一种杀病毒的无纺布及其制备工艺、及使用该无纺布的防护服制造技术

本发明专利技术公开了一种杀病毒的无纺布及其制备工艺及使用该无纺布的防护服，所述无纺布由一种杀病毒的聚丙烯复合材料制成，其由以下重量百分比的组分组成：聚丙烯95～99％，其余为纳米银铜合金材料；所述的纳米银铜合金材料由粒径为15nm～50nm的纳米银铜合金颗粒混合构成，所述合金材料的外表面的铜金属原子形态为氧化铜，以重量百分比计，银的含量为40％～80％、其余为铜。使用本发明专利技术无纺布的防护服，经检测，对代表常规菌种的大肠杆菌和金黄色葡萄球菌，以及代表超级细菌的耐甲氧西林金黄色葡萄球菌，均达到99％以上的抗菌率。

【技术实现步骤摘要】
一种杀病毒的无纺布及其制备工艺、及使用该无纺布的防护服
本专利技术属于非织造材料领域，具体涉及一种杀病毒的无纺布及其制备工艺、及使用该无纺布的防护服。
技术介绍
近些年来，随着经济的发展和人民生活水平的提高，人们对环境的质量要求也越来越高。但是在经济发展的同时，也带了一系列的环境问题。例如雾霾天气，雾霾主要由二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物等组成，这些微颗粒物质吸入人体，可能会给呼吸道、肺部带来极大的伤害。特别是SARS病毒以及新型冠状病毒，这种冠状病毒可以通过飞沫、接触等多种途径传播。对于医院的医护人员、防疫人员，需要在有创操作过程中阻止血液、体液和飞溅物传播，除特别需要一款能杀超级细菌和病毒的口罩外，防护服也至关重要。医用一次性无纺布防护服在全国抗击新型冠状病毒疫情、此前的SARS、禽流感、汶川地震、奥运安保、H1N1甲型流感等重大事件中都被大量集中采购，并出现过短期的结构性短缺。这种医用一次性无纺布防护服为帽子、上衣、裤子组成的连身式结构，具有良好的透湿性和阻隔性，能有效抵抗酒精、血液、体液、空气粉尘微粒、细菌的渗透，使用安全方便，能具有效保护穿着者免受感染威胁，穿用舒适、手感好、抗拉力强、透气防水、无交叉感染等。在一些传染性较强的工作环境中，医护人员或防疫人员甚至要穿很多层防护服，以保证自身的安全。笨重的防护服给无菌密封、长时间工作下的医护人员带来诸多不便。如果能开发一种具有特殊杀病毒功能的无纺布防护服，对减少病毒感染、守护健康具有十分重要的现实意义。
技术实现思路
>本专利技术提出一种杀病毒的无纺布及其制备工艺、及使用该无纺布的防护服，生产过程简单可控，便于规模化生产；并且比现有的医用一次性无纺布防护服，更能阻杀超级细菌和病毒，其添加少量的纳米复合材料，就达到了杀超级细菌、杀病毒率接近100%的效果。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种杀病毒的无纺布，其特征在于，所述无纺布由杀病毒的聚丙烯复合材料制成，其中，所述杀病毒的聚丙烯复合材料由以下重量百分比组分组成：聚丙烯95~99%，其余为纳米银铜合金材料，所述的纳米银铜合金材料由粒径为15nm～50nm的纳米银铜合金颗粒混合构成，所述合金材料的外表面的铜金属原子形态为氧化铜。其中，所述的纳米银铜合金粉体，以重量百分比计，银的含量为40%~80%、其余为铜。其中，所述的纳米银铜合金颗粒的粒径为15nm~30nm。本专利技术的另一方面，一种杀病毒的无纺布的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S01、将金属银、铜组合制备得到复合金属线棒，其中，以重量百分比计，银40%~80%、其余为铜；S02、将复合金属线棒作为直流电源的阳极导体，与阴极形成电弧，所述电弧温度为5000℃以上，使阳极导体的金属线棒尖端气化蒸发，产生烟雾状的金属原子团，银金属原子与铜金属原子充分混合，形成气态合金；S03、伴随金属气化的同时，用超音速的惰性气体气流将气态合金冷却；S04、收集在常温下冷却后的粉体，得到纳米银铜合金颗粒；S05、将聚丙烯母粒和制得的杀病毒的纳米银铜合金颗粒混合均匀，采用螺杆挤出机造粒，得到杀病毒聚丙烯复合材料；S06、将所述杀病毒聚丙烯复合材料制成所述的杀病毒的无纺布。其中，所述的步骤S01具体为：将金属银、铜线材编织压延成金属线棒。其中，所述的步骤S03中超音速的惰性气体气流为1~1.5倍音速的氦气气流。其中，所述步骤S03还包括：将冷却后的合金以及惰性气体气流与空气混合，通过管道进入粉体收集装置进行气固分离的步骤。所述气固分离步骤是通过过滤层的静电吸附形成软团聚效应实现的，所述过滤层获得静电吸附能力的方法为用电极对所述过滤层进行充电获得。所述过滤层中的过滤材料为聚四氟乙烯与丙烯的共聚物，或者为氟乙烯与丙烯的共聚物。其中，所述制得的纳米银铜合金颗粒的粒径为15nm~50nm，所述的聚丙烯母粒的颗粒大小为1~5μm，所述步骤S06得到的熔喷材料的纤维直径为1-5μm。本专利技术的再一方面，一种使用前述杀病毒无纺布制成的防护服，其特征在于，所述防护服的表层为杀病毒的聚丙烯复合材料制成的所述杀病毒的无纺布。其中，所述防护服的表层包含至少一层杀病毒聚丙烯复合材料制成的所述杀病毒的无纺布。由于上述技术方案的运用，本专利技术与现有技术相比具有下列优点：1、本专利技术采用杀病毒聚丙烯复合材料制成无纺布的防护服，在聚丙烯基材中采用特定的纳米银铜合金粉体颗粒作为杀菌、杀病毒剂，比现有的天然抗菌剂、有机抗菌剂和无机抗菌剂，可以阻杀超级细菌和病毒，使得防护服的杀菌、杀病毒效果大大提升。2、本专利技术的无纺布采用的杀病毒聚丙烯复合材料的制备方法，配方设计更为精简，仅采用银、铜两种无机抗菌材料，制得的纳米银铜合金粉体颗粒度更小，仅为15-50nm，且其均匀度更好，颗粒大小的一致性达到95%左右。本专利技术制得的纳米合金颗粒的粒径越小，那么表面裸露的金属原子数量越多，杀菌能力、杀病毒能力也就越强，做成的聚丙烯复合材料过滤层的杀病毒性能越好。3、本专利技术的无纺布采用的杀病毒聚丙烯复合材料的制备方法，把现有技术中的超音速的冷却空气，改成超音速的氦气等惰性气体来进行冷却，通过超音速的惰性气体气流来冷却气态合金后，在自然常温下氧化，有效地阻止了银金属的原子团聚，获得的是纳米银金属和纳米铜金属的合金材料，在常温下冷却、分离收集粉体时，只有裸露在外表面的铜金属原子会被氧化（内部的铜金属原子没有被氧化），银金属原子没有被氧化，这样该纳米银铜合金材料的导电性能、杀菌性能更好，该材料的导电性能越优良，就会对微生物的生物电场干扰能力越强，从而杀死微生物的能力越强，进而能够杀死超级细菌和病毒。另外，该纳米银铜合金材料的外表面铜金属原子为氧化物，消除了铜金属粉末不安全，容易燃烧和爆炸的危险特性，保证该纳米银铜合金材料在应用时的安全性。这就使得本专利技术的杀病毒的无纺布及用其制成的防护服，在保障阻杀超级细菌和病毒的显著效果基础上，可以只采用一层或两层杀病毒的无纺布，避免了现有技术中穿多层防护服提高抗菌率导致的透气性不足，蓬松度不够的缺陷，做到了杀菌、杀病毒率和透气性、蓬松度的两者兼顾。4、本专利技术的使用特殊杀病毒的无纺布的防护服，经权威机构进行测试，对代表常规菌种的大肠杆菌和金黄色葡萄球菌，以及代表超级细菌的耐甲氧西林金黄色葡萄球菌，均达到99%以上的抗菌率。附图说明图1为本专利技术的杀病毒的无纺布的制备工艺流程图。图2为本专利技术使用的无纺布材料的纳米银铜合金粉体经扫描电子显微镜十万倍放大的图片。具体实施方式为了使本专利技术要解决的技术问题，技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。一种使用本专利技术的杀病毒无纺布制成的防护服，所述防护服的表层为杀病毒聚丙烯复合材料制成的所述杀病毒的无纺布。优选本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种杀病毒的无纺布，其特征在于，所述无纺布由杀病毒的聚丙烯复合材料制成，其中，所述杀病毒的聚丙烯复合材料由以下重量百分比组分组成：/n聚丙烯 95～99％，/n其余为纳米银铜合金材料，/n所述的纳米银铜合金材料由粒径为15nm～50nm的纳米银铜合金颗粒混合构成，所述合金材料的外表面的铜金属原子形态为氧化铜。/n

