熔喷用复合驻极母粒及制备方法、及熔喷无纺布技术

本发明专利技术公开了熔喷用复合驻极母粒及制备方法、及熔喷无纺布，其中熔喷用复合驻极母粒包括按重量份数计的熔喷PP：60

【技术实现步骤摘要】
熔喷用复合驻极母粒及制备方法、及熔喷无纺布


[0001]本专利技术涉及高分子材料领域，尤其涉及熔喷用复合驻极母粒及制备方法、及熔喷无纺布。

技术介绍

[0002]将电介质放在电场中就会被极化。许多电介质的极化是与外电场同时存在同时消失的。也有一些电介质，受强外电场作用后其极化现象不随外电场去除而完全消失，出现极化电荷"永久"存在于电介质表面和体内的现象。这种在强外电场等因素作用下，极化并能"永久"保持极化状态的电介质，称为驻极体，又叫永电体。驻极体一种具有持久性极化的固体电介质。早在1922年左右就为日本物理学家江口元太郎发现；当蜡和松香的混合物在外加强电场中从融熔态固化后，再除去外电场时，混合物固体会长期保持极化状态。驻极体可以在周围空间产生电场，因此可以类比于永磁体的一种带电体。驻极体中存在着大量微观的电偶极子，它们通常混乱取向而显不出宏观的极化。这些偶极子可以在高温及外电场作用下取向,冷却后再去掉电场,取向被冻结下来而保留某个方向上占优势的宏观极化。驻极体的极化强度远小于其中所有偶极子都排列一致时所产生的饱和强度。但是在一些驻极体中还能得到大约10
‑
2μC/m2的极化强度。驻极体是弛豫时间较长的处于亚稳态极化了的电介质。当去掉外加电场时，其极化强度会逐渐减小，它的表面电荷就按指数规律或接近指数规律逐渐衰减。室温下驻极体的极化状态可以长期保存，但在高温下则衰减得很快。
[0003]通过驻极处理的熔喷无纺布由于带有电荷，具有吸附空气中病毒、污染颗粒的作用，目前已大量应用于医用防护口罩和防尘口罩等呼吸防护用品中。聚丙烯驻极体材料是制备熔喷无纺布的关键原料，聚丙烯驻极体材料的驻极效果对熔喷无纺布的过滤效率有着重要的影响，为了提高熔喷无纺布的过滤效率，在生产聚丙烯驻极体材料过程中常添加驻极剂来提高驻极效果。但是目前采用这些现有技术得到的聚丙烯驻极材料，对盐过滤效率基本能达到98％以上，但对油过滤测试一般都在90％以下，达不到P2,P3等级要求，如专利申请号为200510014556.7，专利名称为《一种熔喷用改性聚丙烯母粒及其制备方法和用途》的中国专利中，将电气石通过助剂进行表面改性，并作为驻极剂加入到聚丙烯中，通过该制备工艺改良后的聚丙烯母粒制成的改性熔喷聚丙烯非织造布具有良好的驻极效果和驻极稳定性、持久性，但是该熔喷聚丙烯非织造布的油过滤性能并不突出。
[0004]为提高熔喷无纺布的油过滤性能，现有的改进是在聚丙烯母粒中混合部分吸油树脂(如：SEBT、SPBT等)，如专利申请号为：202010578237.3，专利名称为《一种适用于过滤油性颗粒物的熔喷无纺布及其制备方法》的中国专利，该专利提供了一种适用于过滤油性颗粒物的熔喷无纺布，其中，该熔喷无纺布包括聚丙烯、吸油树脂A、吸油树脂B、无机驻极助剂和有机驻极助剂，其中吸油树脂 A是一种以聚苯乙烯为末端段，以聚丁二烯加氢得到的乙烯
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丁烯共聚物为中间弹性嵌段的线性共聚物，吸油树脂B是乙烯和酯类单体的共聚物，通过该方案制备而成的熔喷聚丙烯非织造布油过滤性能相对于未添加吸油树脂时明显增强，但是由于吸油树脂极少单独使用，一般都会与其他材料，如热塑性塑料、树脂、填料、助剂等
进行配混而得到所需的性能，如流动性、硬度、颜色、透明性和柔韧性，增加材料成本和工艺的繁复程度，同时，通过该方案制备出的熔喷无纺布在空气过滤、防臭、杀菌性能、降低阻力等方面还有待提升。
[0005]在实际应用中，为提升熔喷无纺布的抗菌性能和空气过滤性能，会采用涂覆炭粉或单独增加一层活性炭无纺布的方法来实现，如申请号为：202021124284.2，专利名称为《一种熔喷活性炭无纺布》的中国专利中采用熔喷无纺布层的纤维丝上均匀排布活性炭细颗粒以及在熔喷无纺布层与第一无纺布层和改性活性炭层之间分别涂覆炭粉的方法实现空气过滤的改进，但是该方法需要多层布层的配合，且涂覆炭粉的方式也会导致炭粉泄漏、涂抹不均的风险。同时，活性炭颗粒和普通的竹炭颗粒粒径较大且难以分布均匀，若单纯地添加在聚丙烯中制成母粒，则生产出的熔喷无纺布吸附性能和亲肤性能都较差，同时，由于活性炭和普通竹炭为黑色，添加到聚丙烯中后会改变母粒的颜色，且难以保证颜色分布均匀，影响熔喷无纺布的美观。

