一种高效水驻极聚乳酸熔喷布的制备方法

技术领域

本发明属于熔喷布技术领域，涉及一种高效水驻极聚乳酸熔喷布的制备方法。

背景技术

空气中的细菌与病毒会对人们的健康产生严重的影响。此外，随着工业化的不断发展，大气环境中的颗粒污染物日渐增多，细颗粒物会对人体呼吸道等严重危害。因此，口罩、空气净化器等可以有效阻挡病毒传播与颗粒物吸入的空气过滤产品需求量持续增长。

熔喷布具有纤维超细、孔径小及孔隙率高等优势，是目前大部分空气过滤产品的核心材料。然而，大多数熔喷布都是由聚丙烯制成的。聚丙烯是由石油等化石能源制备而成的，不可再生，会对化石能源造成严重的浪费；其降解周期很长，且降解过程中会释放出毒素，废弃的聚丙烯熔喷布产生的微塑料会严重破坏生态环境。目前，人们的环境保护意识日益增强，且国际和国内都针对环境保护发布了一系列政策，开发绿色、生态、环保的空气过滤产品已经是大势所趋。

聚乳酸是一种可降解的生态环保型材料，以可再生的玉米、小麦等淀粉为原料制成，且聚乳酸的废弃物在土壤和海水中的微生物作用下，可分解成二氧化碳和水，无毒无害，对环境十分友好。因此，亟需开发聚乳酸熔喷布空气过滤材料，以满足当前空气过滤产品的绿色化、环保化的发展趋势。然而，熔喷布需要通过驻极处理使其带上电荷才可以用于空气过滤，目前的驻极工艺多采用电晕驻极，此种工艺使用高压电，会产生大量臭氧影响环境。而且电晕驻极产品的电荷多储存在产品表面，储存受环境温湿度影响大，随着时间延长产品表面的电荷衰减明显，过滤效率大大降低。水驻极是利用高压水流与熔喷布进产生摩擦，使熔喷布表面和内部带上静电荷的一种驻极技术，过程安全环保。且水驻极熔喷布可以兼顾高过滤效率和低过滤阻力，性能优于电驻极熔喷布。

文献1(Biodegradable hydro-charging polylactic acid melt-blownnonwovens with efficient PM0.3 removal[J].Chemical Engineering Journal,2023,458(2):141412.)通过调节水压等工艺参数，制备了一种水驻极聚乳酸熔喷布，在32L/min流速下，对平均直径0.3μm的氯化钠粒子过滤效率为94.63％，众所周知，TSD曲线中的放电峰电流高表明材料中存储电荷数量就越多，而放电峰峰温的高低则表明材料的电荷存储稳定性优劣，放电峰所对应的温度越高，材料的电荷存储稳定性越好，文献1中的TSD曲线中的放电峰的峰值电流小于1.5pA，放电峰少，表明其电荷存储量少，同时，其放电峰所对应的最高温度小于100度，电荷存储稳定性差。

文献2

此外，随着工业化的不断发展，大气环境中的颗粒污染物浓度日益上升，空气中的细菌与病毒传播的越来越容易，人们亟需高过滤效率的口罩或空气净化器以保护身体健康，所以人们对于材料的过滤效率要求越来越高。

因此，研究一种高效水驻极聚乳酸熔喷布的制备方法，以提高熔喷布的过滤效率，增加电荷存储稳定性，具有极其重要的要求。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种高效水驻极聚乳酸熔喷布的制备方法；

为达到上述目的，本发明采用的方案如下：

一种高效水驻极聚乳酸熔喷布的制备方法，对由聚乳酸水柱极母粒制成的聚乳酸熔喷布进行水柱极处理制得高效水驻极聚乳酸熔喷布；

聚乳酸水柱极母粒是将聚乳酸、纳米无机驻极体粒子和乙撑双硬脂酰胺混合均匀后熔融挤出得到的。

作为优选的技术方案：

如上所述的一种高效水驻极聚乳酸熔喷布的制备方法，在32L/min流速下，高效水驻极聚乳酸熔喷布对平均直径0.3μm的氯化钠粒子过滤效率为99.70％～99.97％；在85L/min流速下，高效水驻极聚乳酸熔喷布对平均直径0.3μm的氯化钠粒子过滤效率为98％～98.50％；

