一种超细高效负离子口罩用无纺布及其制备方法技术

一种超细高效负离子口罩用无纺布，属于无纺布领域，包括原材料的准备、配料、制备功能母粒、烘干、再配料、熔融挤出、纺丝、纤维冷却、粘合加固、后整理；所述原材料的准备，将纳米蛋白石轻质页岩粉，磁性粉，纳米二氧化钛粉混合均匀后，制备成负离子粉体；该无纺布的优点包括：具有阻燃性，移离火焰后继续燃烧时间为2

【技术实现步骤摘要】
一种超细高效负离子口罩用无纺布及其制备方法


[0001]本专利技术涉及无纺布生产领域，尤其是涉及一种超细高效负离子口罩用无纺布及其制备方法。

技术介绍

[0002]目前，佩戴的口罩材料大多闷热、潮湿，口罩内呼出的气体在密封情况下与外界空气流动变得缓慢，佩戴后短时间口罩内聚集水汽多不能及时排出导致细菌滋生严重等问题，影响人员的健康和舒适。负离子对人体有着特殊的保健功效，被誉为“空气维生素”。研究表明，空气中氧负离子具有：降尘、除异味、灭菌、调节人体功能等的作用。负离子会与浮尘、烟雾、细菌等显正电性的微粒中合，越小直径的微粒，越易被负离子中和，团聚在一起，形成球状大粒子落到地面，从而对空气进行净化和杀菌，使空气保持清洁。所以，应用现有的纺丝生产工艺研发具有释放负离子功能的纺织品受到了纺织行业的重视，市场开发前景十分广阔。制备一种专业的超细高效负离子口罩材料，可提供天然、持续、安全和有效的抗菌保护，是非常必要的。
[0003]但是现有的负离子过滤材料存在负离子释放量低、净化效果持久性差的问题，无法同时满足人们对过滤产品的性能要求。