技术实现思路

[0006]因此，为解决上述问题，实现盐过滤、油过滤和空气净化功能的同步提升，本专利技术提供了一种熔喷用复合驻极母粒及制备方法、及熔喷无纺布。
[0007]本专利技术是通过以下技术方案实现的：
[0008]一种熔喷用复合驻极母粒，包括按重量份数计的如下组分：
[0009]熔喷PP：60
‑
90份；
[0010]驻极剂：10
‑
40份；
[0011]所述熔喷PP的熔指为：1500
±
100g/10min，所述驻极剂包括电气石、聚四氟乙烯PTFE、白竹炭、天然蜡、树脂、松香、磁化物、陶瓷、有机玻璃和聚碳酸酯中的一种或多种混合。
[0012]优选的，所述驻极剂至少包括白竹炭。
[0013]优选的，所述驻极剂为电气石、聚四氟乙烯PTFE、和白竹炭的混合物；所述电气石、聚四氟乙烯PTFE、和白竹炭的重量分数比为(3
‑
10)：(3
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10)： (4
‑
10)。
[0014]优选的，所述熔喷PP、电气石、聚四氟乙烯PTFE、、白竹炭按照重量比70： 10：10：10比例分配。
[0015]优选的，所述电气石、PTFE、和白竹炭的粒径均为：D90≤3um。
[0016]本专利技术还揭示了一种熔喷用复合驻极母粒制备方法，至少包括如下步骤：
[0017]S1：按(60
‑
90)：(10
‑
40)的重量比称取熔喷PP与驻极剂；
[0018]S2：将步骤S1中的材料放入混料机常温搅拌混合30分钟以上，得到混合料；
[0019]S3：将所述混合料边搅拌边加入双螺杆挤出机料仓，挤出温度80
‑
190℃，螺杆转速300rpm
‑
400rpm,喂料速15rpm，挤出造粒。
[0020]本专利技术还揭示了一种熔喷用复合驻极母粒制备方法，包括如下步骤：
[0021]S1：按照重量比70：10：10：10的比例称取熔喷PP、电气石、PTFE和白竹炭；
[0022]S2：将步骤S1中的材料放入混料机常温搅拌混合40分钟，得到混合料；
[0023]S3：将所述混合料边搅拌边加入双螺杆挤出机料仓，挤出温度210℃，螺杆长径比48：1，螺杆转速350rpm,喂料速15rpm，挤出造粒。
[0024]本专利技术还揭示了一种熔喷无纺布，由上述复合驻极母粒熔喷制成。
[0025]本专利技术的有益效果体现在：
[0026]1、本方案中通过在熔喷PP中加入白竹炭、电气石和PTFE等驻极剂制成母粒，使通过该母粒生产出的熔喷无纺布的防盐性能和防油性能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.熔喷用复合驻极母粒，其特征在于：包括按重量份数计的如下组分：熔喷PP： 60
‑
90份；熔指为：1500
±
100g/10min；驻极剂： 10
‑
40份；所述驻极剂包括电气石、聚四氟乙烯PTFE、白竹炭、天然蜡、树脂、松香、磁化物、陶瓷、有机玻璃和聚碳酸酯中的一种或多种混合。2.根据权利要求1所述的熔喷用复合驻极母粒，其特征在于：所述驻极剂中至少包括白竹炭。3.根据权利要求2所述的熔喷用复合驻极母粒，其特征在于：所述驻极剂为电气石、聚四氟乙烯PTFE、和白竹炭的混合物；所述电气石、聚四氟乙烯PTFE、和白竹炭的重量分数比为（3
‑
10）：（3
‑
10）：（4
‑
10）。4.根据权利要求3所述的熔喷用复合驻极母粒，其特征在于：所述熔喷PP、电气石、聚四氟乙烯PTFE、白竹炭按照重量比70：10：10：10比例分配。5.根据权利要求3所述的熔喷用复合驻极母粒，其特征在于：所述电气石、聚四氟乙烯PTFE、...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵青，刘永胜，曹亚鹏，葛青青，周彦，徐强，
申请(专利权)人：斯坦德瑞琪色彩苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：