System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种抗菌复合无纺布制造技术_技高网

一种抗菌复合无纺布制造技术

技术编号:41270568 阅读:3 留言:0更新日期:2024-05-11 09:25
本发明专利技术公开了一种抗菌复合无纺布,包括抗菌层、吸附层和透气防水层,吸附层的一个表面通过针刺复合抗菌层,吸附层的另一个表面通过网状的聚氨酯热熔胶粘合透气防水层。所述吸附层包括如下重量份原料:改性聚丙烯100份、阻燃剂15‑25份、混合醇30‑40份、聚对苯二甲酸丁二醇酯25‑35份和纳米二氧化钛1‑3份。所合成的阻燃剂包括三聚氰胺结构、磷脂结构、烷基长链和二苯甲酮结构,在改性聚丙烯中分散性良好,所得复合无纺布具有优良的阻燃性和抗紫外线性能。所合成的改性聚丙烯包括氟碳链段、磺酰胺结构、季铵盐结构、马来酸酐结构和N‑乙烯基吡咯烷酮结构等,使得吸附层的表面润湿性良好,复合无纺布的抗菌性和耐热性优异。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无纺布领域,具体涉及一种抗菌复合无纺布


技术介绍

1、聚丙烯纤维是以聚丙烯为原料通过熔融纺丝制成的一种纤维制品,是近年来合成纤维中发展最快的品种,按加工方法分可分为普通长丝、复合纤维膨体纱、短纤维、无纺布等。其中无纺布由于具有质轻、柔软、透气、易成型等优点,发展迅速,被广泛应用于一次性尿布、生理用品、卫生制品、服装原材料、绷带、包装材料等领域。聚丙烯纤维本身具有良好的物理和化学性能,但由于其自身的非极性结构,分子链中缺少亲水基团,产品的亲水性差,限制其应用领域,所以有必要对其进行亲水改性,以满足更多的使用需求。传统增强无纺布抗菌性的方法是通过前处理或后处理的方式加入抗菌剂,但是小分子抗菌剂存在久用掉落风险,因此有必要通过接枝等改性方法,提高聚合物的抗菌性,从而使无纺布的综合性能满足使用需求。此前,有研究以甲基丙烯酸丁酯等共单体制备了马来酸酐接枝聚丙烯共聚物,提高了聚丙烯的亲水性,为了使无纺布同时具有抗菌性,还需开发出新的接枝单体。

2、此外,聚丙烯无纺布由聚丙烯纤维单丝复合制备而成,导致其燃点较低,阻燃性相对较差,导致其使用过程中存在安全隐患,也影响无纺布的储存和运输。目前应用阻燃乳液对织物进行阻燃改性的方法,是重要的研究方法之一,常用的能制备织物阻燃乳液的阻燃单体有磷酸酯类、氢氧化铝及卤系阻燃剂等,但是所用阻燃单体的存在光化学稳定性能不足等缺点,因此开发出综合性能优良的阻燃单体仍然是一个重要的研究课题。


技术实现思路

1、为了解决上述技术问题,本专利技术提供一种抗菌复合无纺布。

2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现:

3、一种抗菌复合无纺布,包括抗菌层、吸附层和透气防水层,吸附层的一个表面通过针刺复合抗菌层,吸附层的另一个表面通过网状的聚氨酯热熔胶粘合透气防水层。

4、所述抗菌层为棉纤维加入葡萄糖的银氨溶液中浸轧后于170℃下干燥、焙烘制得;所述葡萄糖的银氨溶液为硝酸银加入去离子水中,再加浓氨水和葡萄糖溶液,经混合搅拌得到,硝酸银、去离子水、浓氨水和葡萄糖溶液的用量比为1g:250g:2.5l:250g;所述葡萄糖溶液为葡萄糖加入去离子水中搅拌混合得到,葡萄糖与去离子水的用量比为1g:250g。

5、所述透气防水层为聚乙烯纤维。

6、所述吸附层包括如下重量份原料:改性聚丙烯100份、阻燃剂15-25份、混合醇30-40份、聚对苯二甲酸丁二醇酯25-35份和纳米二氧化钛1-3份。

7、所述混合醇为体积分数为95%的乙醇和正丁醇体积比为1:1的混合物。

8、所述阻燃剂,通过如下步骤制备:

9、步骤a1:将三氯氧磷加入甲苯中,在0℃冰水浴中搅拌加入2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮,搅拌反应3-4h,得中间体a,三氯氧磷、甲苯和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮的用量比为0.3mol:200ml:0.3mol;

