复合材料层的制备方法、复合材料层及口罩技术

本申请实施例提供的复合材料层的制备方法、复合材料层及口罩，该制备方法包括：采用气流纺丝工艺在第一保护层上制备纳米纤维过滤层；采用第二保护层与第一保护层连接，以将纳米纤维过滤层夹持在第一保护层与第二保护层之间，形成复合过滤层；将复合过滤层层叠设置在支撑层上，以得复合材料层。本申请实施例提供的复合材料层的制备方法、复合材料层及口罩，采用气流纺丝工艺在第一保护层上制备纳米纤维过滤层，进而制备复合材料层，以该复合材料层作为口罩的核心过滤层，从而使得口罩可以在经过酒精、高温、紫外、熏蒸、煮沸等方法进行有效消毒灭菌处理后可以多次使用，大大节约生产力和使用成本，减少浪费和后处理污染。

Preparation method of composite layer, composite layer and mask

【技术实现步骤摘要】
复合材料层的制备方法、复合材料层及口罩
本申请涉及口罩制备领域，具体而言，涉及一种复合材料层的制备方法、复合材料层及口罩。
技术介绍
在2020年初突然爆发的新冠状病毒肆虐下，N95口罩和医用口罩脱销，市场上出现口罩难求的情况。市场中大部分口罩的过滤层都采用驻极布，即，采用电晕放电的方式，在不升高阻力的条件下，使普通熔喷布带有电荷从而提高对颗粒物的捕集和过滤。口罩在使用中随着时间的增加静电荷会流失或者被中和，从而导致过滤效果下降，这也是现阶段口罩有有效期的根本原因。此外，酒精、高温、紫外、熏蒸、煮沸等处理方法能够消毒灭菌，但是这些方式会极大加快静电消失，因此虽然处理后的口罩是无菌口罩，但其过滤效果也相应的消失了，失去了防护作用，所以现阶段市面上的民用及医用防护口罩大部分只能作为一次性消耗品使用，从而极大地造成了资源浪费。
技术实现思路
本申请实施例的目的在于提供一种复合材料层的制备方法、复合材料层及口罩，能够解决现阶段市面上的民用及医用防护口罩大部分只能作为一次性消耗品使用，从而极大地造成了资源浪费的技术问题。第一方面，本申请实施例提供一种复合材料层的制备方法，所述制备方法包括：采用气流纺丝工艺在第一保护层上制备纳米纤维过滤层；以及将所述复合过滤层层叠设置在支撑层上，以得到复合材料层。在本申请实施例所述的复合材料层的制备方法中，所述将所述复合过滤层层叠设置在支撑层上，以得复合材料层的步骤之前，还包括：采用第二保护层与所述第一保护层连接，以将所述纳米纤维过滤层夹持在所述第一保护层与所述第二保护层之间，形成复合过滤层。在本申请实施例所述的复合材料层的制备方法中，所述采用气流纺丝工艺在第一保护层上制备纳米纤维过滤层的步骤，包括：将预设聚合物溶质加入预设溶剂中，并采用预设温度恒温搅拌第一预设时间段，得到聚合物溶液；利用高速气流牵伸由喷丝模头流出的所述聚合物溶液形成细流，伴随着溶剂的蒸发使纤维细化形成纳米纤维；在所述喷丝模头的预设距离处设置第一保护层，以在所述第一保护层上收集所述纳米纤维，所述纳米纤维形成纳米纤维过滤层。在本申请实施例所述的复合材料层的制备方法中，所述将预设聚合物溶质加入预设溶剂中，并采用预设温度恒温搅拌第一预设时间段，得到聚合物溶液的步骤之前，还包括：将预设溶剂超声处理第二预设时间段。在本申请实施例所述的复合材料层的制备方法中，所述预设溶剂为二甲基亚砜、二甲基甲酰胺、乙酸乙酯、丙酮以及甲酸中的一种或者多种混合形成；所述预设聚合物溶质包括聚偏氟乙烯、聚苯乙烯、聚氨酯、聚酰胺以及聚丙烯腈中的一种或多种混合形成；其中，所述聚合物溶液中的预设聚合物溶质的质量百分比为5％-25％。第二方面，本申请实施例还提供一种复合材料层，包括：支撑层；第一保护层，所述第一保护层设置在所述支撑层上；以及纳米材料过滤层，所述纳米材料过滤层设置在所述第一保护层上，所述纳米材料过滤层的材料包括聚偏氟乙烯、聚苯乙烯、聚氨酯、聚酰胺以及聚丙烯腈中的一种或多种的组合。在本申请实施例所述的复合材料层中，所述第一保护层为聚对苯二甲酸或者乙烯-醋酸乙烯共聚物。在本申请实施例所述的复合材料层中，所述支撑层为棉纺织布或者聚丙烯纺粘无纺布。在本申请实施例所述的复合材料层中，还包括第二保护层，所述第二保护层，所述纳米材料过滤层夹设于所述第一保护层和所述第二保护层之间，所述第二保护层为棉纺织布或者聚丙烯纺粘无纺布。第三方面，本申请实施例还提供一种口罩，包括采用以上所述的复合材料层形成的口罩本体以及设置于所述口罩本体上的带体。本申请实施例提供的复合材料层的制备方法、复合材料层及口罩，采用气流纺丝工艺在第一保护层上制备纳米纤维过滤层，进而制备复合材料层，以该复合材料层作为口罩的核心过滤层，从而使得口罩可以在经过酒精、高温、紫外、熏蒸、煮沸等方法进行有效消毒灭菌处理后可以多次使用，大大节约生产力和使用成本，减少浪费和后处理污染。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例提供的复合材料层的制备方法的流程示意图；图2为本申请实施例提供的复合材料的制备方法中的气流纺丝装置的结构示意图；图3为本申请实施例提供的复合材料层的制备方法的另一流程示意图；图4为本申请实施例提供的复合材料层的结构示意图；图5为本申请实施例提供的复合材料层的另一结构示意图；以及图6为本申请实施例提供的口罩结构示意图。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”、“第六”、“第七”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”、“第六”、“第七”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。请参阅图1，图1为本申请实施例提供的复合材料层的制备方法的流程示意图。其中，采用本申请实施例提供的复合材料的制备方法制备的复合材料层可应用于口罩中，使得口罩可以在经过酒精、高温、紫外、熏蒸、煮沸等方法进行有效消毒灭菌处理后可以多次使用，大大节约生产力和使用成本。如图1所示，本申请实施例提供的复合材料层的制备方法的具体流程可以如下：101、采用气流纺丝工艺在第一保护层上制备纳米纤维过滤层。其中，气流纺丝工艺是一种溶液法生产纳米纤维的纺丝方法，具体是一种利用高速气流牵伸由喷丝模头挤出的前驱聚合物溶液并伴随着溶剂的蒸发使纤维细化形成纳米纤维的方法。需要说明的是，本申请采用的气流纺丝工艺是一种新型的制备纳米纤维的技术手段。和传统静电纺丝工艺相比，气流纺丝工艺生产纳米纤维的速率比之高几倍，故而在控制纳米纤维形貌和纳米纤维直径的同时能够实现生产规模化，且装置更简单，操作更安全便捷，成本低廉。比如，请参阅图2，图2为本申请实施例提供的复合材料的制备方法中的气流纺丝装置的结构示意图。需要说明的是，图2所示的气流纺丝装置仅为本申请实施例提供的复合材料的制备方法采用的其中一种装置结构示意图，其仅用来说明气流纺丝工艺的原理。如图2所示，该气流纺丝装置200由压力调节器21、低压注射器22、注射泵23、压缩气体源20以及接收装置24等组成。具体的，这种气流纺丝工艺使用一个注射泵23将聚合物溶液输送到由同轴低压注射器2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合材料层的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：/n采用气流纺丝工艺在第一保护层上制备纳米纤维过滤层；以及/n将所述复合过滤层层叠设置在支撑层上，以得到复合材料层。/n

