本发明专利技术提供一种光触媒抗菌防霉负离子聚丙烯单丝，含有添加剂：光触媒粉剂、抗菌粉剂、防霉粉剂、负离子粉剂、用溶剂稀释的偶联剂、和分散剂，前四种粉剂的重量比为３５～４５∶１５～２５∶４～８∶２５～３５；偶联剂的含量是前四种粉剂重量总和的０．５～１．５％，稀释偶联剂的溶剂与偶联剂含量相同；分散剂含量是前四种粉剂重量总和的１～３％；光触媒粉剂、抗菌粉剂、防霉粉剂、负离子粉剂之和占聚丙烯单丝总重的３～８％。本发明专利技术还提供一种制备该聚丙烯单丝的方法及其用途。该聚丙烯单丝用于编织成空气过滤器中的空气过滤网，具有抗菌、防霉、除臭、防污自清洁、发射负离子等作用和功能。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种功能性聚丙烯单丝及其制备方法和用途，特别涉及一种光触媒抗菌防霉负离子聚丙烯单丝及其制备方法，它尤其可以用于空气过滤器中的空气过滤网。
技术介绍
随着社会生活水平的提高，人们对大量使用的空调器、空气净化器输出的空气质量要求越来越高，对空气过滤网的要求也增高了。它不仅要能够过滤掉空气中的灰尘外，也要具备抗菌、防霉、除臭、防污自清洁、发射负离子等作用和功能，也就是说用于编织空气过滤网或其单丝也要具有抗菌、防霉、除臭、防污自清洁、发射负离子等。但是，目前，在空气过滤领域，尚无这样的产品进入市场，它们尚处于研制和开发阶段。简而言之，目前尚无能够用于空气过滤器的有效而实用的具有抗菌、防霉、除臭、防污自清洁、发射负离子等功能的过滤网单丝，也没有具有这些功能的空气过滤网。在化学纤维材料中添加某些物质，使纤维或单丝产生某些特定的附加功能，在国内外已有报道。自日本东京大学滕岛昭教授首先发现TiO2具有光催化功能以来，TiO2的光催化、杀菌、除臭、防污功能被广泛应用，但由于TiO2须在紫外光照射下才具有这些良好功能，所以有人研究将TiO2与其他功能材料复合，来达到综合的功能。本专利技术将TiO2与其他添加剂复合，加入空气过滤网的单丝中，在该领域进行了一些尝试。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述缺陷，提供一种具有抗菌、防霉、除臭、防污自清洁、释放负离子作用的空气过滤网的单丝，并提供该单丝的制备方法。本专利技术的第一方面涉及一种光触媒抗菌防霉负离子聚丙烯单丝，该聚丙烯单丝中含有添加剂光触媒粉剂、抗菌粉剂、防霉粉剂、负离子粉剂、用溶剂稀释的偶联剂、和分散剂，前四种粉剂的重量比为光触媒粉剂∶抗菌粉剂∶防霉粉剂∶负离子粉剂＝35～45∶15～25∶4～8∶25～35；偶联剂用量是光触媒、抗菌、防霉、负离子四种粉剂重量总和的0.5～1.5％，稀释偶联剂的溶剂与偶联剂用量相同；分散剂用量是光触媒、抗菌、防霉、负离子四种粉剂重量总和的1～3％；光触媒粉剂、抗菌粉剂、防霉粉剂、负离子粉剂之和占聚丙烯单丝总重的3～8％。在一个优选的实施方式中，所述的光触媒粉剂选自TiO2光催化剂、TiO2与ZnO复合光催化剂、或其混合物；所述的抗菌粉剂选自磷酸盐载银抗菌剂、玻璃载银抗菌剂、沸石载银抗菌剂、或其混合物；所述的防霉粉剂选自噻苯咪唑、多菌灵、防霉胺与多菌灵3∶1的混合物、维尼净SB-1、或其混合物；所述的负离子粉剂选自以SiO2、Al2O3、Fe2O3、B2O3为主要成分的电气石粉；所述的偶联剂选自钛酸酯偶联剂、铝钛复合偶联剂、或其混合物，所述的稀释偶联剂的溶剂是液体石蜡，所述的分散剂选自聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡、或其化合物。在另一个优选的实施方式中，光触媒、抗菌、防霉、负离子四种粉剂的重量比为光触媒粉剂∶抗菌粉剂∶防霉粉剂∶负离子粉剂＝40∶20∶6∶30，偶联剂含量是光触媒、抗菌、防霉、负离子四种粉剂含量总和的1％，稀释偶联剂的溶剂的含量与偶联剂含量一样，分散剂含量是光触媒、抗菌、防霉、负离子四种粉剂含量总和的2％。本专利技术的第二方面涉及一种制备本专利技术聚丙烯单丝的方法，它依次包括以下步骤(1)对光触媒、抗菌、负离子粉剂进行偶联处理按照重量比光触媒粉剂∶抗菌粉剂∶防霉粉剂∶负离子粉剂＝35～45∶15～25∶4～8∶25～35，称取四种粉剂，每种粉剂直径在0.01～10μm之间；先将光触媒、抗菌和负离子三种粉剂放入混合机中充分搅拌，混合均匀，再称取四种粉剂总量的0.5～1.5％的偶联剂，同时，称取与偶联剂同重量的溶剂稀释偶联剂，边转动混合机边将经溶剂稀释的偶联剂均匀的洒在混合粉体上，搅拌均匀，而量取的防霉粉剂待用，(2)制备光触媒抗菌防霉负离子聚丙烯母粒按光触媒、抗菌、防霉、负离子粉四种粉剂总重量与聚丙烯切片或粉体的重量比为50～20∶50～80，量取聚丙烯切片或粉体，倒入步骤(1)已偶联处理好的光触媒抗菌负离子粉体中，搅拌混合均匀；再将已量取好的防霉粉剂也倒入混合机中，搅拌混合均匀；最后按四种粉剂总重量的1～3％量取分散剂，也倒入混合机中，搅拌混合均匀。