10、反应过程中,2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮与三氯氧磷反应,生成磷酰二氯中间体,中间体a的结构如下所示:

11、

12、步骤a2:先将4-氨基-4-甲基-戊-1-醇和氢氧化钠加入去离子水中,搅拌混合得混合液1,共制得三份混合液1备用;再将三聚氯腈和1,4-二氧六环加入烧瓶中,搅拌5-10min,将烧瓶置于0℃冰水浴中,搅拌下向烧瓶中缓慢滴加第一份混合液1,滴加完毕后,搅拌反应3h,升温至50℃,随后搅拌下向烧瓶中缓慢滴加第二份混合液1,滴加完毕后,搅拌反应3h,升温至85℃,最后搅拌下向烧瓶中缓慢滴加第三份混合液1,滴加完毕后,搅拌反应11h,冷却至室温,加入去离子水,并用去离子水洗涤,于60℃干燥箱中干燥12h,即得中间体b,4-氨基-4-甲基-戊-1-醇、氢氧化钠、去离子水、三聚氯腈和1,4-二氧六环的用量比为0.30mol:0.30mol:180-210ml:0.10mol:300ml;

13、反应过程中,4-氨基-4-甲基-戊-1-醇和三聚氯腈反应脱去氯化氢,得到中间体b,中间体b的结构如下所示:

14、

15、步骤a3:先将中间体a加入乙腈中搅拌混合,得混合液2备用;再将中间体b和三乙胺加至烧瓶中,将烧瓶置于0℃冰水浴中,搅拌下将混合液2缓慢滴加至烧瓶中,滴加完毕后,搅拌反应1.5h,然后升温至40℃再反应11-12h,冷却至室温,过滤,沉淀用去离子水和1,4-二氧六环洗涤,再于50-60℃的干燥箱中干燥6-8h,得到具有超支化大分子的阻燃剂,中间体a、乙腈、中间体b和三乙胺的用量比为0.03mol:150ml:0.02mol:0.06mol;

16、反应过程中,中间体a和中间体b反应,生成磷脂化产物,是一种具有超支化大分子的阻燃剂,阻燃剂包括三聚氰胺结构、磷脂结构、烷基长链和二苯甲酮结构。三聚氰胺结构和磷脂结构赋予了阻燃剂磷氮系阻燃体系的优点,二者结合可以发挥出凝聚相和气相协同阻燃的效果;非极性烷基长链与聚丙烯分子链相容性好,增强阻燃剂在聚丙烯中的分散性;二苯甲酮结构使得阻燃剂具有抗紫外线性能。

17、阻燃剂的结构如下所示:

18、

19、所述改性聚丙烯,通过如下步骤制备:

20、步骤b1:将1-(3-氨基丙基)吡咯烷加至带有磁子的圆底烧瓶中,于0℃冰水浴中开启搅拌;将全氟辛基磺酰氟加入无水甲苯中于室温下搅拌10-15min得混合液a,将混合液a缓慢滴加至上述圆底烧瓶中,滴加完毕后,于0℃冰水浴中搅拌反应2h,再升温至45℃,恒温搅拌反应4-4.5h,于80℃下旋蒸30-35min,再抽滤,然后于丙酮中重结晶后,抽滤,最后于40℃烘箱中干燥4-6h,即得中间体1,1-(3-氨基丙基)吡咯烷、全氟辛基磺酰氟和无水甲苯的用量比为0.01mol:0.01mol:55-65ml;

21、反应过程中,1-(3-氨基丙基)吡咯烷与全氟辛基磺酰氟反应,生成磺酰胺化合物即中间体1,中间体1的结构如下所示:

22、

23、步骤b2:2-(2-氯乙氧基)乙酸加入dmf中,搅拌下加入二氯亚砜,于50℃下回流搅拌反应4-5h,过滤,萃取,干燥,制得中间体2,2-(2-氯乙氧基)乙酸、dmf和二氯亚砜的用量比为0.1mol:100ml:0.2-0.3mol;

24、反应过程中,2-(2-氯乙氧基)乙酸与二氯亚砜反应生成中间体2,中间体2的结构如下所示:

25、

26、步骤b3:将3-(羟甲基)-4-甲基呋喃-2,5-二酮、碳酸钾和二甲基亚砜加入烧瓶中得混合液b,再将中间体2加入二甲基亚砜中得混合液c,在0℃冰水浴下,向混合液b中缓慢滴加混合液c,滴加完毕后,升温至40℃,恒温反应8-10h,减压蒸馏,制得中间体3,中间体2、3-(羟甲基)-4-甲基呋喃-2,5-二酮、碳酸钾和二甲基亚砜的用量比为0.1mol:0.1mol:0.01-0.015mol:100ml;

