔型纳米活性炭载银抗菌剂涂层，所述的第二抗菌层为生物多肽类抗菌剂层；本发明专利技术第一、第二无纺布层材料是由原料聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯、聚丙烯和聚己内酰胺通过熔喷的方法制得；本发明专利技术制备的医用无纺布复合材料既有抗菌性，又能防辐射、阻燃抗静电性能，主要应用于医用领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于无纺布领域，特别是涉及一种医用抗菌阻燃型无纺布复合材料及其制备方法。
技术介绍
无纺布(非织造布)是一种不需要纺纱织布而形成的织物，只是将纺织短纤维或者长丝进行定向或随机撑列，形成纤网结构，然后采用机械、热粘或化学等方法加固而成。简单的讲就是：它不是由一根一根的纱线交织、编结在一起的，而是将纤维直接通过物理的方法粘合在一起的，所以，当你拿到你衣服里的粘称时，就会发现，是抽不出一根根的线头的。非织造布突破了传统的纺织原理，并具有工艺流程短、生产速度快，产量高、成本低、用途广、原料来源多等特点，在日常生产和生活中有着广泛的应用。但是，随着人们健康意识的提高和对生活质量的重视，如何赋予己经广泛应用的无纺布材料的优良的性能，成为当前一个热门的课题。中国专利CN1970865A公开了一种将表面镀银的纤维添加进无纺布纤维中的技术，具有杀灭常见细菌的能力。中国专利CN201109221Y公开了一种抗菌复合无纺布材料，它由三层材料复合而成，外层为吸水无纺布制作的吸水层，中间层为PE，PU膜或防水透气膜制作的防水层，里层为抗菌无纺布制作的抗菌层，使之同时具备了吸水、防水、抗菌的功能。中国专利CN104695137A公开了一种抗静电无纺布，该无纺布由聚酯，聚酰胺类聚合物，抗静电剂制备得到，该专利技术制备的无纺布纤维直径较细，得到无纺布具有比表面积大、孔隙率高、过滤效率优、柔软性好、舒适感强等优点，可广泛应用于医用和工业用口罩、保暖材料、过滤材料、医疗卫生材料、吸油材料、擦拭布、电池隔板以及隔音材料等领域。中国专利CN204076983U公开了一种用于制作医用口罩的无纺布复合材料，包括亲肤层、吸水层、第一PE层、除菌层、第二PE层和亲水PP无纺布层，所述亲肤层上粘结有一层吸水层，所述吸水层上粘结有第一PE层，第一PE层上粘结有除菌层，所述除菌层的上部粘结有第二PE层，第二PE层上粘结有亲水PP无纺布层。无纺布用途广泛，其中医用无纺布方面，包括一次性口罩、防护服、手术衣、隔离衣、实验服，护士帽、手术帽、医生帽、手术包、产妇包、急救包、尿布、枕套、床单、被套、鞋套等一次性医用耗材系列。与传统的纯棉机织医用纺织品相比，医用非织造织物具有对细菌、尘埃过滤性高、手术感染率低、消毒灭菌方便、易于与其它材料复合等特点。医用非织造产品作为用即弃的一次性用品，不仅使用便利，安全卫生，还能有效地防止细菌感染和医原性交叉感染。我国每年消耗大量的医用无纺布，但目前市售的医用无纺布功能比较单一，缺少一种集抗菌性、防辐射、阻燃抗静电等多功能于一身的医用无纺布。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种医用多功能无纺布，该无纺布既有抗菌性，又能防辐射、阻燃抗静电性能。为解决上述问题，本专利技术采用的技术方案为：一种医用抗菌阻燃型无纺布复合材料，所述无纺布复合材料由上至下依次包括：第一无纺布层、基质层和第二无纺布层；所述第一无纺布层和基质层之间依次设置有第一抗菌层和防辐射层，所述第二无纺布层和基质层之间依次设置有第二抗菌层和阻燃抗静电层；所述第一抗菌层是粒径为l5nm-50nm的多孔型纳米活性炭载银抗菌剂涂层，所述的第二抗菌层为生物多肽类抗菌剂层；其中，所述第一、第二无纺布层材料的制备方法包括如下步骤：(1)按重量份分别称取聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯50～70份、聚丙烯30～40份和聚己内酰胺20～40份进行充分混合，得混合物A；(2)将步骤(1)中的混合物通过双螺杆挤出机挤出造粒，得到共混物；(3)将步骤(2)中共混物进行真空干燥，干燥后的共混物通过螺杆挤压机加热、熔融、挤出、拉伸、冷却、自粘合形成无纺布，最后放入干燥箱内干燥定型。所述聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯的结构式为：其中，10≤x≤40，10≤y≤40。所述基质层为纤维；所述防辐射层由碳纤维和载银纤维相互交错铺网而成，所述碳纤维径为3～5μm，所述载银纤维径为2～3.5μm；所述阻燃抗静电层为本领域常见的阻燃抗静电层；所述生物多肽类抗菌剂选自硫酸鱼精蛋白、ε-聚赖氨酸、硫酸多粘菌素或纳他霉素中的一种或多种组合。所述步骤(2)中的挤出温度为220-250℃；步骤(3)中的共混物的真空干燥温度为80-120℃，干燥时间24-48h；步骤(3)中的混合物在制备熔喷无纺布的过程中，熔融温度为230-290℃；滚筒与喷丝口的距离为5-30cm，滚筒转速为20-35r/min；喷丝孔两侧的热气流的流速为50-250m/sec,温度为210-320℃；步骤(3)中的干燥定型温度为80-110℃，定型时间为5-20h。根据本专利技术制备方法制备得到的医用无纺布复合材料，其厚度为0.2-0.4mm，克重为20-40g/m2，并且其主要应用于医用口罩的制备。