一种可释放负离子的非织造材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及非织造材料领域，公开了一种可释放负离子的非织造材料及其制备方法，包括依次叠合连接的第一纤维层、第二纤维层和第三纤维层；第一纤维层中含有超吸水纤维和抗菌纤维；第二纤维层中包括低熔点纤维和负离子粉粒；第三纤维层由疏水性纤维构成。本发明专利技术将负离子粉粒固定在纤维网中，负离子粉粒添加量高、不易脱落；本发明专利技术在与负离子粉粒相连的第一纤维层中设置超吸水纤维用以充分吸收周围环境中的水分，可有效增加负离子发生量，提高空气净化效果；在第一纤维层中加入抗菌纤维，在第一纤维层具有高湿度的情况下，确保材料不发霉；本发明专利技术的可释放负离子的非织造材料生产装置设计合理、结构简单、操作方便、生产效率高，适合实际推广。适合实际推广。适合实际推广。

【技术实现步骤摘要】
一种可释放负离子的非织造材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及非织造材料领域，尤其涉及一种可释放负离子的非织造材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着人民生活水平的日益提高，人们对生命、健康、安全的关注愈加迫切。近年来，各类癌症患者数量不断增长，人们对各类软装饰材料的安全性也提出了新的要求，不仅应当具有各种特殊的功能，而且还应当具有健康、环保的特点。
[0003]目前，一些用于室内、交通工具使用的内装饰材料中包含了大量高分子材料。日常生活中，这些内装饰材料中的小分子有毒气体(如苯、甲醛、丙酮等)会逐渐释放，潜移默化地危害人们的身心健康。在室内和交通工具等密闭环境内，香烟，脏污发酵等积累产生的异味严重影响身体健康。因此，开发健康、安全的内装饰材料一直是行业技术研究的热点。
[0004]专利CN201920569651.0公开了一种新型复合面料，具体涉及室内装饰领域，该新型复合面料自上而下依次包括织布层、活性炭+热熔胶层和无纺布层，其织布层为高密布，活性炭+热熔胶层通过撒粉系统均匀喷洒在织布层和无纺布层之间，织布层、无纺布层通过活性炭+热熔胶热压复合连接。该专利技术利用活性炭吸附材料吸附有害气体，净化室内空气。该方案不足之处在于活性炭吸附材料在高温下容易脱附，且吸附材料饱和时吸附效果大大降低。
[0005]专利CN201810406028.3公开了一种改良结构的纳米负离子车用内饰面料的制作方法，将纳米电气石粉16份、分散剂5份、偶联剂4份、抗氧化剂3份和水70份作为整理液，采用轧/>‑
烘
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焙工艺，将整理液倒入到浸轧装置中，对针织布进行浸渍，二浸二轧后并对其预烘和烘焙，最后将处理好的针织布进行定型并与无纺布贴合得到纳米负离子车用内饰面料。该专利技术将整理液涂覆在针织布表面，使针织布产生负离子，有效解决汽车内饰污染的问题，但该方案不足之处在于将活性成分物质涂覆在针织布表面，活性成分物质易脱落。
[0006]专利CN201710674055.4公开了一种高效抗菌无纺布的制备方法，通过采用共混纺织法，用负离子4.5d*65mm涤纶纤维，以280～300℃高温热溶拉丝，以普通无纺布工艺方式制成35～50g/m2高效抗菌无纺布，该无纺布耐水洗且使用时可释放负离子。该方案采用造粒法制备负离子纤维，不足之处在于由于纤维可纺性的影响，无机矿物质的添加量受到限制，影响材料的空气净化效果。
[0007]综上，目前用于室内、交通工具内使用的内装饰材料主要有机织布、非织造布、复合材料及人造皮革等。在消除室内有害气体及异味的技术方法主要有几下几种：1、在内装饰材料中设置吸附层，一般大都采用活性炭和蒙脱土等吸附材料，吸附室内异味，净化空气环境。但该方法吸附层材料在高温情况下容易脱附，且吸附效果随着时间推移逐渐降低，吸附材料出现吸附饱和；2、将产生负离子的活性成分物质采取浸轧、涂覆等方式直接与装饰面料表面连接，空气中的负离子吸附异味、有害气体。但该方法活性物质与面料的结合力较低，在长时
间摩擦下容易掉落；3、将产生负离子的活性颗粒直接添加到纤维溶体中，纺丝成负离子纤维，然后将负离子纤维制成装饰面料。该方式下活性颗粒会影响纤维可纺性，无机矿物质组分与聚合物高分子存在不相容性，活性颗粒易出现团聚现象，导致纺丝中添加量有限，同时会降低纤维的物理性能。
[0008]针对现有技术产品中存在的以上问题，需要开发一种吸附性材料含量高、结合稳定、吸附净化功能显著的新型非织造材料。

