一种抑菌口罩制作工艺制造技术

本发明专利技术公开一种抑菌口罩制作工艺，包括如下步骤：第一步、制备抗菌层；第二步、制备活性炭纤维层；第三步、利用热熔缝边技术将顺序叠放的无纺布层、活性炭纤维层、抗菌层、活性炭纤维层、无纺布层缝合制得罩体，然后将罩体与耳带缝结起来，在上口封边布卷内部等距设置有若干个鼻夹条，即得一种抑菌口罩。助剂中含有不饱和双键、含氟烷基链和苯环，其中助剂中的不饱和双键可以发生聚合反应，含氟烷基链和苯环的引入提高了抗菌剂的耐高温性能。改性剂为含有不饱和双键的季磷盐单体，在引发剂硝酸铈铵的作用下，接枝到棉纤维表面，赋予棉纤维抗菌性，加入壳聚糖，在吸附细颗粒物方面，能够与活性炭配合，提高抗菌效果。提高抗菌效果。

【技术实现步骤摘要】
一种抑菌口罩制作工艺


[0001]本专利技术属于口罩制备
，具体涉及一种抑菌口罩制作工艺。

技术介绍

[0002]但是现有的常规医用和民用口罩并不能够有效抵御细颗粒物，因为它们大都是基于无纺布，或者类似的大孔径纤维制成的，微小的细颗粒物仍能够穿过口罩进入鼻腔，基本起不到对细颗粒物的防护作用。而专业级别的防护型口罩如N95型口罩，虽然过滤细颗粒物的效果较明显，但是因其质地厚、透气性差，佩戴后容易造成呼吸困难；特别是儿童、老年人、患有呼吸系统疾病和心血管疾病的人等特殊人群应该谨慎选择质地过厚、透气性差的口罩，目前市面售卖的或相关专利报道的抗菌口罩为了达到抗菌目的，或采用增加口罩纤维层数方式；或采用特定的工艺负载抗菌液。普遍存在制备出的抗菌口罩对空气流通阻力大、使呼吸困难的技术问题，且工序复杂、增加了生产成本；或抗菌成分与基底纤维结合不牢、容易脱落，从而造成口罩抗菌性丧失。

