CN109720044A - 一种透气、抗静电、抑菌型复合无纺布 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种透气、抗静电、抑菌型复合无纺布，包括第一无纺布层、第二无纺布层，其特征在于：所述第一无纺布层主体的上部设有透气膜层，第一无纺布层内设有透气孔，第一无纺布层底部设有金属网层，金属网层底部设置有第二无纺布层，第二无纺布层的内部均匀分布有抗菌微胶囊，所述金属网层与第二无纺布层之间设有纺粘无纺布层；本发明通过设有透气膜层，保证透气性好；通过设有金属网层，可以控制静电干扰,起到防辐射的效果；通过抗菌微胶囊，具有强大的广谱、缓释、杀菌作用，而且无耐药性和毒性，纳米氧化锌、壳聚糖层的加入能够有效地起到杀菌、抗菌的作用，非常适用于医用衣物布料和口罩无纺布。

Description

一种透气、抗静电、抑菌型复合无纺布

技术领域

本发明涉及纤维，具体为一种透气、抗静电、抑菌型复合无纺布。

背景技术

无纺布已经在医疗用品，医疗器械等领域进行了大规模应用。目前市场上普通无纺布生产中所使用的是传统银离子溅镀工艺，该工艺由于使用的是银离子，致其导电性、防护效果、抗氧化性、屏蔽效果非常有限。 此外，现有无纺布吸汗性、排湿性、透气性不够及贴身效果不佳，并不能作为理想的原材料制成透气、防毒、防辐射等特殊用途的材料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种透气、抗静电、抑菌型复合无纺布，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种透气、抗静电、抑菌型复合无纺布，包括第一无纺布层、第二无纺布层，其特征在于：所述第一无纺布层主体的上部设有透气膜层，第一无纺布层内设有透气孔，第一无纺布层底部设有金属网层，金属网层底部设置有第二无纺布层，第二无纺布层的内部均匀分布有抗菌微胶囊，所述金属网层与第二无纺布层之间设有纺粘无纺布层。

进一步的，所述抗菌微胶囊包括囊芯和囊壁，所述的囊壁设置在囊芯的外部，所述的囊芯为抑菌剂。

进一步的，所述抗菌层采用150-200份PP树脂、10-12份抗菌微胶囊、0.3-0.5份亚磷酸酯、0.1-0.2份硅酮混合后送入螺杆挤出机，经过熔融挤出、纤维形成、纤维冷却、成网、加固而得。

进一步的，所述第一无纺布层主体包括以下具体步骤制成：

A.将100份涤纶纤维、10份玉米秸秆纤维、3份竹纤维、2份麻纤维，按比例投入到输送平帘上，送入到粗开松机，使块状卷曲压实的纤 维得到初步开松， 经过初步开松的混合纤维，通过风送，使其均匀分布在混棉仓进行沉积，保证棉层高度一致，通过平帘和角钉斜帘的共同作用，使其输送到精开机；

B.原料经过混棉充分混合后，喂入精开松机，在精开松机内进行充分开松和预梳理，使纤维进一步开松、拉直；

C.经过精开机的纤维通过风送管道进入到气压棉箱的上棉箱，通过给棉罗拉和道夫的作用使纤维落到下棉箱中，然后以均衡压力的方式把纤维定积给出，保证棉层体密度一致；

D.梳理机接收气压棉箱按照工艺设定重量给入的纤维，进入到给棉辊后，通过双锡林双道夫的作用，梳理成均匀的10-15克/平方米双层纤维网状薄层；

E.双层纤维网状薄层经过夹持碳帘的握持输送，通过往复作用，使其铺网达到7—18层，棉网厚度为15cm供下道工序使用；

F.在针刺机前喂入，使纤维网在针刺前均匀的夹持喂入针区； 将经过梳理、铺网形成的纤维网通过预针刺工序将纤维网初步缠结定型，保证原纤维网的方向不变，将经过预针刺机初步缠结的纤维网通过主针刺机进一步针刺缠结，针刺5-8次，将经过主针刺加固缠结的纺粘无纺布通过修面针刺机正反两面针刺，达到成型针刺无 纺布表面平整，无毛刺、骨痕现象，经过储布张力架进行坯布储布；