高效低阻水驻极聚乳酸熔喷布的TSD图谱中，放电峰峰值电流大于1.5pA，放电峰所对应的最高温度大于120℃。

如上所述的一种高效水驻极聚乳酸熔喷布的制备方法，具体步骤如下：

(1)聚乳酸水驻极母粒制备：将充分干燥后的聚乳酸母粒与纳米无机驻极体粒子、乙撑双硬脂酰胺混合均匀，投入到双螺杆挤出机中，在螺杆区域熔融挤出形成样条，之后依次进行水冷、切粒，得到聚乳酸水驻极母粒；

(2)聚乳酸熔喷布制备：将聚乳酸水驻极母粒充分干燥后，投入熔喷设备，制备得到平均纤维直径为1.5～3μm的聚乳酸熔喷布；

(3)聚乳酸熔喷布水驻极处理：将电阻率大于15MΩ·cm的纯水经高压水泵输送到扇形喷嘴，将聚乳酸熔喷布置于扇形喷嘴的下方的输网帘上，设置水压为1～4MPa、走布速度为1～4m/min，使水流穿刺聚乳酸熔喷布，与聚乳酸熔喷布进行充分摩擦，产生了摩擦起电现象，使熔喷布带上了大量的电荷，然后烘干得到高效水驻极聚乳酸熔喷布。

如上所述的一种高效水驻极聚乳酸熔喷布的制备方法，步骤(1)中干燥温度为80～100℃，干燥时间为12～14h，充分干燥后的聚乳酸母粒的含水量小于0.01％。

如上所述的一种高效水驻极聚乳酸熔喷布的制备方法，步骤(1)中纳米无机驻极体粒子为钛酸钡、二氧化硅、钛酸钙、碳化硅、电气石或二氧化钛，充分干燥后的聚乳酸母粒、纳米无机驻极体粒子与乙撑双硬脂酰胺的质量比为95～99:0.5～4:0.5～4。

如上所述的一种高效水驻极聚乳酸熔喷布的制备方法，步骤(2)中干燥温度为80～100℃，干燥时间为12～14h，充分干燥后的聚乳酸水驻极母粒的含水量小于0.01％；由于聚乳酸本身存在一定的回潮率，在高温状态下被熔融挤出时会产生水解和碳化现象，因此制备前需要对其进行烘干。

如上所述的一种高效水驻极聚乳酸熔喷布的制备方法，步骤(2)中熔喷设备的工艺参数为：一区温度170～180℃，二区温度185～195℃，三区温度200～215℃，四区温度215～225℃，五区温度230～240℃，模头温度230～240℃，热风温度235～250度，计量泵频率8～22Hz，风压0.1～0.25MPa，铺网频率5～10Hz，卷绕频率5.5～10.5Hz，接收距离20～25cm。一区温度设置时略高于聚乳酸熔点温度，使聚乳酸在螺杆挤出机里流动；五区温度和模头温度较低时，聚乳酸流动性会下降，使得产生的纤维较粗，而且到达输网帘时纤维没有足够的余热黏合在一起，无法成网；温度较高则会导致熔喷的断纤维增加。适宜的热风温度和风压可以将聚乳酸牵伸成粗细适宜的纤维。

如上所述的一种高效水驻极聚乳酸熔喷布的制备方法，步骤(3)中烘干的温度为40～60℃，时间为15～40min。

本发明的原理是：

最常使用的熔喷原料聚丙烯为非极性分子，分子里电荷分布均匀，正负电荷中心重合，偶极矩为0，水驻极聚丙烯材料不存在由分子偶极子形成的偶极电荷。而聚乳酸为极性分子，正负电荷中心不重合，偶极矩不为0，空间电荷形成的电场会诱导聚乳酸分子偶极子的极化，故水驻极聚乳酸熔喷材料存在偶极电荷。纳米无机驻极体粒子和乙撑双硬脂酰胺可同时作为聚乳酸的异相成核剂，提供大量的成核位点诱导聚乳酸结晶，促进小球晶的形成，在聚乳酸的晶区和非晶区间构建大量的电荷陷阱。但是，由于纳米粒子的团聚会引起屏蔽作用，使静电效应无法完全释放，且会减少界面区域，产生电子运动通道，促进电荷的逸散，乙撑双硬脂酰胺也可以起到分散作用，使得纳米无机驻极体粒子均匀分散，减少纳米无机驻极粒子团聚引起的负面效果。

