一种具有吸附功能的熔喷无纺布用色母粒及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有吸附功能的熔喷无纺布用色母粒及其制备方法，涉及高分子材料技术领域。本发明专利技术先利用壳聚糖、1,2

【技术实现步骤摘要】
一种具有吸附功能的熔喷无纺布用色母粒及其制备方法


[0001]本专利技术涉及高分子材料
，具体为一种具有吸附功能的熔喷无纺布用色母粒及其制备方法。

技术介绍

[0002]无纺布，又称非织造布或不织布，是由定向或随机排列的纤维通过粘合等不同方法组合而结合而成的，为柔软、质轻、透气和平面结构，在实际生产加工和使用过程中，由于母粒本身的结构特点和加工温度、氧、光、空气中的污染物等外部环境因素的影响，极易发生老化降解，大大缩短制品的使用寿命，造成材料的极大浪费。
[0003]甲醛是一种来源广泛、可导致人体产生严重疾病的有毒挥发性空气污染物，长时间接触低浓度甲醛会引发恶心、胸闷、皮疹、眼部红肿、鼻腔不适等，高浓度甲醛会引发鼻炎、咽炎、肺气肿、肺癌等病症，并会对人体的免疫系统和神经系统产生影响，严重者可造成死亡，而以聚丙烯为原料的熔喷无纺布具有独特的毛细结构，使其具有拥有较好的过滤性、屏蔽性，但由于其结构致密、疏水性强，使得着色颜料分子无法或难以扩散到聚丙烯材料内部，完成材料的均匀着色，导致无纺布的美观性较差，同时也限制了过滤吸附性能。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种具有吸附功能的熔喷无纺布用色母粒及其制备方法，以解决现有技术中存在的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种具有吸附功能的熔喷无纺布用色母粒，按重量份数计，主要包括35～50份改性炭黑、17.5～45份自制填料、63～100份聚丙烯树脂、4.9～15份分散剂、0.7～2份抗氧剂、3.5～10份润滑剂。
[0006]进一步的，所述改性炭黑由炭黑、壳聚糖、1,2
‑
环已二胺四乙酸和2
‑
乙酰胺基
‑2‑
脱氧
‑
D
‑
甘露酮
‑
1,4
‑
内酯制得。
[0007]进一步的，所述自制填料由碳酸钙、四异丙醇钛和四氯化钛制得。
[0008]进一步的，所述分散剂为聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、油酸酰胺、聚丙烯酰胺或聚乙二醇的一种或多种混合；所述润滑剂为聚二甲基硅氧烷、环甲基硅氧烷、氨基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷或聚醚聚硅氧烷共聚物中的一种或多种混合。
[0009]进一步的，所述抗氧剂为四
‑
[3
‑
(3,5
‑
二叔丁基
‑
4羟基苯基)丙酸]季戊四醇脂、β
‑
(3,5
‑
二叔丁基
‑
4羟基苯基)丙酸十八碳醇脂、萘胺、二苯胺、对苯二胺、亚磷酯三异辛酯、亚磷酸三异癸酯、亚磷酸三月桂酯、亚磷酸三(十三烷基)酯或二亚磷酸季戊四醇二异癸酯的一种或多种混合。
[0010]进一步的，一种具有吸附功能的熔喷无纺布用色母粒的制备方法，包括以下制备步骤：
[0011](1)将壳聚糖、蒸馏水和预处理炭黑按质量比1:25:0.7～1:30:1.2混合，50～100rpm下搅拌反应2～5h，过滤，依次用无水乙醇、无水乙醚洗涤3～6次，60～80℃下干燥2
～4h，得改性炭黑前体；
[0012](2)将1,2
‑
环已二胺四乙酸、改性炭黑前体和对甲苯磺酸按质量比0.9:1:0.009～1.7:1:0.02混合，放入油浴锅中，加热至100～120℃，预热10～25min后，升温至135～150℃，氮气保护下反应3～6h，再减压至80～100Pa，反应2～4h后，冷却至室温，加入改性炭黑前体质量0.8～1.7倍的尿素和改性炭黑前体质量2～6倍的去离子水，70～90℃、50～100rpm下反应5～9h后，趁热倒出，用无水乙醇洗涤3～6次，抽滤，得咪唑啉酮化合物；
[0013](3)将苯和吡啶按质量比3:1～6:1混合，冷却至6～15℃，以0.1～0.3mL/min滴加吡啶质量0.7～1.2倍的二氯亚砜，然后加入吡啶质量0.5～0.8倍的2
‑
乙酰胺基
‑2‑
脱氧
‑
D
‑
甘露酮
‑
1,4
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内酯，50～100rpm下搅拌1～3h后，加入吡啶质量0.5～0.9倍的咪唑啉酮化合物，加热至80～100℃，反应7～15h后，加入吡啶质量5～10倍的去离子水，抽滤，依次用质量分数为10％的氢氧化钠、乙醚洗涤5～10次，60～80℃、0.1～0.3MPa下干燥3～6h，得改性炭黑；
[0014](4)将碳酸钙置于辐照搅拌器中，以20～30mL/min通入四异丙醇钛，通入时间为20～35min，加热至140～160℃，保温30～50min后，升温至430～580℃，反应1～4h后，置于电场
‑
微波炉中，加入碳酸钙质量0.3～0.6倍的四氯化钛和碳酸钙质量1.1～2.4倍的蒸馏水，反应15～24h，得自制填料；
[0015](5)将改性炭黑、自制填料、抗氧剂、润滑剂按质量比1:0.5:0.02:0.1～1:0.9:0.04:0.2混合，5000～10000rpm下搅拌15～20min后，加入改性炭黑质量1.8～2.0倍的聚丙烯树脂，相同速度下搅拌10～15min后，挤出，造粒，得具有吸附功能的熔喷无纺布用色母粒。
[0016]进一步的，步骤(1)所述预处理炭黑：
[0017]A、将炭黑、分散剂和去离子水按质量比1:0.14:20～1:0.50:35混合，10～25℃、5000～10000rpm下研磨时间35～60min，得颗粒混合物；将颗粒混合物加入到颗粒混合物体积0.8～1.2倍的乙酸乙酯中，20～40℃、100～200rpm下搅拌15～30min后保温10～15min，再按相同速度搅拌15～30min后保温10～15min，重复3～5次，加入炭黑质量6～10倍的十二烷基三甲基氯化铵，30～45℃、100～200rpm下搅拌20～35min，得油相混合物；