G.用30-35份聚丙烯酸、40-50份聚乙烯醇、20-30份戊二醛、3-4份乙酸、4-5份甲醇快速搅拌混合，将搅拌好的混合物均匀涂刮在坯布上，将布面加固粘合，再送入干燥箱内80—90℃下烘燥约1—1.5小时，取出得到针刺无纺布，即得。

进一步，所述抗菌微胶囊采用以下方法制备：A.将10-12份尿素、5-7份三聚氰胺、25-30份甲醛和去离子水50-60份，加入1-5份三乙醇胺得到预备溶液；

B.将10-15份壳聚糖、3-5份纳米氧化锌、4份芳香油、100-150份蒸馏水，0.3份吐温-80表面活性剂混合均匀后在均质搅拌机上以1000rpm左右高速搅拌，进行乳化分散10分钟，加入50-150份蒸馏水，速度调至2000rpm左右，均化分散20分钟，得到稳定乳液，再添加0.1-0.2份马来酸酐接枝相容剂、0.1份吐温-80表面活性剂、用酒石酸溶液调节PH值至6，滴加步骤A中得到预备溶液的五分之一，20分钟后，在70-80℃下继续滴加步骤A中剩下的预备溶液，1小时滴加完毕，再加入2-5份聚乙二醇，继续搅拌5分钟；

C.加入过1-2份硫酸铵、1-2份磷酸、1-2份三丁基甲基氯化铵，反应30-60分钟，过滤并洗涤，得到抗菌微胶囊。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明采用多层结构，兼具透气、防静电、抑菌的功能。通过设有透气膜层，保证透气性好；通过设有金属网层，可以控制静电干扰,起到防辐射的效果；通过抗菌微胶囊，具有强大的广谱、缓释、杀菌作用，而且无耐药性和毒性，纳米氧化锌、壳聚糖层的加入能够有效地起到杀菌、抗菌的作用，非常适用于医用衣物布料和口罩无纺布。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的局部结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2，本发明提供一种透气、抗静电、抑菌型复合无纺布：包括第一无纺布层1、第二无纺布层11，第一无纺布层主体1的上部设有透气膜层2，第一无纺布层1内设有透气孔3，第一无纺布层1底部设有金属网层7，金属网层7底部设置有第二无纺布层9，第二无纺布层9的内部均匀分布有抗菌微胶囊11，抗菌微胶囊包括囊芯和囊壁，所述的囊壁设置在囊芯的外部，所述的囊芯为抑菌剂，金属网层7与第二无纺布层9之间设有纺粘无纺布层71。

第一无纺布层1、纺粘无纺布层71为熔喷无纺布层。制作过程中：将第一无纺布层1均匀布孔，然后分别与透气膜、金属网层复合，然后成品通过纺粘无纺布生产线，金属网层向上并覆上纺粘无纺布层71，然后通过熔喷无纺布生产线、覆上第二无纺布层9即得。

以下为部分本发明主要材料的生产工艺：

一.本发明中第一无纺布层主体由以下实施例进行清楚、完整地描述。

第一无纺布层主体包括以下具体步骤制成：A.将100份涤纶纤维、10份玉米秸秆纤维、3份竹纤维、2份麻纤维，按比例投入到输送平帘上，送入到粗开松机，使块状卷曲压实的纤 维得到初步开松， 经过初步开松的混合纤维，通过风送，使其均匀分布在混棉仓进行沉积，保证棉层高度一致，通过平帘和角钉斜帘的共同作用，使其输送到精开机；