纳米无机驻极体粒子和乙撑双硬脂酰胺之间形成了无机-有机的非均质两相界面，由于两者的电导率不同以及纳米无机驻极体粒子的介电常数较高，产生了电荷势垒，电荷会在界面处集聚，产生界面电荷；纳米无机驻极体粒子和聚乳酸之间也会形成无机-有机的非均质界面，产生界面电荷：这些界面电荷是深陷阱空间电荷，增加了电荷存储量和存储稳定性。同时，乙撑双硬脂酰胺可以插入聚乳酸分子间，减弱分子间相互作用，增加聚乳酸分子链的流动性，在熔喷的高温高速气流场的剪切作用下，聚乳酸分子链的有序排列变得更加容易，更容易在纳米驻极体粒子-聚乳酸的无机-有机界面形成规整有序的取向排列，促进聚乳酸分子偶极子取向，增加偶极电荷的数量。纳米无机驻极体粒子和乙撑双硬脂酰胺的协同作用增加了空间电荷和偶极电荷的数量，从而使得静电吸附的过滤效率大大增加。

有益效果

本发明的一种高效水驻极聚乳酸熔喷布的制备方法，可增加水驻极聚乳酸熔喷材料偶极电荷和空间电荷的数量，增加电荷存储稳定性。

附图说明

图1为实施例1的TSD图；

图2为对比例1的TSD图；

图3为对比例2的TSD图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例中采用的测试方法如下：

过滤效率：采用TSI8130自动滤料测试仪测试，设置平均直径为0.3微米的氯化钠粒子的流速为32L/min或者85L/min(一般来说，空气过滤设备测试流速为32L/min，个人防护口罩测试流速为85L/min)。

实施例1

一种高效水驻极聚乳酸熔喷布的制备方法，具体步骤如下：

(1)聚乳酸水驻极母粒制备：将聚乳酸母粒(安徽丰原FY201)在80℃的温度下干燥12h得到含水量为0.008％的聚乳酸母粒；以97:1.5:1.5的质量比将充分干燥后的聚乳酸母粒与纳米钛酸钡(平均粒径为200纳米)、乙撑双硬脂酰胺混合均匀，投入到双螺杆挤出机中，在螺杆区域熔融挤出形成样条，之后依次进行水冷、切粒，得到聚乳酸水驻极母粒；

(2)聚乳酸熔喷布制备：将聚乳酸水驻极母粒充分干燥后得到含水量为0.008％的聚乳酸水驻极母粒，投入熔喷设备，制备得到平均纤维直径为2.2μm的聚乳酸熔喷布；

其中，熔喷设备的工艺参数为：一区温度170℃，二区温度185℃，三区温度200℃，四区温度220℃，五区温度230℃，模头温度230℃，热风温度235℃，计量泵频率20Hz，风压0.18MPa，铺网频率6Hz，卷绕频率6.5Hz，接收距离22cm；

(3)聚乳酸熔喷布水驻极处理：将电阻率为15.5MΩ·cm的纯水经高压水泵输送到扇形喷嘴，将聚乳酸熔喷布置于扇形喷嘴的下方的输网帘上，设置水压为2MPa、走布速度为2m/min，使水流穿刺聚乳酸熔喷布，与聚乳酸熔喷布进行充分摩擦，然后在50℃下烘干30min得到高效水驻极聚乳酸熔喷布。

