一种抗菌过滤面料及其制备方法

技术领域

本发明涉及熔喷布技术领域，具体涉及一种抗菌过滤面料及其制备方法。

背景技术

现有的熔喷过滤布的纤维直径能达到1-2μm，且排列是随机分布，具有一定的杂乱性，这种结构使其具有更大的比表面积、更小的孔径，可以作为高品质的过滤材料，主要应用于空气过滤、水过滤、油过滤、油水分离等诸多领域。通过静电驻极处理，作为过滤材料其效果更好。

现有熔喷过滤布多用于医疗卫生或者过滤行业用来隔离细菌和病毒，但是使用中和使用后处理的细菌和病毒污染不好控制。在医疗行业中，熔喷布常作为口罩使用，现有的熔喷过滤布对病患的呼出病菌处理控制有限，长期使用会有异味。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种抗菌过滤面料及其制备方法。

所述的抗菌过滤面料由如下重量份数的原料组分制成：高熔融指数聚丙烯80-90份、纳米银离子粉体4-8份、PP静电驻级母粒2-4份、竹炭粉1-3份、纳米二氧化钛粉体1-3份、扩散剂NNO 0.6-0.8份；所述的高熔融指数聚丙烯的熔融指数为1500。

优选地，所述的竹炭粉的粒径≤0.3μm，所述的纳米二氧化钛粉体1-3份的粒径径≤0.3μm。

进一步优选地，所述的抗菌过滤面料由如下重量份数的原料组分制成：高熔融指数聚丙烯80份、纳米银离子粉体4份、PP静电驻级母粒2份、竹炭粉1份、纳米二氧化钛粉体1份、扩散剂NNO 0.6份。

进一步优选地，所述的抗菌过滤面料由如下重量份数的原料组分制成：高熔融指数聚丙烯85份、纳米银离子粉体6份、PP静电驻级母粒3份、竹炭粉2份、纳米二氧化钛粉体2份、扩散剂NNO 0.7份。

进一步优选地，所述的抗菌过滤面料由如下重量份数的原料组分制成：高熔融指数聚丙烯90份、纳米银离子粉体8份、PP静电驻级母粒4份、竹炭粉3份、纳米二氧化钛粉体3份、扩散剂NNO 0.8份。

上述的抗菌过滤面料的制备方法，步骤如下：

S1.在高熔融指数聚丙烯中加入纳米银离子粉体、PP静电驻级母粒、竹炭粉、纳米二氧化钛粉体、扩散剂NNO，混合均匀，制得熔喷原料；

S2.将熔喷原料进行熔融挤出，经过喷丝板进行喷丝，牵伸，空气冷却成网，驻级处理，收卷，制得所述的抗菌过滤面料。

优选地，步骤S2中，所述的熔融挤出为采用螺杆挤出机进行熔融挤出，所述的螺杆挤出机的五个区的温度设置分别为：一区温度：135-155℃，二区温度：155-175℃，三区温度：175-195℃，四区温度：175-195℃，五区温度：155-175℃；所述的喷丝板的孔径为0.3μm。

优选地，所述的牵伸为热气流高速牵伸，所述的热气流高速牵伸的温度为180-280℃，压力0.25-0.35MPa。

优选地，步骤S2中，所述的空气冷却成网的空气温度为15-25℃。

优选地，步骤S2中，所述的驻级处理的驻级电压为200-300V。

本发明的有益效果体现在：

(1)本发明提供的抗菌过滤面料采用纳米银离子粉体、竹炭粉和纳米二氧化钛粉体作为抗菌去异味的有效组分，其中银离子具有干扰微生物的代谢过程，可达到抑制其的活动、生长和繁殖的效果，进而具有杀菌和抑制病毒的作用；纳米二氧化钛粉体具有光催化作用，在光照下可以产生强氧化物质，这些强氧化性物质可以使得有害生物失活、分解几乎所有对人体或环境有害的有机物质和部分无机物质，因此具有抗菌、降解有机物、净化空气和自洁功能；竹炭粉孔隙度、表面积大，具有较强的吸附和分解力，可以有效吸附细菌和病毒，在银离子和纳米二氧化钛粉体的协效下，可以更有效的抑菌杀菌，去异味。原料组分中还添加了扩散剂NNO可以防止粉体材料的团聚，使得面料的效果更佳。