B.原料经过混棉充分混合后，喂入精开松机，在精开松机内进行充分开松和预梳理，使纤维进一步开松、拉直；

C.经过精开机的纤维通过风送管道进入到气压棉箱的上棉箱，通过给棉罗拉和道夫的作用使纤维落到下棉箱中，然后以均衡压力的方式把纤维定积给出，保证棉层体密度一致；

D.梳理机接收气压棉箱按照工艺设定重量给入的纤维，进入到给棉辊后，通过双锡林双道夫的作用，梳理成均匀的10-15克/平方米双层纤维网状薄层；

E.双层纤维网状薄层经过夹持碳帘的握持输送，通过往复作用，使其铺网达到7—18层，棉网厚度为15cm供下道工序使用；

F.在针刺机前喂入，使纤维网在针刺前均匀的夹持喂入针区； 将经过梳理、铺网形成的纤维网通过预针刺工序将纤维网初步缠结定型，保证原纤维网的方向不变，将经过预针刺机初步缠结的纤维网通过主针刺机进一步针刺缠结，针刺5-8次，将经过主针刺加固缠结的纺粘无纺布通过修面针刺机正反两面针刺，达到成型针刺无 纺布表面平整，无毛刺、骨痕现象，经过储布张力架进行坯布储布；

G.用30-35份聚丙烯酸、40-50份聚乙烯醇、20-30份戊二醛、3-4份乙酸、4-5份甲醇快速搅拌混合，将搅拌好的混合物均匀涂刮在坯布上，将布面加固粘合，再送入干燥箱内80—90℃下烘燥约1—1.5小时，取出得到针刺无纺布，即得。

经过上述制备的针刺无纺布层，以下是实验数据：

与现有技术相比，本发明针刺无纺布层采用环保材料制成，并经过后期整理剂刮涂处理，有良好的结构强度、组织紧密性等性能，而且还有棉质的感觉，并且指标优越，已经超过现有同类产品，尤其适用于制作医用防护面料或其他多功能无纺布防护产品。

二.本发明抗菌层由以下实施例进行清楚、完整地描述。

实施例1：

A.将10份尿素、7份三聚氰胺、30份甲醛和去离子水50份，加入1份三乙醇胺得到预备溶液；

B.将15份壳聚糖、5份纳米氧化锌、4份芳香油、100份蒸馏水，0.3份吐温-80表面活性剂混合均匀后在均质搅拌机上以1000rpm左右高速搅拌，进行乳化分散10分钟，加入50份蒸馏水，速度调至2000rpm左右，均化分散20分钟，得到稳定乳液，再添加0.1份马来酸酐接枝相容剂、0.1份吐温-80表面活性剂、用酒石酸溶液调节PH值至6，滴加步骤A中得到预备溶液的五分之一，20分钟后，在70℃下继续滴加步骤A中剩下的预备溶液，1小时滴加完毕，再加入5份聚乙二醇，继续搅拌5分钟；

C.加入过1份硫酸铵、1份磷酸、2份三丁基甲基氯化铵，反应30分钟，过滤并洗涤，得到抗菌微胶囊；

D.采用12份抗菌微胶囊、150份PP树脂、0.3份亚磷酸酯、0.1份硅酮混合后送入螺杆挤出机，经过熔融挤出、纤维形成、纤维冷却、成网、加固而得抗菌层（10）。

实施例2：

A.将11份尿素、6份三聚氰胺、27份甲醛和去离子水55份，加入3份三乙醇胺得到预备溶液；

B.将12份壳聚糖、4份纳米氧化锌、4份芳香油、130份蒸馏水，0.3份吐温-80表面活性剂混合均匀后在均质搅拌机上以1000rpm左右高速搅拌，进行乳化分散10分钟，加入100份蒸馏水，速度调至2000rpm左右，均化分散20分钟，得到稳定乳液，再添加0.1份马来酸酐接枝相容剂、0.1份吐温-80表面活性剂、用酒石酸溶液调节PH值至6，滴加步骤A中得到预备溶液的五分之一，20分钟后，在75℃下继续滴加步骤A中剩下的预备溶液，1小时滴加完毕，再加入4份聚乙二醇，继续搅拌5分钟；