在32L/min流速下，高效水驻极聚乳酸熔喷布对平均直径0.3μm的氯化钠粒子过滤效率为99.91％；在85L/min流速下，高效水驻极聚乳酸熔喷布对平均直径0.3μm的氯化钠粒子过滤效率为98.42％；如图1所示，聚合物玻璃化转变温度附近及之前温度的放电峰主要是偶极电荷释放形成的，在玻璃化转变温度之后的放电峰为空间电荷释放所形成的，聚乳酸玻璃化转变温度在60～65℃之间；高效低阻水驻极聚乳酸熔喷布的TSD图谱中，放电峰峰值电流为1.7pA，这说明偶极电荷存储量增加；放电峰所对应的最高温度为124.5℃，说明电荷存储稳定性高。

对比例1

一种熔喷布的制备方法，基本同实施例1，不同之处仅在于步骤(1)中用等质量的聚乳酸母粒替代乙撑双硬脂酰胺(即质量比为98.5:1.5的聚乳酸母粒和纳米钛酸钡)。

在32L/min流速下，熔喷布对平均直径0.3μm的氯化钠粒子过滤效率为97.80％；在85L/min流速下，熔喷布对平均直径0.3μm的氯化钠粒子过滤效率为92.60％；如图2所示，熔喷布的TSD图谱中，放电峰峰值电流为0.86pA，放电峰所对应的最高温度为85.8℃。

将对比例1和实施例1对比，可以发现过滤效率、峰值电流和电流峰所对应的最高温度降低，这是因为偶极电荷是由聚乳酸分子链的取向排列形成的，由于纳米钛酸钡不能促进聚乳酸分子链取向，所不能增加偶极电荷的数量，其偶极电荷存储量小于实施例1；同时，对比例1只添加了纳米钛酸钡，作为驻极体，可以捕获电荷，同时也作为聚乳酸的异相成核剂，在聚乳酸的晶区和非晶区间构建大量的纳米级电荷陷阱来捕获空间电荷，但是其会发生团聚，引起屏蔽作用，使静电效应无法完全释放，且会减少界面区域，产生电子运动通道，促进电荷的逸散。对比例1没有乙撑双硬脂酰胺，便没有实施例1中纳米钛酸钡和乙撑双硬脂酰胺的协同作用。实施例1中纳米钛酸钡和乙撑双硬脂酰胺不仅可以同时诱导聚乳酸结晶，同时，乙撑双硬脂酰胺可以使得纳米无机驻极体粒子均匀分散，减少纳米钛酸钡团聚引起的负面效果。此外，纳米钛酸钡和乙撑双硬脂酰胺以及聚乳酸之间形成了无机-有机的非均质两相界面，产生了电荷势垒，电荷会在界面处集聚，产生界面电荷，增加了空间电荷存储量。所以对比例1中的偶极电荷以及空间电荷存储量都小于实施例1，电荷总存储量小于实施例1。电荷可以吸附氯化钠粒子，对比例1的电荷存储量少，吸附的氯化钠粒子少，过滤效率可以衡量材料吸附粒子能力，所以对比例1过滤效率低于实施例1。

对比例2

一种熔喷布的制备方法，基本同实施例1，不同之处仅在于步骤(1)中用等质量的聚乳酸母粒替代纳米钛酸钡(即质量比为98.5:1.5的聚乳酸母粒和乙撑双硬脂酰胺)。

在32L/min流速下，熔喷布对平均直径0.3μm的氯化钠粒子过滤效率为96.80％；在85L/min流速下，熔喷布对平均直径0.3μm的氯化钠粒子过滤效率为91.30％；如图3所示，熔喷布的TSD图谱中，放电峰峰值电流为0.93pA，放电峰所对应的最高温度为86.6℃。