技术实现思路

[0003]为了克服上述的技术问题，本专利技术提供一种抑菌口罩制作工艺。
[0004]本专利技术要解决的技术问题：
[0005]市售口罩的抗菌成分与基底纤维结合不牢、容易脱落，从而造成口罩抗菌性丧失。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0007]一种抑菌口罩制作工艺，包括如下步骤：
[0008]第一步、制备抗菌层；
[0009]第二步、制备活性炭纤维层；
[0010]第三步、利用热熔缝边技术将顺序叠放的无纺布层、活性炭纤维层、抗菌层、活性炭纤维层、无纺布层缝合制得罩体，然后将罩体与耳带缝结起来，在上口封边布卷内部等距设置有若干个鼻夹条，即得一种抑菌口罩。
[0011]进一步地，抗菌层的制备过程如下所示：
[0012]步骤S11、将聚乳酸、聚丙烯、十二烷基苯磺酸钠和抗菌剂进行共混，然后通过双螺杆挤出机挤出造粒，得到共混物，挤出温度为230℃；
[0013]步骤S12、将步骤S11得到的共混物通过螺杆挤压机加热，在280℃下熔融、挤压成熔体，当熔体从模头的喷丝孔挤出时，受到喷丝孔两侧流速为100m/s,温度为280℃的高压热气流喷吹，共混物熔体被拉伸成超细纤维，凝聚在离喷头距离12cm的滚筒式接收器上，接收器的滚筒转速为30r/min，然后在80℃干燥15h，得到抗菌层。
[0014]进一步地，步骤S11中聚乳酸、聚丙烯、十二烷基苯磺酸钠和抗菌剂的质量比为40：40：2
‑
4：1
‑
3。
[0015]进一步地，抗菌剂通过如下步骤制备：
[0016]步骤A11、将二氯甲烷加入反应釜中，然后加入甲基丙烯酸二甲氨乙酯和氯化苄，
设置温度为40℃、转速为300r/min，加入对苯二酚加热回流6h，反应结束后自然冷却，析出晶体，经过抽滤、干燥，得到中间体1；
[0017]步骤A12、将二甲氨基乙醇加入二氯甲烷中，设置温度为
‑
10℃、转速为300r/min，加入三乙胺，三乙胺加完后，然后滴加甲基丙烯酰氯，滴加结束后，将温度升为0℃，保持转速不变继续反应3h，反应结束后，用旋转蒸发仪在30℃除去溶剂二氯甲烷，得到中间体2；
[0018]步骤A13、将聚4
‑
乙烯基吡啶、中间体1、中间体2、助剂和二甲基亚砜加入圆底烧瓶中，设置温度为66℃、转速为400r/min，在氮气保护条件下搅拌反应30min，然后加入过硫酸铵、三乙醇胺和去离子水，保持温度和转速不变，继续搅拌10h，反应结束后，将得到的反应液和等体积二氯甲烷混合，析出沉淀，减压抽滤，滤饼用二氯甲烷和乙醚洗涤，然后在40℃干燥至恒重，得到抗菌剂。
[0019]进一步地，步骤A11中二氯甲烷、甲基丙烯酸二甲氨乙酯和氯化苄的用量体积比为6：2：1；步骤A12中二甲氨基乙醇、甲基丙烯酰氯、三乙胺的用量摩尔比为1：1：0.2
‑
0.4，二甲氨基乙醇、甲基丙烯酰氯总用量和二氯甲烷用量比为1g：1g：10
‑
14mL；步骤A13中聚4
‑
乙烯基吡啶、中间体1、中间体2、助剂和二甲基亚砜的用量比为0.2g：0.4g：0.4g：0.1g：10
‑
14mL；4
‑
乙烯基吡啶、过硫酸铵、三乙醇胺和去离子水的用量比为1g：50mg：20mg：5mL。
[0020]进一步地，助剂通过如下步骤制备：
[0021]步骤A21、将全氟己基碘烷和乙烯酸丙酯加入四口烧瓶中，设置温度为95℃、转速为600r/min，搅拌10min，保持温度和转速不变继续搅拌，加入过氧化苯甲酰，加完后控制温度为120℃，搅拌30min；然后加入正己烷和氢氧化钾，回流反应4h，反应结束后，将反应液冷却至室温，减压抽滤，将得到的滤液减压蒸馏，收集77
‑
80℃/40mmHg的馏分，即为中间体a；
[0022]步骤A22、将对甲基苯胺、中间体a和乙醇加入三口烧瓶中，设置为100℃、转速为300r/min，加热回流反应16h，反应结束后，用旋转蒸发仪，在40℃减压浓缩至反应液体积不变，将浓缩后的反应液和等体积甲苯混合重结晶，得到中间体b；
[0023]步骤A23、将中间体b加入丙酮中，设置温度为
‑
10℃、转速为300r/min，加入三乙胺，然后滴加甲基丙烯酰氯和二氯甲烷的混合液，滴加结束后，将温度升为0℃，保持转速不变继续反应3h，反应结束后加入甲醇，减压蒸馏，收集123
‑
127℃/20mmHg的馏分，得到助剂。
[0024]进一步地，步骤A21中全氟己基碘烷、乙烯酸丙酯、过氧化苯甲酰、正己烷和氢氧化钾的用量比为14g：30g：150mg：35
‑
40mL：4g；步骤A22中对甲基苯胺、中间体a和乙醇的用量比为2
‑
2.5g：4g：20mL；步骤A23中间体b、丙酮、三乙胺、甲基丙烯酰氯和二氯甲烷的用量比为6g：20mL：3
‑
4g：3g：10mL。
[0025]进一步地，活性炭纤维层的制备过程如下所示：
[0026]步骤S21、将氯甲基化苯乙烯和N，N