[0018]B、将油相混合物于50～70℃、800～1000rpm烘干30～50min，再加入油相混合物质量7～10倍的质量分数为65％的硝酸，加热至60～80℃，反应10～15h后，冷却至室温，过滤，用去离子水洗涤至溶液pH为6～7，然后于60～80℃干燥2～5h，得预处理炭黑。
[0019]进一步的，步骤(4)所述辐照搅拌器的辐照剂量200～300kGy，搅拌速度为8000～10000rpm。
[0020]进一步的，步骤(4)所述电场
‑
微波炉为微波炉内施加电场，微波辐照强度为400～600W，电场电压为600～900V。
[0021]进一步的，步骤(5)所述挤出所用的挤出机转速为300～380rpm，挤出机各区间温度分别为：170～190℃、180～200℃、190～210℃、180～210℃、190～220℃和180～200℃，各区间的真空度为0.02～0.08MPa。
[0022]与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有吸附功能的熔喷无纺布用色母粒，其特征在于，按重量份数计，主要包括35～50份改性炭黑、17.5～45份自制填料、63～100份聚丙烯树脂、4.9～15份分散剂、0.7～2份抗氧剂、3.5～10份润滑剂。2.根据权利要求1所述的一种具有吸附功能的熔喷无纺布用色母粒，其特征在于，所述改性炭黑由炭黑、壳聚糖、1,2
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环已二胺四乙酸和2
‑
乙酰胺基
‑2‑
脱氧
‑
D
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甘露酮
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1,4
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内酯制得。3.根据权利要求2所述的一种具有吸附功能的熔喷无纺布用色母粒，其特征在于，所述自制填料由碳酸钙、四异丙醇钛和四氯化钛制得。4.根据权利要求3所述的一种具有吸附功能的熔喷无纺布用色母粒，其特征在于，所述分散剂为聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、油酸酰胺、聚丙烯酰胺或聚乙二醇的一种或多种混合；所述润滑剂为聚二甲基硅氧烷、环甲基硅氧烷、氨基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷或聚醚聚硅氧烷共聚物中的一种或多种混合。5.根据权利要求4所述的一种具有吸附功能的熔喷无纺布用色母粒，其特征在于，所述抗氧剂为四
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[3
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(3,5
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二叔丁基
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4羟基苯基)丙酸]季戊四醇脂、β
‑
(3,5
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二叔丁基
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4羟基苯基)丙酸十八碳醇脂、萘胺、二苯胺、对苯二胺、亚磷酯三异辛酯、亚磷酸三异癸酯、亚磷酸三月桂酯、亚磷酸三(十三烷基)酯或二亚磷酸季戊四醇二异癸酯的一种或多种混合。6.一种具有吸附功能的熔喷无纺布用色母粒的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：(1)将壳聚糖、蒸馏水和预处理炭黑按质量比1:25:0.7～1:30:1.2混合，50～100rpm下搅拌反应2～5h，过滤，依次用无水乙醇、无水乙醚洗涤3～6次，60～80℃下干燥2～4h，得改性炭黑前体；(2)将1,2
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环已二胺四乙酸、改性炭黑前体和对甲苯磺酸按质量比0.9:1:0.009～1.7:1:0.02混合，放入油浴锅中，加热至100～120℃，预热10～25min后，升温至135～150℃，氮气保护下反应3～6h，再减压至80～100Pa，反应2～4h后，冷却至室温，加入改性炭黑前体质量0.8～1.7倍的尿素和改性炭黑前体质量2～6倍的去离子水，70～90℃、50～100rpm下反应5～9h后，趁热倒出，用无水乙醇洗涤3～6次，抽滤，得咪唑啉酮化合物；(3)将苯和吡啶按质量比3:1～6:1混合，冷却至6～15℃，以0.1～0.3mL/min滴加吡啶质量0.7～1.2倍的二氯亚砜，然后加入吡啶质量0.5～0.8倍的2
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乙酰胺基
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脱氧
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D
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甘露酮...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪钧，
申请(专利权)人：盐城瑞泽色母粒有限公司，
类型：发明
国别省市：