一种热风无纺布材料制造技术

本发明专利技术涉及一种热风无纺布材料，应用于一次性吸收物品面层的含有氧化石墨烯的热风无纺布材料，本发明专利技术通过制备氧化石墨烯改性PP纤维，后再将载有氧化石墨烯的改性PP纤维添加到筛选出的PE/PP纤维中，通过无纺布热风制备工艺制备得到含有氧化石墨烯的热风无纺布材料，使含有氧化石墨烯的热风无纺布具有抗菌护肤功能，其通过氧化石墨烯的添加和生产工艺优化改进方式来提升热风无纺布的安全性能，含有氧化石墨烯的热风无纺布材料亲肤性好、具有抗菌保健功能，能有效防止尿布疹，可应用于一次性吸收物品的面层。

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【技术实现步骤摘要】
一种热风无纺布材料
本专利技术涉及应用于一次性吸收物品面层的含有氧化石墨烯的热风无纺布材料，本专利技术通过制备氧化石墨烯改性PP纤维，后再将载有氧化石墨烯的改性PP纤维添加到筛选出的PE/PP纤维中，通过热风无纺布制备工艺制备得到含有氧化石墨烯的热风无纺布材料，其通过氧化石墨烯的添加和制备工艺优化改进方式来提升热风无纺布的人体皮肤接触安全性能，含有氧化石墨烯的热风无纺布材料亲肤性好，具有抗菌护肤保健功能，不过敏，能有效防止尿布疹，可应用于一次性吸收物品的面层。
技术介绍
在生活节奏加快的现代社会，一次性吸收物品成为很多年轻父母的首选，纸尿裤属于一种一次性吸湿用品，使用后更换便捷，大大简化了婴幼儿护理的繁琐状况。近年来人们的消费观念日益成熟，其对一次性吸收物品在人体皮肤接触安全性能方面提出更高的要求。新生儿红臀是新生儿常见的疾病，主要由于新生儿皮肤薄嫩，表皮与真皮间结构不致密，皮肤角质发育不完善，对外界刺激抵抗力差，易受机械性和化学性刺激所致。目前一次性吸收物品亟需解决的应该是皮肤接触安全问题。现在不少纸尿裤吸湿透气性尤其是抗菌性差，长时间穿着会使皮肤表面的角质层很容易被刺激物磨损、渗透，最终使皮肤受损、发炎，引发婴幼儿患上尿布疹。石墨烯是从石墨材料中剥离出来、由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体，具有优异的机械、电学和热学性能，是目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料。从石墨烯发现的那一天起，它就已经成为研究的热点和焦点，在超级电容、透明电极、海水淡化、传感器、储氢、太阳能电池、催化剂载体、复合材料、生物支架材料、生物成像和药物输送等领域有广泛的应用。石墨烯具有优异的抗菌性能，将石墨烯整理到无纺布上，即可制备抗菌无纺布，相对于传统的无机、有机抗菌剂，石墨烯基本没有细胞毒性，不会使得皮肤过敏，更适合与人体皮肤直接接触，具有人体皮肤接触安全性能。石墨烯是一种潜在的没有耐药性的物理“抗生素”，不但可以通过对细菌细胞膜的插入进行切割，还可以通过对细胞膜上磷脂分子的大规模直接抽取来破坏细胞膜从而杀死细菌。正是石墨烯独特的二维结构使其可以与细菌细胞膜上的磷脂分子发生超强的相互作用，从而导致大量磷脂分子脱离细胞膜并吸附到氧化石墨烯的表面。石墨烯又可以分为氧化石墨烯（GO）和还原石墨烯，氧化石墨烯纳米悬液与大肠杆菌作用2h之后，对其抑制率超过90%，其抗菌性源于对大肠杆菌细胞膜的破坏。毒理学研究结果表明，氧化石墨烯不仅是一种新型的优良抗菌材料，而且对哺乳动物细胞产生的细胞毒性很小。因此氧化石墨烯可以作为有效的新型抗菌材料。随着无纺布材料生产技术的不断革新和应用领域的不断拓展，研制亲肤性好，具有抗菌护肤保健功能，不过敏，能有效防止尿布疹的含有氧化石墨烯的热风无纺布材料成为了一项迫切需要展开的研究课题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供应用于一次性吸收物品面层的含有氧化石墨烯的热风无纺布材料，通过氧化石墨烯的添加和制备工艺优化改进方式来提升热风无纺布的人体皮肤接触安全性能，含有氧化石墨烯的热风无纺布材料亲肤性好，具有抗菌护肤保健功能，不过敏，能有效防止尿布疹，并可应用于一次性吸收物品的面层。本专利技术为解决上述问题采用的技术方案是一种热风无纺布材料，其含有氧化石墨烯，应用于一次性吸收物品的面层；以及热风无纺布材料的制备方法。