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二甲基甲酰胺加入三口烧瓶中，设置温度为120℃、转速为400r/min，滴加三苯基膦溶液，控制滴加速度为10滴/分钟，滴加结束后，保持温度和转速不变，继续搅拌12h反应结束后，减压浓缩除去N，N
‑
二甲基甲酰胺，得到改性剂；
[0027]步骤S22、将改性剂和硝酸铈铵加入去离子水中，然后加入棉纤维，氮气鼓泡10min，设置温度为40℃，反应50
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60min，反应结束过滤，用丙酮清洗，在40℃干燥至恒重，得到改性棉纤维；
[0028]步骤S23、将改性棉纤维和活性炭纤维进行混纺，其中棉纤维和活性炭纤维的用量比为1：1；制造成胚布，在壳聚糖溶液中浸泡24h，然后在1mol/L的氢氧化钠溶液本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抑菌口罩制作工艺，其特征在于，包括如下步骤：第一步、制备抗菌层；第二步、制备活性炭纤维层；第三步、利用热熔缝边技术将顺序叠放的无纺布层、活性炭纤维层、抗菌层、活性炭纤维层、无纺布层缝合制得罩体，然后将罩体与耳带缝结起来，在上口封边布卷内部等距设置有若干个鼻夹条，即得一种抑菌口罩。2.根据权利要求1所述的一种抑菌口罩制作工艺，其特征在于，抗菌层的制备过程如下所示：步骤S11、将聚乳酸、聚丙烯、十二烷基苯磺酸钠和抗菌剂进行共混，然后通过双螺杆挤出机挤出造粒，得到共混物，挤出温度为230℃；步骤S12、将步骤S11得到的共混物通过螺杆挤压机加热，在280℃下熔融、挤压成熔体，当熔体从模头的喷丝孔挤出时，受到喷丝孔两侧流速为100m/s,温度为280℃的高压热气流喷吹，共混物熔体被拉伸成超细纤维，凝聚在离喷头距离12cm的滚筒式接收器上，接收器的滚筒转速为30r/min，然后在80℃干燥15h，得到抗菌层。3.根据权利要求2所述的一种抑菌口罩制作工艺，其特征在于，步骤S11中聚乳酸、聚丙烯、十二烷基苯磺酸钠和抗菌剂的质量比为40：40：2
‑
4：1
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3。4.根据权利要求2所述的一种抑菌口罩制作工艺，其特征在于，抗菌剂通过如下步骤制备：步骤A11、将二氯甲烷加入反应釜中，然后加入甲基丙烯酸二甲氨乙酯和氯化苄，设置温度为40℃、转速为300r/min，加入对苯二酚加热回流6h，反应结束后自然冷却，析出晶体，经过抽滤、干燥，得到中间体1；步骤A12、将二甲氨基乙醇加入二氯甲烷中，设置温度为
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10℃、转速为300r/min，加入三乙胺，三乙胺加完后，然后滴加甲基丙烯酰氯，滴加结束后，将温度升为0℃，保持转速不变继续反应3h，反应结束后，用旋转蒸发仪在30℃除去溶剂二氯甲烷，得到中间体2；步骤A13、将聚4
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乙烯基吡啶、中间体1、中间体2、助剂和二甲基亚砜加入圆底烧瓶中，设置温度为66℃、转速为400r/min，在氮气保护条件下搅拌反应30min，然后加入过硫酸铵、三乙醇胺和去离子水，保持温度和转速不变，继续搅拌10h，反应结束后，将得到的反应液和等体积二氯甲烷混合，析出沉淀，减压抽滤，滤饼用二氯甲烷和乙醚洗涤，然后在40℃干燥至恒重，得到抗菌剂。5.根据权利要求4所述的一种抑菌口罩制作工艺，其特征在于，步骤A11中二氯甲烷、甲基丙烯酸二甲氨乙酯和氯化苄的用量体积比为6：2：1；步骤A12中二甲氨基乙醇、甲基丙烯酰氯、三乙胺的用量摩尔比为1：1：0.2
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0.4，二甲氨基乙醇、甲基丙烯酰氯总用量和二氯甲烷用量比为1g：1g：10
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14mL；步骤A13中聚4
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乙烯基吡啶、中间体1、中间体2、助剂和二甲基亚砜的用量比为0.2g：0.4g：0.4g：0.1g：10
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14mL；4
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乙烯基吡啶、过硫酸铵、三乙醇胺和去离子水的用量比为1g：50mg：20mg：5mL。6.根据权利要求4所述的一种抑菌口罩制作工艺，其特征在于，助剂通过如下步骤制备：步骤A2...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪艳丽，
申请(专利权)人：汪艳丽，
类型：发明
国别省市：