【技术特征摘要】
1.一种复合材料层的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
采用气流纺丝工艺在第一保护层上制备纳米纤维过滤层；以及
将所述复合过滤层层叠设置在支撑层上，以得到复合材料层。


2.根据权利要求1所述的复合材料层的制备方法，其特征在于，所述将所述复合过滤层层叠设置在支撑层上，以得复合材料层的步骤之前，还包括：
采用第二保护层与所述第一保护层连接，以将所述纳米纤维过滤层夹持在所述第一保护层与所述第二保护层之间，形成复合过滤层。


3.根据权利要求1所述的复合材料层的制备方法，其特征在于，所述采用气流纺丝工艺在第一保护层上制备纳米纤维过滤层的步骤，包括：
将预设聚合物溶质加入预设溶剂中，并采用预设温度恒温搅拌第一预设时间段，得到聚合物溶液；
利用高速气流牵伸由喷丝模头流出的所述聚合物溶液形成细流，伴随着溶剂的蒸发使纤维细化形成纳米纤维；
在所述喷丝模头的预设距离处设置第一保护层，以在所述第一保护层上收集所述纳米纤维，所述纳米纤维形成纳米纤维过滤层。


4.根据权利要求3所述的复合材料层的制备方法，其特征在于，所述将预设聚合物溶质加入预设溶剂中，并采用预设温度恒温搅拌第一预设时间段，得到聚合物溶液的步骤之前，还包括：
将预设溶剂超声处理第二预设时间段。


5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：李勃，王海杨，伍晖，房明浩，俎迪，
申请(专利权)人：深圳维度新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44