技术实现思路

[0009]为了提高现有内装饰材料去污除臭、去甲醛的性能，解决现有产品吸附性物质含量低、结合不稳定、吸附净化功能效果差的技术问题，本专利技术提供了一种可释放负离子的非织造材料及其制备方法。
[0010]本专利技术的具体技术方案为：第一方面，本专利技术提供了一种可释放负离子的非织造材料，包括依次叠合连接的第一纤维层、第二纤维层和第三纤维层；所述第一纤维层中含有超吸水纤维和抗菌纤维；所述第二纤维层中包括低熔点纤维和附着于所述低熔点纤维上的负离子粉粒；所述第三纤维层由疏水性纤维构成。
[0011]本专利技术上述可释放负离子的非织造材料的特点在于：(1)本专利技术团队研究发现，增大负离子粉粒周围的水分含量有利于提高负离子释放量和除臭去甲醛的效果；负离子释放量与周围水分含量的关系呈现出先递增、后稳定的变化规律。究其原因，负离子粉粒在产生负离子的过程中需要水分的参与，负离子粉粒通过强电场电离空气中H2O，成为OH
‑
，再与其他空气水或者空气粒子结合形成具备吸附分解效应的活性负离子团。据此，本专利技术在与外界环境直接接触的第一纤维层中添加有超吸水纤维，可吸收周围环境中的水分，使可释放负离子的非织造材料的含水率保持在一个特定范围(优选10
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40％)，第一纤维层相当于是一个微弱的储水库，可持续增强第二纤维层中负离子粉粒的电离反应，大大增强负离子发生量，增强空气净化效果。
[0012](2)由于第一纤维层的含水率较高，容易发生霉变。为此，本专利技术在第一纤维层中添加抗菌纤维(如抗菌聚酯纤维)以增强其材料的耐用性，防止材料中湿度大而产生发霉的问题。
[0013](3)本专利技术中的第二纤维层位于中间层，其中，负离子粉粒固着于融化后重新固化的低熔点纤维上，增加了粉粒的牢固度。相比传统浸渍整理工艺，本方案不会产生负离子粉粒脱离的问题，不会产生粉尘污染，同时，负离子粉粒设于材料中间，不与人体直接接触，安全性高。
[0014](4)由于第三纤维层用于将内装饰材料(可释放负离子的非织造材料)粘贴到墙面或者汽车顶棚面，其采用疏水性纤维，不仅贴合牢度高，而且具有防潮、防霉的作用。而第三纤维层采用热熔性的合成纤维，本身也可以可起到热粘合的作用，便于成形加工。
[0015]作为优选，所述超吸水纤维的吸水率为50～100倍。
[0016]作为优选，所述第一纤维层占材料总质量的10～40％；所述超吸水纤维占第一纤维层质量的10～50％；所述第二纤维层占材料总质量的40～60％；所述负离子粉粒占材料
总质量的10～20％；所述第三纤维层占材料总质量的10～30％。
[0017]本专利技术团队研究发现，吸水湿度对于负离子发生量的增效具有上限，达到一定湿度后增效甚微，反而会加大表面霉变概率，并且手感变差。因此，需要控制抗菌纤维和超吸水纤维的混合比例。
[0018]作为优选，所述第一纤维层中的抗菌纤维为合成抗菌纤维；作为优选，所述第二纤维层中的低熔点纤维为聚丙烯/聚酯(PP/PET)皮芯型双组份纤维。
[0019]与常见的PE/PET或PE/PP低熔点纤维相比，本专利技术采用聚丙烯/聚酯(PP/PET)低熔点纤维，由于PP具备更高的比强度和熔化温度，可以使后道烘干温度适当提高，而不至于被二次融化，提高了生产效率。由于PP纤维的回潮率为0，具备优异的隔水防水性能，可阻止第一纤维层中的水分传导进入第三纤维层中，引发材料霉变的风险。
[0020]进一步优选，所述皮芯纤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可释放负离子的非织造材料，其特征在于：包括依次叠合连接的第一纤维层、第二纤维层和第三纤维层；所述第一纤维层中含有超吸水纤维和抗菌纤维；所述第二纤维层中包括低熔点纤维和附着于所述低熔点纤维上的负离子粉粒；所述第三纤维层由疏水性纤维构成。2.如权利要求1所述的可释放负离子的非织造材料，其特征在于：所述第一纤维层占材料总质量的10~40%；所述超吸水纤维占第一纤维层质量的10~50%；所述第二纤维层占材料总质量的40~60%；所述负离子粉粒占材料总质量的10~20%；所述第三纤维层占材料总质量的10~30%。3.如权利要求1所述的可释放负离子的非织造材料，其特征在于：所述超吸水纤维的吸水率为50~100倍；所述第一纤维层中的抗菌纤维为合成抗菌纤维。4.如权利要求1所述的可释放负离子的非织造材料，其特征在于：所述第二纤维层中的低熔点纤维为聚丙烯/聚酯皮芯型双组份纤维；所述负离子粉粒的粒径范围为800～2000目。5.如权利要求1所述的可释放负离子的非织造材料，其特征在于：所述第三纤维层为聚丙烯纺粘热轧无纺布。6.一种如权利要求1
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5之一所述可释放负离子的非织造材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：（1）对低熔点纤维网进行驻极处理，再将其对负离...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵程波，
申请(专利权)人：杭州诺邦无纺股份有限公司，
类型：发明
国别省市：