技术实现思路

[0004]为解决现有技术中存在的技术问题，本专利技术提供一种超细高效负离子口罩用无纺布，能够降低材料的阻力，增加材料的尺寸稳定性，提高材料的机械拦截能力，降低细菌的滋生，提高对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌的抗菌效果，同时大幅提高负离子的释放量，解决目前常规母粒负离子释放量低的问题。
[0005]为解决以上技术问题，本专利技术采取的技术方案如下：一种超细高效负离子口罩用无纺布，包括原材料的准备、配料、制备功能母粒、烘干、再配料、熔融挤出、纺丝、纤维冷却、粘合加固、后整理。
[0006]所述原材料的准备，将纳米蛋白石轻质页岩粉，磁性粉，纳米二氧化钛粉混合均匀后，制备成负离子粉体。
[0007]所述纳米蛋白石轻质页岩粉的粒径为150
‑
300nm。
[0008]所述纳米二氧化钛粉的粒径为100
‑
150nm。
[0009]所述磁性粉的制备过程为：将氧化铁粉末浸泡入硅烷偶联剂和氢氧化钠乙醇溶液的混合液体中，硅烷偶联剂和氢氧化钠乙醇溶液的体积比为1:5
‑
6，氧化铁粉末与混合液体的质量比为2
‑
3:10，于30
‑
40℃浸泡1
‑
1.5h后，将浸泡后的氧化铁粉末于50
‑
55℃下烘干，然后在总流量速率为0.5
‑
0.6L/min的氧气气氛下，以250
‑
280℃的温度热处理4.5
‑
5h，得到经过硅烷偶联化处理后的氧化铁粉末；将氯化镍粉末浸泡入硅烷偶联剂和氢氧化镁乙醇溶液的混合液体中，硅烷偶联剂和氢氧化钠乙醇溶液的体积比为1:3
‑
4，氯化镍粉末与混合液体的质量比为4
‑
5:10，于30
‑
40℃浸泡1
‑
1.5h后，将浸泡后的氧化铁粉末于50
‑
55℃下烘干，然后在总流量速率为0.7
‑
0.8L/min的氮气气氛下，以300
‑
320℃的温度热处理6
‑
6.5h，得到经过硅烷偶联化处理后的氯化镍粉末；将质量比为1:3
‑
4的经过硅烷偶联化处理后的氧化铁粉末和经过硅烷偶联化处理后的氯化镍粉末混合均匀后，于
‑
20℃到
‑
15℃低温处理1.5
‑
2h后得到磁性粉。
[0010]所述氧化铁的粒径为50
‑
60μm。
[0011]所述制备经过硅烷偶联化处理后的氧化铁粉末和经过硅烷偶联化处理后的氯化镍粉末中使用的硅烷偶联剂的型号都为美国道康宁Z
‑
6040。
[0012]所述氢氧化钠乙醇溶液的质量分数为5%
‑
7%。
[0013]所述氯化镍的粒径为20
‑
35μm。
[0014]所述氢氧化镁乙醇溶液的质量分数为2%
‑
4%。
[0015]所述配料，将质量比为15：30
‑
40：45
‑
55的负离子粉体、热塑性聚丙烯酸酯树脂和聚酯树脂通过混炼机进行混合，得到初级原料混合物，混炼时混炼机的转速为720
‑
800rpm，混炼时间为30
‑
40min，混炼机的温度为65
‑
80℃。
[0016]所述热塑性聚丙烯酸酯的数均分子量为10000
‑
12000，分子量分布为1.4
‑
1.6。
[0017]所述聚酯树脂的数均分子量为4000
‑
4500，羟值为30
‑
40mgKOH/g。
[0018]所述制备功能母粒，使用螺杆挤压机将初级原料混合物熔融后挤出，得到功能母粒；所述螺杆挤出机的长径比为20
‑
25，螺杆转速为50
‑
60rpm，螺杆挤出机的温度为160
‑
190℃。
[0019]所述烘干，将功能母粒放入烘干机中烘至含水率降至5%
‑
7%，所述烘干机的温度为40
‑
45℃。
[0020]所述再配料，将功能母粒与聚丙烯切片混合均匀后得到原料混合物，其中，功能母粒与聚丙烯切片的质量比为30:60
‑
70。
[0021]所述聚丙烯切片的熔融指数MI为420
‑
470g/10min。
[0022]所述熔融挤出，将原料混合物通入双螺杆挤出机中进行熔融挤出,所述双螺杆挤出机的设定如下：长径比为50
‑
55，螺杆转速为40
‑
50rpm，第一区温度范围为130
‑
140℃，第二区温度范围为150
‑
170℃，第三区温度范围为190
‑
200℃，模头温度为120
‑
130℃。
[0023]所述纺丝，利用高速热空气对模头喷丝孔挤出的熔体细流进行牵伸，形成0.5
‑
0.8μm的超细纤维。
[0024]所述纤维冷却，采用冷风冷却的方式对超细纤维进行冷却得到冷却后的超细纤维，冷却时将冷风控制在800
‑
950rpm，将纤维冷却至20
‑
25℃。
[0025]所述粘合加固，将冷却后的超细纤维在成网帘上成网，依靠自身粘合成PP熔喷非织造材料后进行粘合加固，制得粘合加固后的非织造材料。
[0026]所述后整理，将抗静电剂喷淋至粘合加固后的非织造材料表面，然后于40
‑
45℃下烘干后，收卷、分切、包装成为成品，得到超细高效负离子口罩用无纺布本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超细高效负离子口罩用无纺布，其特征在于，包括原材料的准备、配料、制备功能母粒、烘干、再配料、熔融挤出、纺丝、纤维冷却、粘合加固、后整理；所述原材料的准备，将纳米蛋白石轻质页岩粉，磁性粉，纳米二氧化钛粉混合均匀后，制备成负离子粉体；所述纳米蛋白石轻质页岩粉的粒径为150
‑
300nm；所述纳米二氧化钛粉的粒径为100
‑
150nm。2.根据权利要求1所述的超细高效负离子口罩用无纺布，其特征在于，所述磁性粉的制备过程为：将氧化铁粉末浸泡入硅烷偶联剂和氢氧化钠乙醇溶液的混合液体中，硅烷偶联剂和氢氧化钠乙醇溶液的体积比为1:5
‑
6，氧化铁粉末与混合液体的质量比为2
‑
3:10，于30
‑
40℃浸泡1
‑
1.5h后，将浸泡后的氧化铁粉末于50
‑
55℃下烘干，然后在总流量速率为0.5
‑
0.6L/min的氧气气氛下，以250
‑
280℃的温度热处理4.5
‑
5h，得到经过硅烷偶联化处理后的氧化铁粉末；将氯化镍粉末浸泡入硅烷偶联剂和氢氧化镁乙醇溶液的混合液体中，硅烷偶联剂和氢氧化钠乙醇溶液的体积比为1:3
‑
4，氯化镍粉末与混合液体的质量比为4
‑
5:10，于30
‑
40℃浸泡1
‑
1.5h后，将浸泡后的氧化铁粉末于50
‑
55℃下烘干，然后在总流量速率为0.7
‑
0.8L/min的氮气气氛下，以300
‑
320℃的温度热处理6
‑
6.5h，得到经过硅烷偶联化处理后的氯化镍粉末；将质量比为1:3
‑
4的经过硅烷偶联化处理后的氧化铁粉末和经过硅烷偶联化处理后的氯化镍粉末混合均匀后，于
‑
20℃到
‑
15℃低温处理1.5
‑
2h后得到磁性粉。3.根据权利要求2所述的超细高效负离子口罩用无纺布，其特征在于，所述氧化铁的粒径为50
‑
60μm；所述氢氧化钠乙醇溶液的质量分数为5%
‑
7%；所述氯化镍的粒径为20
‑
35μm；所述氢氧化镁乙醇溶液的质量分数为2%
‑
4%。4.根据权利要求2所述的超细高效负离子口罩用无纺布，其特征在于，所述配料，将质量比为15：30
‑
40：45
‑
55的负离子粉体、热塑性聚丙烯酸酯树脂和聚酯树脂通过混炼机进行混合，得到初级原料混合物，混炼时混炼机的转速为720

【专利技术属性】
技术研发人员：黄文胜，谢国东，刘雨佳，范小杰，黄志国，袁珊珊，
申请(专利权)人：东营俊富净化科技有限公司，
类型：发明
国别省市：