C.加入过2份硫酸铵、1份磷酸、1份三丁基甲基氯化铵，反应45分钟，过滤并洗涤，得到抗菌微胶囊。

D.采用11份抗菌微胶囊、180份PP树脂、0.4份亚磷酸酯、0.1份硅酮混合后送入螺杆挤出机，经过熔融挤出、纤维形成、纤维冷却、成网、加固而得抗菌层（10）。

实施例3：

A.将12份尿素、5份三聚氰胺、25份甲醛和去离子水60份，加入5份三乙醇胺得到预备溶液；

B.将10份壳聚糖、3份纳米氧化锌、4份芳香油、150份蒸馏水，0.3份吐温-80表面活性剂混合均匀后在均质搅拌机上以1000rpm左右高速搅拌，进行乳化分散10分钟，加入150份蒸馏水，速度调至2000rpm左右，均化分散20分钟，得到稳定乳液，再添加0.2份马来酸酐接枝相容剂、0.1份吐温-80表面活性剂、用酒石酸溶液调节PH值至6，滴加步骤A中得到预备溶液的五分之一，20分钟后，在80℃下继续滴加步骤A中剩下的预备溶液，1小时滴加完毕，再加入2份聚乙二醇，继续搅拌5分钟；

C.加入过2份硫酸铵、2份磷酸、1份三丁基甲基氯化铵，反应60分钟，过滤并洗涤，得到抗菌微胶囊。

D.采用10份抗菌微胶囊、200份PP树脂、0.5份亚磷酸酯、0.2份硅酮混合后送入螺杆挤出机，经过熔融挤出、纤维形成、纤维冷却、成网、加固而得抗菌层（10）。

对比例：

一种医用抗菌阻燃型无纺布复合材料，所述无纺布复合材料由上至下依次包括：第一无纺布层、基质层和第二无纺布层；所述第一无纺布层和基质层之间依次设置有第一抗菌层和防辐射层，所述第二无纺布层和基质层之间依次设置有第二抗菌层和阻燃抗静电层；所述第一抗菌层是粒径为30nm的多孔型纳米活性炭载银抗菌剂涂层，所述的第二抗菌层为生物多肽类抗菌剂ε-聚赖氨酸层；所述防辐射层由碳纤维和载银纤维相互交错铺网而成，所述碳纤维径为4μm，所述载银纤维径为3μm；

其中，所述第一、第二无纺布层材料的制备方法包括如下步骤：

( 1 )按重量份分别称取聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯63份、聚丙烯39份和聚己内酰胺30份进行充分混合，得混合物A；

( 2 )将步骤( 1 )中的混合物通过双螺杆挤出机挤出造粒，得到共混物，挤出温度为220℃；

( 3 )将步骤( 2 )中共混物在100℃真空干燥32h，使得含水率小于120ppm，干燥后的共混物通过螺杆挤压机加热、在260℃下熔融、挤压成熔体，当熔体从模头的喷丝孔挤出时，受到喷丝孔两侧流速为90m/sec ,温度为260℃的高压热气流喷吹，共混物熔体被拉伸成超细纤维，凝聚在离喷头距离10cm的滚筒式接收器上，接收器的滚筒转速为28r/min，自粘合成无纺布；将上述得到的无纺布放入干燥箱内干燥定型，干燥温度为100℃，干燥时间为12h。

以下是实施例1、2、3制作无纺布及对比例的抗菌试验，抗菌性：将产品碎片浸渍于菌液中，检测器表面受污染程度；实验结果如下：

通过上表可以看出：本发明指标非常优异，与对比例相比，各项指标均超过对比例；更适合抗菌无纺布生产用途。

本发明采用多层结构，兼具透气、防静电、抑菌的功能。通过设有透气膜层，保证透气性好；通过设有金属网层，可以控制静电干扰,起到防辐射的效果；通过抗菌微胶囊，具有强大的广谱、缓释、杀菌作用，而且无耐药性和毒性，非常适用于医用衣物布料和口罩用无纺布。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种透气、抗静电、抑菌型复合无纺布，包括第一无纺布层（1）、第二无纺布层（11），其特征在于：所述第一无纺布层主体（1）的上部设有透气膜层（2），第一无纺布层（1）内设有透气孔（3），第一无纺布层（1）底部设有金属网层（7），金属网层（7）底部设置有第二无纺布层（9），第二无纺布层（9）的内部均匀分布有抗菌微胶囊（11），所述金属网层（7）与第二无纺布层（9）之间设有纺粘无纺布层（71）。