本专利技术通过制备氧化石墨烯改性的PP纤维，后再将载有氧化石墨烯的改性PP纤维添加到筛选出的PE/PP纤维中，通过无纺布热风制备工艺制备得到含有氧化石墨烯的热风无纺布材料，使热风无纺布亲肤性好，具有抗菌护肤保健功能，具有人体皮肤接触安全性能，不过敏，能有效防止尿布疹，具有技术的先进性。应用于一次性吸收物品面层的含有氧化石墨烯的热风无纺布材料的制备方法，其包括：1）氧化石墨烯的制备采用Hummers方法制备氧化石墨烯。将浓硫酸和浓磷酸按照1:1～90:1的体积比混合，置于冰浴中，加入1～50重量份的石墨和1~30重量份的硝酸钠固体混合物，再次加入5～100重量份【备注重量份：总和可以不是100，小配方用克，大配方用千克】（的高锰酸钾，搅拌，得到混合液；然后将所得混合液于40～70℃磁力搅拌5～10小时，冷却至室温后，放入冰浴，加入过氧化氢溶液，直至溶液变为亮黄色；将所得混合液加入去离子水稀释，真空抽滤，去除所得混合液中的强酸，抽滤所得的固体用5%的盐酸溶液洗涤，然后进行真空抽滤，得到氧化石墨烯。2）氧化石墨烯改性PP溶液的制备首先将氧化石墨烯加入乙醇溶液，利用超声溶解（超声功率为85W，超声时间0.5h），制得浓度为0.1-1.5mg/mL的氧化石墨烯溶液；（比如50mg氧化乙烯加入100ml的乙醇溶液，则浓度为0.5mg/ml，在要求范围内）；将PP（聚丙烯）按照质量比1：(15-20)加入到二甲苯中（比如1g的PP，15g的二甲苯，在该质量比范围内），提高温度至115-135℃，溶胀8h，让聚丙烯完全溶解在二甲苯中，形成聚丙烯溶液；最后将氧化石墨烯溶液缓慢加入到聚丙烯溶液中，在25～80℃条件下搅拌1-24h进行脱泡，得到氧化石墨烯改性的PP溶液。3）氧化石墨烯改性的PP纤维原丝的制备以氧化石墨烯改性的PP溶液为纺丝原液，经过湿法纺丝工艺（为本领域内的公知技术，为了说明书的简要在此不再赘述）制备得到氧化石墨烯改性的PP纤维原丝，纺丝原液经喷丝板形成的细流直接引入凝固浴（二甲基甲酰胺DMF和水的混合物），发生凝固，然后再经过牵伸、清洗、干燥工艺制备PP纤维原丝，喷丝板孔径为0.05～0.12mm，凝固浴温度为25～75℃，凝固浴浓度为0～60%，总牵伸倍数为6～15倍，纺丝速度为15～150m/min。4）氧化石墨烯改性的PP碳纤维的制备；将所得到的氧化石墨烯改性的PP纤维原丝在160～200℃下预氧化，在空气气氛下，采取梯度升温法，同时施加一定的牵伸，牵伸率为1%～15%，预氧化时间为10～110min，然后在保护气氛高氮气下，首先200～900℃低温碳化0.3～25min，然后900～1800℃下高温碳化0.2～20min，制得氧化石墨烯改性的PP碳纤维。5）包括氧化石墨烯改性的PP碳纤维的PE/PP纤维的热风无纺布材料的制备选取2旦的的PE/PP双组份纤维，向PE/PP双组份纤维中添加1.5～10%的氧化石墨烯改性的PP碳纤维，通过无纺布热风制备工艺（为本领域内的公知常识，本说明书的简要，在此不再赘述）制备热风无纺布材料，制成蓬松、高回弹的包括氧化石墨烯改性的PP碳纤维的PE/PP双组份纤维的热风无纺布面层材料。6）将所得的含有氧化石墨烯改性的PP碳纤维的PE/PP双组份纤维的热风无纺布应用于一次性吸收物品的面层。具体实施方式一种热风无纺布材料，其含有氧化石墨烯，应用于一次性吸收物品的面层。1）氧化石墨烯的制备采用Hummers方法制备氧化石墨烯。将浓硫酸和浓磷酸按照1:1～90:1的体积比混合，置于冰浴中，加入1～50重量份的石墨和5～100重量份【备注重量份：总和可以不是100，小配方用克，大配方用千克】的高锰酸钾，搅拌，得到混合液；然后将所得混合液于40～70℃磁力搅拌5～10小时，冷却至室温后，放入冰浴，加入过氧化氢溶液，直至溶液变为亮黄色；将所得混合液加入去离子水本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热风无纺布材料，其含有氧化石墨烯，应用于一次性吸收物品的面层，其通过下述制备方法制备，所述制备方法包括：1）氧化石墨烯的制备：采用Hummers方法制备氧化石墨烯，将浓硫酸和浓磷酸按照1:1～90:1的体积比混合，置于冰