将对比例2和实施例1对比，过滤效率、峰值电流和电流峰所对应的最高温度降低，这是因为对比例2仅有乙撑双硬脂酰胺，偶极电荷是由聚乳酸分子链的取向排列形成的，乙撑双硬脂酰胺可以增加聚乳酸分子链的流动性，在熔喷的高温高速气流场的剪切作用下，可以增加偶极电荷的数量，但是由于没有纳米无机驻极体粒子，所以对比例2中没有实施例1中的无机-有机界面。实施例1更容易在纳米驻极体粒子-聚乳酸的无机-有机界面形成规整有序的取向排列，促进聚乳酸分子偶极子取向，偶极电荷的数量要多于对比例2。同时，虽然对比例2中的乙撑双硬脂酰胺可以促进聚乳酸结晶，增加晶区和非晶区的界面来捕获空间电荷，但是其并不是驻极体，捕获空间电荷的能力弱于纳米无机驻极体粒子。此外，实例例1中的纳米钛酸钡和乙撑双硬脂酰胺以及聚乳酸之间形成了无机-有机的非均质两相界面，产生了电荷势垒，电荷会在界面处集聚，产生界面电荷，增加了空间电荷存储量。所以对比例2中的偶极电荷以及空间电荷存储量都小于实施例1，电荷总存储量小于实施例1。电荷可以吸附氯化钠粒子，对比例2的电荷存储量少，吸附的氯化钠粒子少，过滤效率可以衡量材料吸附粒子能力，所以对比例2过滤效率低于实施例1。

将对比例2和对比例1对比，对比例2的放电峰峰值电流大于对比例1，说明对比例2的偶极电荷数量多于对比例1；这是因为偶极电荷是由聚乳酸分子链的取向排列形成的，乙撑双硬脂酰胺可以增加聚乳酸分子链的流动性，在熔喷的高温高速气流场的剪切作用下，聚乳酸分子链的有序排列变得更加容易，可以增加聚乳酸偶极电荷的数量；对比例2放电峰所对应的最高温度的电流比对比例1低，说明对比例2的空间电荷数量多于对比例1，这是因为乙撑双硬脂酰胺是聚乳酸有机成核剂，可以促进增加晶区和非晶区的界面，同时含有电负性较大的氮元素和酰胺基团，捕获空间电荷。但是，由于其不是驻极体，电荷捕获能力要小于纳米钛酸钡，空间电荷捕获量相对较少。

实施例2

一种高效水驻极聚乳酸熔喷布的制备方法，具体步骤如下：

(1)聚乳酸水驻极母粒制备：将聚乳酸母粒(安徽丰原FY201)在90℃的温度下干燥12.5h得到含水量为0.006％的聚乳酸母粒；以98:1:1的质量比将充分干燥后的聚乳酸母粒与纳米二氧化硅(平均粒径为200纳米)、乙撑双硬脂酰胺混合均匀，投入到双螺杆挤出机中，在螺杆区域熔融挤出形成样条，之后依次进行水冷、切粒，得到聚乳酸水驻极母粒；

(2)聚乳酸熔喷布制备：将聚乳酸水驻极母粒充分干燥后得到含水量为0.006％的聚乳酸水驻极母粒，投入熔喷设备，制备得到平均纤维直径为1.5μm的聚乳酸熔喷布；

其中，熔喷设备的工艺参数为：一区温度172℃，二区温度188℃，三区温度203℃，四区温度215℃，五区温度230℃，模头温度230℃，热风温度235℃，计量泵频率22Hz，风压0.1MPa，铺网频率5Hz，卷绕频率5.5Hz，接收距离25cm；

(3)聚乳酸熔喷布水驻极处理：将电阻率为16MΩ·cm的纯水经高压水泵输送到扇形喷嘴，将聚乳酸熔喷布置于扇形喷嘴的下方的输网帘上，设置水压为4MPa、走布速度为1m/min，使水流穿刺聚乳酸熔喷布，与聚乳酸熔喷布进行充分摩擦，然后在50℃下烘干20min得到高效水驻极聚乳酸熔喷布。

在32L/min流速下，高效水驻极聚乳酸熔喷布对平均直径0.3μm的氯化钠粒子过滤效率为99.97％；在85L/min流速下，高效水驻极聚乳酸熔喷布对平均直径0.3μm的氯化钠粒子过滤效率为98.50％；高效低阻水驻极聚乳酸熔喷布的TSD图谱中，放电峰峰值电流为1.8pA，放电峰所对应的最高温度为125℃。