本专利技术的技术效果为：(1)本专利技术的无纺布集抗菌性、防辐射、阻燃抗静电等功能于一身，基本能解决医用各个方面的需求；(2)本专利技术采用无纺布之间设置两层抗菌层，极大的提高了其抗菌能力，对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌4小时检测，抗菌率均达到99.9％；(3)本专利技术的使用聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯、聚丙烯和聚己内酰胺三种原料复配，具有比传统的单一原料制得的无纺布材料的比表面积更大、拉力弹性更好、延展性更好且不易折断的性能，其中，其拉伸强度达到22MPa，纵向延伸率达到240％；(4)本专利技术设备简单、工艺流程短、能耗低，采用熔喷方法制备无纺布，使其纤维直径较细；本专利技术结构简单、新颖、安全可靠、制作方便、成本低廉、适用范围广，是一种极具前景的多用途无纺布材料。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术的技术方案做进一步的阐述：实施例1一种医用抗菌阻燃型无纺布复合材料，所述无纺布复合材料由上至下依次包括：第一无纺布层、基质层和第二无纺布层；所述第一无纺布层和基质层之间依次设置有第一抗菌层和防辐射层，所述第二无纺布层和基质层之间依次设置有第二抗菌层和阻燃抗静电层；所述第一抗菌层是粒径为30nm的多孔型纳米活性炭载银抗菌剂涂层，所述的第二抗菌层为生物多肽类抗菌剂ε-聚赖氨酸层；所述防辐射层由碳纤维和载银纤维相互交错铺网而成，所述碳纤维径为4μm，所述载银纤维径为3μm；其中，所述第一、第二无纺布层材料的制备方法包括如下步骤：(1)按重量份分别称取聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯60份、聚丙烯35份和聚己内酰胺30份进行充分混合，得混合物A；(2)将步骤(1)中的混合物通过双螺杆挤出机挤出造粒，得到共混物，挤出温度为220℃；(3)将步骤(2)中共混物在100℃真空干燥32h，使得含水率小于120ppm，干燥后的共混物通过螺杆挤压机加热、在260℃下熔融、挤压成熔体，当熔体从模头的喷丝孔挤出时，受到喷丝孔两侧流速为90m/sec,温度为260℃的高压热气流喷吹，共混物熔体被拉伸成超细纤维，凝聚在离喷头距离10cm的滚筒式接收器上，接收器的滚筒转速为28r/min，自粘合成无纺布；将上述得到的无纺布放入干燥箱内干燥定型，干燥温度为100℃，干燥时间为12h。实施例2一种医用抗菌阻燃型无纺布复合材料，所述无纺布复合材料由上至下依次包括：第一无纺布层、基质层和第二无纺布层；所述第一无纺布层和基质层之间依次设置有第一抗菌层和防辐射层，所述第二无纺布层本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抗菌阻燃型无纺布复合材料，其特征在于，所述无纺布复合材料由上至下依次包括：第一无纺布层、基质层和第二无纺布层；所述第一无纺布层和基质层之间依次设置有第一抗菌层和防辐射层，所述第二无纺布层和基质层之间依次设置有第二抗菌层和阻燃抗静电层；所述第一抗菌层是粒径为l5nm‑50nm的多孔型纳米活性炭载银抗菌剂涂层，所述的第二抗菌层为生物多肽类抗菌剂层；其中，所述第一、第二无纺布层材料的制备方法包括如下步骤：(1)按重量份分别称取聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯50～70份、聚丙烯30～40份和聚己内酰胺20～40份进行充分混合，得混合物A；(2)将步骤(1)中的混合物通过双螺杆挤出机挤出造粒，得到共混物；(3)将步骤(2)中共混物进行真空干燥，干燥后的共混物通过螺杆挤压机加热、熔融、挤出、拉伸、冷却、自粘合形成无纺布，最后放入干燥箱内干燥定型。

【技术特征摘要】
1.一种抗菌阻燃型无纺布复合材料，其特征在于，所述无纺布复合材料由上至下依次包括：第一无纺布层、基质层和第二无纺布层；所述第一无纺布层和基质层之间依次设置有第一抗菌层和防辐射层，所述第二无纺布层和基质层之间依次设置有第二抗菌层和阻燃抗静电层；所述第一抗菌层是粒径为l5nm-50nm的多孔型纳米活性炭载银抗菌剂涂层，所述的第二抗菌层为生物多肽类抗菌剂层；其中，所述第一、第二无纺布层材料的制备方法包括如下步骤：(1)按重量份分别称取聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯50～70份、聚丙烯30～40份和聚己内酰胺20～40份进行充分混合，得混合物A；(2)将步骤(1)中的混合物通过双螺杆挤出机挤出造粒，得到共混物；(3)将步骤(2)中共混物进行真空干燥，干燥后的共混物通过螺杆挤压机加热、熔融、挤出、拉伸、冷却、自粘合形成无纺布，最后放入干燥箱内干燥定型。2.根据权利要求1所述的无纺布复合材料，其特征在于，所述聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯的结构式为：其中，10≤x≤40，10≤y≤40。3.根据权利要求1所述的无纺布复合材料，其特征在于，所述基质层为纤维层。4.根据权利要求1所述的无纺布复合...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛文明，
申请(专利权)人：毛文明，
类型：发明
国别省市：湖北;42