【技术特征摘要】
20200302 CN 2020101368942;20200302 CN 2020101372771.一种杀病毒的无纺布，其特征在于，所述无纺布由杀病毒的聚丙烯复合材料制成，其中，所述杀病毒的聚丙烯复合材料由以下重量百分比组分组成：
聚丙烯95～99％，
其余为纳米银铜合金材料，
所述的纳米银铜合金材料由粒径为15nm～50nm的纳米银铜合金颗粒混合构成，所述合金材料的外表面的铜金属原子形态为氧化铜。


2.根据权利要求1所述的一种杀病毒的无纺布，其特征在于，所述的纳米银铜合金颗粒，以重量百分比计，银的含量为40％～80％、其余为铜。


3.根据权利要求2所述的一种杀病毒的无纺布，其特征在于，所述的纳米银铜合金颗粒的粒径为15nm～30nm。


4.权利要求1-3任一项所述的一种杀病毒的无纺布的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S01、将金属银、铜组合制备得到复合金属线棒，其中，以重量百分比计，银40％～80％、其余为铜；
S02、将复合金属线棒作为直流电源的阳极导体，与阴极形成电弧，所述电弧温度为5000℃以上，使阳极导体的金属线棒尖端气化蒸发，产生烟雾状的金属原子团，银金属原子与铜金属原子充分混合，形成气态合金；
S03、伴随金属气化的同时，用超音速的惰性气体气流将气态合...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹文，吴银隆，杨柳，王聪，林雨标，
申请(专利权)人：深圳市捷安纳米复合材料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44