实施例3

一种高效水驻极聚乳酸熔喷布的制备方法，具体步骤如下：

(1)聚乳酸水驻极母粒制备：将聚乳酸母粒(安徽丰原FY201)在100℃的温度下干燥13h得到含水量为0.005％的聚乳酸母粒；以99:0.5:0.5的质量比将充分干燥后的聚乳酸母粒与纳米钛酸钙(平均粒径为200纳米)、乙撑双硬脂酰胺混合均匀，投入到双螺杆挤出机中，在螺杆区域熔融挤出形成样条，之后依次进行水冷、切粒，得到聚乳酸水驻极母粒；

(2)聚乳酸熔喷布制备：将聚乳酸水驻极母粒充分干燥后得到含水量为0.005％的聚乳酸水驻极母粒，投入熔喷设备，制备得到平均纤维直径为1.7μm的聚乳酸熔喷布；

其中，熔喷设备的工艺参数为：一区温度174℃，二区温度190℃，三区温度205℃，四区温度218℃，五区温度233℃，模头温度233℃，热风温度238℃，计量泵频率15Hz，风压0.2MPa，铺网频率8Hz，卷绕频率8.5Hz，接收距离24cm；

(3)聚乳酸熔喷布水驻极处理：将电阻率为16.5MΩ·cm的纯水经高压水泵输送到扇形喷嘴，将聚乳酸熔喷布置于扇形喷嘴的下方的输网帘上，设置水压为2.5MPa、走布速度为2.5m/min，使水流穿刺聚乳酸熔喷布，与聚乳酸熔喷布进行充分摩擦，然后在45℃下烘干35min得到高效水驻极聚乳酸熔喷布。

在32L/min流速下，高效水驻极聚乳酸熔喷布对平均直径0.3μm的氯化钠粒子过滤效率为99.81％；在85L/min流速下，高效水驻极聚乳酸熔喷布对平均直径0.3μm的氯化钠粒子过滤效率为98.22％；高效低阻水驻极聚乳酸熔喷布的TSD图谱中，放电峰峰值电流为1.63pA，放电峰所对应的最高温度为122℃。

实施例4

一种高效水驻极聚乳酸熔喷布的制备方法，具体步骤如下：

(1)聚乳酸水驻极母粒制备：将聚乳酸母粒(安徽丰原FY201)在100℃的温度下干燥14h得到含水量为0.004％的聚乳酸母粒；以96.5:1.5:2的质量比将充分干燥后的聚乳酸母粒与纳米碳化硅(平均粒径为200纳米)、乙撑双硬脂酰胺混合均匀，投入到双螺杆挤出机中，在螺杆区域熔融挤出形成样条，之后依次进行水冷、切粒，得到聚乳酸水驻极母粒；

(2)聚乳酸熔喷布制备：将聚乳酸水驻极母粒充分干燥后得到含水量为0.004％的聚乳酸水驻极母粒，投入熔喷设备，制备得到平均纤维直径在2μm的聚乳酸熔喷布；

其中，熔喷设备的工艺参数为：一区温度175℃，二区温度192℃，三区温度208℃，四区温度220℃，五区温度235℃，模头温度235℃，热风温度240℃，计量泵频率18Hz，风压0.21MPa，铺网频率7Hz，卷绕频率7.5Hz，接收距离23cm；

(3)聚乳酸熔喷布水驻极处理：将电阻率为17MΩ·cm的纯水经高压水泵输送到扇形喷嘴，将聚乳酸熔喷布置于扇形喷嘴的下方的输网帘上，设置水压为3MPa、走布速度为3m/min，使水流穿刺聚乳酸熔喷布，与聚乳酸熔喷布进行充分摩擦，然后在55℃下烘干25min得到高效水驻极聚乳酸熔喷布。

在32L/min流速下，高效水驻极聚乳酸熔喷布对平均直径0.3μm的氯化钠粒子过滤效率为99.86％；在85L/min流速下，高效水驻极聚乳酸熔喷布对平均直径0.3μm的氯化钠粒子过滤效率为98.31％；高效低阻水驻极聚乳酸熔喷布的TSD图谱中，放电峰峰值电流为1.68pA，放电峰所对应的最高温度为123.6℃。