浴中，加入1～50重量份的石墨和5～100重量份的高锰酸钾，搅拌，得到混合液；然后将所得混合液于40～70℃磁力搅拌5～10小时，冷却至室温后，放入冰浴，加入过氧化氢溶液，直至溶液变为亮黄色；将所得混合液加入去离子水稀释，真空抽滤，去除所得混合液中的强酸，抽滤所得的固体用5%的盐酸溶液洗涤，然后进行真空抽滤，得到氧化石墨烯；2）氧化石墨烯改性PP溶液的制备：首先将氧化石墨烯加入乙醇溶液，利用超声溶解（超声功率为85W，超声时间0.5h），制得浓度为0.1‑1.5mg/mL的氧化石墨烯溶液；（比如50mg氧化乙烯加入100ml的乙醇溶液，则浓度为0.5mg/ml，在要求范围内）；将PP（聚丙烯）按照质量比1：( 15‑20 )加入到二甲苯中（比如1g的PP，15g的二甲苯，在该质量比范围内），提高温度至115‑135℃，溶胀8h，让聚丙烯完全溶解在二甲苯中，形成聚丙烯溶液；最后将氧化石墨烯溶液缓慢加入到聚丙烯溶液中，在25～80℃条件下搅拌1‑24h进行脱泡，得到氧化石墨烯改性的PP溶液；3）氧化石墨烯改性的PP纤维原丝的制备：以氧化石墨烯改性的PP溶液为纺丝原液，经过湿法纺丝工艺制备得到氧化石墨烯改性的PP纤维原丝，纺丝原液经喷丝板形成的细流直接引入为二甲基甲酰胺DMF和水的混合物的凝固浴，发生凝固，然后再经过牵伸、清洗、干燥工艺制备PP纤维原丝，喷丝板孔径为0.05～0.12mm，凝固浴温度为25～75℃，凝固浴浓度为0～60%，总牵伸倍数为6～15倍，纺丝速度为15～150 m/min；4）氧化石墨烯改性的PP碳纤维的制备：将所得到的氧化石墨烯改性的PP纤维原丝在160～200℃下预氧化，在空气气氛下，采取梯度升温法，同时施加一定的牵伸，牵伸率为1%～15%，预氧化时间为10～110min，然后在保护气氛高氮气下，首先200～900℃低温碳化0.3～25min，然后900～1800℃下高温碳化0.2～20min，制得氧化石墨烯改性的PP碳纤维；5）包括氧化石墨烯改性的PP碳纤维的PE/PP纤维的热风无纺布材料的制备：选取2旦的PE/PP双组份纤维，向PE/PP双组份纤维中添加1.5～10%的氧化石墨烯改性的PP碳纤维，通过无纺布热风制备工艺制成蓬松、高回弹的包括氧化石墨烯改性的PP碳纤维的PE/PP双组份纤维的热风无纺布面层材料；6）将所得的含有氧化石墨烯改性的PP碳纤维的PE/PP双组份纤维的热风无纺布应用于一次性吸收物品的面层。...

【技术特征摘要】
1.一种热风无纺布材料，其含有氧化石墨烯，应用于一次性吸收物品的面层，其通过下述制备方法制备，所述制备方法包括：1）氧化石墨烯的制备：采用Hummers方法制备氧化石墨烯，将浓硫酸和浓磷酸按照1:1～90:1的体积比混合，置于冰浴中，加入1～50重量份的石墨和5～100重量份的高锰酸钾，搅拌，得到混合液；然后将所得混合液于40～70℃磁力搅拌5～10小时，冷却至室温后，放入冰浴，加入过氧化氢溶液，直至溶液变为亮黄色；将所得混合液加入去离子水稀释，真空抽滤，去除所得混合液中的强酸，抽滤所得的固体用5%的盐酸溶液洗涤，然后进行真空抽滤，得到氧化石墨烯；2）氧化石墨烯改性PP溶液的制备：首先将氧化石墨烯加入乙醇溶液，利用超声溶解（超声功率为85W，超声时间0.5h），制得浓度为0.1-1.5mg/mL的氧化石墨烯溶液；（比如50mg氧化乙烯加入100ml的乙醇溶液，则浓度为0.5mg/ml，在要求范围内）；将PP（聚丙烯）按照质量比1：(15-20)加入到二甲苯中（比如1g的PP，15g的二甲苯，在该质量比范围内），提高温度至115-135℃，溶胀8h，让聚丙烯完全溶解在二甲苯中，形成聚丙烯溶液；最后将氧化石墨烯溶液缓慢加入到聚丙烯溶液中，在25～80℃条件下搅拌1-24h进行脱泡，得到氧化石墨烯改性的PP溶液；3）氧化石墨烯改性的P...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨莉莉，汤国开，陈淑霞，饶文龙，王旭梅，
申请(专利权)人：福建恒安集团有限公司，福建恒安家庭生活用品有限公司，恒安中国卫生用品有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35