(2)本发明提供的抗菌过滤面料具有高效吸附和去除细菌病毒、去异味、自洁功能，在废弃和回收环节可以大大降低细菌和病毒对环境的二次扩散和污染。

(3)本发明提供的抗菌过滤面料的制备方法操作简单，技术稳定，制得的面料性能优越，极具商业价值。

具体实施方式

下面将对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

实施例1

一种抗菌过滤面料，所述的抗菌过滤面料由如下重量份数的原料组分制成：

高熔融指数聚丙烯80份、纳米银离子粉体4份、PP静电驻级母粒2份、竹炭粉1份、纳米二氧化钛粉体1份、扩散剂NNO 0.6份。

所述的高熔融指数聚丙烯的熔融指数为1500。

所述的竹炭粉的粒径为0.1μm，所述的纳米二氧化钛粉体1-3份的粒径径为0.1μm。

上述的抗菌过滤面料的制备方法，步骤如下：

S1.在高熔融指数聚丙烯中加入纳米银离子粉体、PP静电驻级母粒、竹炭粉、纳米二氧化钛粉体、扩散剂NNO，混合均匀，制得熔喷原料；

S2.将熔喷原料进行熔融挤出，经过喷丝板进行喷丝，牵伸，空气冷却成网，驻级处理，收卷，制得所述的抗菌过滤面料。

步骤S2中，所述的熔融挤出为采用螺杆挤出机进行熔融挤出，所述的螺杆挤出机的五个区的温度设置分别为：一区温度：145℃，二区温度：165℃，三区温度：185℃，四区温度：185℃，五区温度：165℃；所述的喷丝板的孔径为0.3μm。

步骤S2中，所述的牵伸为热气流高速牵伸，所述的热气流高速牵伸的温度为230℃，压力0.3MPa。

步骤S2中，所述的空气冷却成网的空气温度为20℃。

步骤S2中，所述的驻级处理的驻级电压为250V。

实施例2

一种抗菌过滤面料，所述的抗菌过滤面料由如下重量份数的原料组分制成：

高熔融指数聚丙烯85份、纳米银离子粉体6份、PP静电驻级母粒3份、竹炭粉2份、纳米二氧化钛粉体2份、扩散剂NNO 0.7份。

所述的高熔融指数聚丙烯的熔融指数为1500。

所述的竹炭粉的粒径为0.1μm，所述的纳米二氧化钛粉体1-3份的粒径径为0.1μm。

上述的抗菌过滤面料的制备方法，步骤如下：

S1.在高熔融指数聚丙烯中加入纳米银离子粉体、PP静电驻级母粒、竹炭粉、纳米二氧化钛粉体、扩散剂NNO，混合均匀，制得熔喷原料；

S2.将熔喷原料进行熔融挤出，经过喷丝板进行喷丝，牵伸，空气冷却成网，驻级处理，收卷，制得所述的抗菌过滤面料。

步骤S2中，所述的熔融挤出为采用螺杆挤出机进行熔融挤出，所述的螺杆挤出机的五个区的温度设置分别为：一区温度：145℃，二区温度：165℃，三区温度：185℃，四区温度：185℃，五区温度：165℃；所述的喷丝板的孔径为0.3μm。

步骤S2中，所述的牵伸为热气流高速牵伸，所述的热气流高速牵伸的温度为230℃，压力0.3MPa。

步骤S2中，所述的空气冷却成网的空气温度为20℃。

步骤S2中，所述的驻级处理的驻级电压为250V。

实施例3

一种抗菌过滤面料，所述的抗菌过滤面料由如下重量份数的原料组分制成：

高熔融指数聚丙烯90份、纳米银离子粉体8份、PP静电驻级母粒4份、竹炭粉3份、纳米二氧化钛粉体3份、扩散剂NNO 0.8份。

所述的高熔融指数聚丙烯的熔融指数为1500。

所述的竹炭粉的粒径为0.1μm，所述的纳米二氧化钛粉体1-3份的粒径径为0.1μm。

上述的抗菌过滤面料的制备方法，步骤如下：

S1.在高熔融指数聚丙烯中加入纳米银离子粉体、PP静电驻级母粒、竹炭粉、纳米二氧化钛粉体、扩散剂NNO，混合均匀，制得熔喷原料；

S2.将熔喷原料进行熔融挤出，经过喷丝板进行喷丝，牵伸，空气冷却成网，驻级处理，收卷，制得所述的抗菌过滤面料。

步骤S2中，所述的熔融挤出为采用螺杆挤出机进行熔融挤出，所述的螺杆挤出机的五个区的温度设置分别为：一区温度：145℃，二区温度：165℃，三区温度：185℃，四区温度：185℃，五区温度：165℃；所述的喷丝板的孔径为0.3μm。

步骤S2中，所述的牵伸为热气流高速牵伸，所述的热气流高速牵伸的温度为230℃，压力0.3MPa。

步骤S2中，所述的空气冷却成网的空气温度为20℃。

步骤S2中，所述的驻级处理的驻级电压为250V。

试验例1

测试实施例1-3制得的抗菌过滤面料的抑菌性能，结过见表1

测试方法：GB/T 20944.3-2008

表1

试验例2

测试实施例1-3制得的抗菌过滤面料的过滤效率和阻力，结果见表2

测试方法：GB/T 19083-2010

表2

试验例3

测试实施例1-3制得的抗菌过滤面料的抗病毒性能

从表1-3可知，本发明提供的抗菌过滤面料可以有效抑菌抗病毒，过滤效率高、阻力小。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。