实施例5

一种高效水驻极聚乳酸熔喷布的制备方法，具体步骤如下：

(1)聚乳酸水驻极母粒制备：将聚乳酸母粒(安徽丰原FY201)在80℃的温度下干燥12.5h得到含水量为0.007％的聚乳酸母粒；以95.5:0.5:4的质量比将充分干燥后的聚乳酸母粒与纳米电气石(平均粒径为300纳米)、乙撑双硬脂酰胺混合均匀，投入到双螺杆挤出机中，在螺杆区域熔融挤出形成样条，之后依次进行水冷、切粒，得到聚乳酸水驻极母粒；

(2)聚乳酸熔喷布制备：将聚乳酸水驻极母粒充分干燥后得到含水量为0.007％的聚乳酸水驻极母粒，投入熔喷设备，制备得到平均纤维直径为2.6μm的聚乳酸熔喷布；

其中，熔喷设备的工艺参数为：一区温度178℃，二区温度194℃，三区温度210℃，四区温度223℃，五区温度238℃，模头温度238℃，热风温度245℃，计量泵频率12Hz，风压0.23MPa，铺网频率9Hz，卷绕频率9.5Hz，接收距离21cm；

(3)聚乳酸熔喷布水驻极处理：将电阻率为17.5MΩ·cm的纯水经高压水泵输送到扇形喷嘴，将聚乳酸熔喷布置于扇形喷嘴的下方的输网帘上，设置水压为3.5MPa、走布速度为3.5m/min，使水流穿刺聚乳酸熔喷布，与聚乳酸熔喷布进行充分摩擦，然后在40℃下烘干40min得到高效水驻极聚乳酸熔喷布。

在32L/min流速下，高效水驻极聚乳酸熔喷布对平均直径0.3μm的氯化钠粒子过滤效率为99.74％；在85L/min流速下，高效水驻极聚乳酸熔喷布对平均直径0.3μm的氯化钠粒子过滤效率为98.10％；高效低阻水驻极聚乳酸熔喷布的TSD图谱中，放电峰值电流为1.6pA，放电峰所对应的最高温度为121℃。

实施例6

一种高效水驻极聚乳酸熔喷布的制备方法，具体步骤如下：

(1)聚乳酸水驻极母粒制备：将聚乳酸母粒(安徽丰原FY201)在100℃的温度下干燥12h得到含水量为0.006％的聚乳酸母粒；以95:4:1的质量比将充分干燥后的聚乳酸母粒与纳米二氧化钛(平均粒径为200纳米)、乙撑双硬脂酰胺混合均匀，投入到双螺杆挤出机中，在螺杆区域熔融挤出形成样条，之后依次进行水冷、切粒，得到聚乳酸水驻极母粒；

(2)聚乳酸熔喷布制备：将聚乳酸水驻极母粒充分干燥后得到含水量为0.006％的聚乳酸水驻极母粒，投入熔喷设备，制备得到平均纤维直径为3μm的聚乳酸熔喷布；

其中，熔喷设备的工艺参数为：一区温度180℃，二区温度195℃，三区温度215℃，四区温度225℃，五区温度240℃，模头温度240℃，热风温度250℃，计量泵频率8Hz，风压0.25MPa，铺网频率10Hz，卷绕频率10.5Hz，接收距离20cm；

(3)聚乳酸熔喷布水驻极处理：将电阻率为18MΩ·cm的纯水经高压水泵输送到扇形喷嘴，将聚乳酸熔喷布置于扇形喷嘴的下方的输网帘上，设置水压为1MPa、走布速度为4m/min，使水流穿刺聚乳酸熔喷布，与聚乳酸熔喷布进行充分摩擦，然后在60℃下烘干15min得到高效水驻极聚乳酸熔喷布。

在32L/min流速下，高效水驻极聚乳酸熔喷布对平均直径0.3μm的氯化钠粒子过滤效率为99.70％；在85L/min流速下，高效水驻极聚乳酸熔喷布对平均直径0.3μm的氯化钠粒子过滤效率为98％；高效低阻水驻极聚乳酸熔喷布的TSD图谱中，放电峰峰值电流为1.52pA，放电峰所对应的最高温度为120.1℃。