2.根据权利要求1所述的一种透气、抗静电、抑菌型复合无纺布，其特征在于：所述抗菌微胶囊（11）包括囊芯和囊壁，所述的囊壁设置在囊芯的外部，所述的囊芯为抑菌剂。

3.根据权利要求1所述的一种透气、抗静电、抑菌型复合无纺布，其特征在于：所述抗菌层（10）采用150-200份PP树脂、10-12份抗菌微胶囊、0.3-0.5份亚磷酸酯、0.1-0.2份硅酮混合后送入螺杆挤出机，经过熔融挤出、纤维形成、纤维冷却、成网、加固而得。

4.根据权利要求1所述的一种透气、抗静电、抑菌型复合无纺布，其特征在于：所述第一无纺布层主体包括以下具体步骤制成：

A.将100份涤纶纤维、10份玉米秸秆纤维、3份竹纤维、2份麻纤维，按比例投入到输送平帘上，送入到粗开松机，使块状卷曲压实的纤 维得到初步开松， 经过初步开松的混合纤维，通过风送，使其均匀分布在混棉仓进行沉积，保证棉层高度一致，通过平帘和角钉斜帘的共同作用，使其输送到精开机；

B.原料经过混棉充分混合后，喂入精开松机，在精开松机内进行充分开松和预梳理，使纤维进一步开松、拉直；

C.经过精开机的纤维通过风送管道进入到气压棉箱的上棉箱，通过给棉罗拉和道夫的作用使纤维落到下棉箱中，然后以均衡压力的方式把纤维定积给出，保证棉层体密度一致；

D.梳理机接收气压棉箱按照工艺设定重量给入的纤维，进入到给棉辊后，通过双锡林双道夫的作用，梳理成均匀的10-15克/平方米双层纤维网状薄层；

E.双层纤维网状薄层经过夹持碳帘的握持输送，通过往复作用，使其铺网达到7—18层，棉网厚度为15cm供下道工序使用；

F.在针刺机前喂入，使纤维网在针刺前均匀的夹持喂入针区； 将经过梳理、铺网形成的纤维网通过预针刺工序将纤维网初步缠结定型，保证原纤维网的方向不变，将经过预针刺机初步缠结的纤维网通过主针刺机进一步针刺缠结，针刺5-8次，将经过主针刺加固缠结的纺粘无纺布通过修面针刺机正反两面针刺，达到成型针刺无 纺布表面平整，无毛刺、骨痕现象，经过储布张力架进行坯布储布；

G.用30-35份聚丙烯酸、40-50份聚乙烯醇、20-30份戊二醛、3-4份乙酸、4-5份甲醇快速搅拌混合，将搅拌好的混合物均匀涂刮在坯布上，将布面加固粘合，再送入干燥箱内80—90℃下烘燥约1—1.5小时，取出得到针刺无纺布，即得。

5.根据权利要求3所述的一种透气、抗静电、抑菌型复合无纺布，其特征在于：所述抗菌微胶囊采用以下方法制备：A.将10-12份尿素、5-7份三聚氰胺、25-30份甲醛和去离子水50-60份，加入1-5份三乙醇胺得到预备溶液；

B.将10-15份壳聚糖、3-5份纳米氧化锌、4份芳香油、100-150份蒸馏水，0.3份吐温-80表面活性剂混合均匀后在均质搅拌机上以1000rpm左右高速搅拌，进行乳化分散10分钟，加入50-150份蒸馏水，速度调至2000rpm左右，均化分散20分钟，得到稳定乳液，再添加0.1-0.2份马来酸酐接枝相容剂、0.1份吐温-80表面活性剂、用酒石酸溶液调节PH值至6，滴加步骤A中得到预备溶液的五分之一，20分钟后，在70-80℃下继续滴加步骤A中剩下的预备溶液，1小时滴加完毕，再加入2-5份聚乙二醇，继续搅拌5分钟；

C.加入过1-2份硫酸铵、1-2份磷酸、1-2份三丁基甲基氯化铵，反应30-60分钟，过滤并洗涤，得到抗菌微胶囊。