将上述混合搅拌均匀的料放入塑料造粒机熔融挤出切粒，制成光触媒抗菌防霉负离子聚丙烯母粒；(3)制备光触媒抗菌防霉负离子聚丙烯单丝将上述步骤(2)制得的聚丙烯母粒按重量比6～40∶94～60与纺丝聚丙烯切片混合均匀，然后在纺丝机组上经熔融挤出、冷却、牵伸、定型、收卷，制成光触媒抗菌防霉负离子聚丙烯单丝，在该单丝中，光触媒、抗菌、防霉、负离子四种材料的重量总和占单丝总重量的3～8％。本专利技术的第三方面涉及本专利技术聚丙烯单丝的用途，它用于编织成空气过滤器中的空气过滤网。在一个优选的实施方式中，其中所述的空气过滤器是空调器、空气净化器或空气清新器中的空气过滤器。具体实施例方式本专利技术光触媒抗菌防霉负离子聚丙烯单丝，包括聚丙烯聚合物，还包括下述添加剂，它们的重量比为光触媒粉剂∶抗菌粉剂∶防霉粉剂∶负离子粉剂＝35～45∶15～25∶4～8∶25～35；它们的颗粒直径为0.1μm～1μm。a.光触媒粉剂，选自TiO2光催化剂、TiO2与ZnO复合光催化剂、或其混合物；优选锐钛型TiO2光催化剂；b.抗菌粉剂，选自磷酸盐载银抗菌剂、玻璃载银抗菌剂、沸石载银抗菌剂、或其混合物；c.防霉粉剂，选自噻苯咪唑、多菌灵、防霉胺与多菌灵3∶1的混合物、维尼净SB-1或其混合物；d.负离子粉剂，选自以SiO2、Al2O3、Fe2O3、B2O3等为主要成分的电气石粉；e.偶联剂，选自钛酸酯偶联剂、铝钛复合偶联剂、或其混合物；和稀释偶联剂的溶剂，例如液体石蜡，即白油；f.分散剂，选自聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡、或其混合物。在上述添加剂中，光触媒粉剂、抗菌粉剂、防霉粉剂、负离子粉剂是功能性添加剂，赋予单丝以各种所需性能。其中光触媒剂在波长小于400nm的光照射下，价带电子被激发到导带，形成了电子和空穴，与吸附于其表面的O2和H2O作用，生成超氧化物阴离子自由基，氧负离子和羟基自由基。这些自由基具有很强的氧化分解能力，能够破坏有机物中的C-C键、C-H键、C-N键、C-O键、O-H键、N-H键，并杀死细菌，由此具有光催化分解有害气体、有机污染物和光催化抗菌的功能。该功能常用甲醛消除率或分解率来表征。本专利技术的载银抗菌剂是利用银离子的杀菌或抑菌性能而具有抗菌性，是广谱抗菌剂。它通过离子溶出接触微生物来达到杀菌和抑菌目的。该抗菌剂是利用无机物例如磷酸盐、玻璃、沸石作为载银离子的载体，具有稳定性高、抗菌性持久等优点。本专利技术的负离子粉剂能够释放并发射负离子，机理如下电气石(负离子粉)具有天然的热电和压电效应，在微弱的温度或压力变化时会产生电场，因而在单丝表面形成了无数个微电场，通过这些微电场可自然激发负离子，即微电场能使大气成分中含有的电子e-放出，放出的电子与CO2、H2O反应，从而产生负离子 在微电场作用下，空气中的水分子也会发生电离，产生OH-(羟基)，羟基与水分子结合形成水合羟基负离子(H3O2)- 。负离子具有许多有益的功能。负离子产主的负氧离子具有较高的活性，有很强的吸附和氧化还原作用，能破坏细菌的细胞膜或细胞原生质活性酶的活性，从而达到抗菌杀菌的作用。它还能够消除室内异味和各种有害气体，能把甲苯氧化成苯甲醇，苯甲本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种光触媒抗菌防霉负离子聚丙烯单丝，其特征在于：该聚丙烯单丝中含有添加剂：光触媒粉剂、抗菌粉剂、防霉粉剂、负离子粉剂、用溶剂稀释的偶联剂、和分散剂，前四种粉剂的重量比为光触媒粉剂∶抗菌粉剂∶防霉粉剂∶负离子粉剂＝３５～４５∶１５～２５∶４～８∶２５～３５；偶联剂含量是光触媒、抗菌、防霉、负离子四种粉剂重量总和的０．５～１．５％，稀释偶联剂的溶剂与偶联剂含量相同；分散剂含量是光触媒、抗菌、防霉、负离子四种粉剂重量总和的１～３％；光触媒粉剂、抗菌粉剂、防霉粉剂、负离子粉剂之和占聚丙烯单丝总重的３～８％。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：丁宏广，
申请(专利权)人：丁宏广，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。