27、反应过程中,3-(羟甲基本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种抗菌复合无纺布,其特征在于:包括抗菌层、吸附层和透气防水层,吸附层的一个表面通过针刺复合抗菌层,吸附层的另一个表面通过网状的聚氨酯热熔胶粘合透气防水层;所述抗菌层为棉纤维加入葡萄糖的银氨溶液中浸轧后于170℃下干燥、焙烘制得;所述葡萄糖的银氨溶液为硝酸银加入去离子水中,再加浓氨水和葡萄糖溶液,经混合搅拌得到,硝酸银、去离子水、浓氨水和葡萄糖溶液的用量比为1g:250g:2.5L:250g;所述葡萄糖溶液为葡萄糖加入去离子水中搅拌混合得到,葡萄糖与去离子水的用量比为1g:250g;所述透气防水层为聚乙烯纤维;

2.根据权利要求1所述的一种抗菌复合无纺布,其特征在于:所述阻燃剂,通过如下步骤制备:

3.根据权利要求1所述的一种抗菌复合无纺布,其特征在于:所述改性聚丙烯,通过如下步骤制备:

4.根据权利要求2所述的一种抗菌复合无纺布,其特征在于:步骤A1中,三氯氧磷、甲苯和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮的用量比为0.3mol:200mL:0.3mol。

5.根据权利要求2所述的一种抗菌复合无纺布,其特征在于:步骤A2中,4-氨基-4-甲基-戊-1-醇、氢氧化钠、去离子水、三聚氯腈和1,4-二氧六环的用量比为0.30mol:0.30mol:180-210mL:0.10mol:300mL。

6.根据权利要求2所述的一种抗菌复合无纺布,其特征在于:步骤A3中,中间体a、乙腈、中间体b和三乙胺的用量比为0.03mol:150mL:0.02mol:0.06mol。

7.根据权利要求3所述的一种抗菌复合无纺布,其特征在于:步骤B1中,1-(3-氨基丙基)吡咯烷、全氟辛基磺酰氟和无水甲苯的用量比为0.01mol:0.01mol:55-65mL。

8.根据权利要求3所述的一种抗菌复合无纺布,其特征在于:步骤B2中,2-(2-氯乙氧基)乙酸、DMF和二氯亚砜的用量比为0.1mol:100mL:0.2-0.3mol;

9.根据权利要求3所述的一种抗菌复合无纺布,其特征在于:步骤B4中,中间体3、中间体1和DMF的用量比为0.1mol:0.125-0.130mol:170-180mL。

10.根据权利要求3所述的一种抗菌复合无纺布,其特征在于:步骤B5中,聚丙烯粉末、过氧化二异丙苯、抗氧剂1010、中间体4和N-乙烯基吡咯烷酮的用量比为100g:0.08g:0.3g:0.8g:0.6-1.2g。

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【技术特征摘要】

1.一种抗菌复合无纺布,其特征在于:包括抗菌层、吸附层和透气防水层,吸附层的一个表面通过针刺复合抗菌层,吸附层的另一个表面通过网状的聚氨酯热熔胶粘合透气防水层;所述抗菌层为棉纤维加入葡萄糖的银氨溶液中浸轧后于170℃下干燥、焙烘制得;所述葡萄糖的银氨溶液为硝酸银加入去离子水中,再加浓氨水和葡萄糖溶液,经混合搅拌得到,硝酸银、去离子水、浓氨水和葡萄糖溶液的用量比为1g:250g:2.5l:250g;所述葡萄糖溶液为葡萄糖加入去离子水中搅拌混合得到,葡萄糖与去离子水的用量比为1g:250g;所述透气防水层为聚乙烯纤维;

2.根据权利要求1所述的一种抗菌复合无纺布,其特征在于:所述阻燃剂,通过如下步骤制备:

3.根据权利要求1所述的一种抗菌复合无纺布,其特征在于:所述改性聚丙烯,通过如下步骤制备:

4.根据权利要求2所述的一种抗菌复合无纺布,其特征在于:步骤a1中,三氯氧磷、甲苯和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮的用量比为0.3mol:200ml:0.3mol。

5.根据权利要求2所述的一种抗菌复合无纺布,其特征在于:步骤a2中,4-氨基-4-甲基-戊-1-醇、氢氧化钠、去离子水、三聚氯腈和1,4-二氧六...

【专利技术属性】
技术研发人员:廖慧鹏廖翱清
申请(专利权)人:广州三立无纺布有限公司
类型:发明
国别省市:

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