CN113603963A - 一种聚丙烯熔融复合物及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种聚丙烯熔融复合物，制备方法包括：将吡啶硫酮锌纳米粒与液态聚乳酸‑羟基乙酸共聚物加热共混后，经双螺杆挤出机，即得在聚乳酸‑羟基乙酸共聚物中分散有吡啶硫酮锌纳米粒的中间复合物；将所述中间复合物与熔化后的聚丙烯搅拌均匀后，即得含有吡啶硫酮锌以及聚乳酸‑羟基乙酸共聚物的聚丙烯熔融复合物；其中，所述吡啶硫酮锌纳米粒在所述聚丙烯熔融复合物中所占的质量百分比为0.001％‑4.5％。本发明解决了吡啶硫酮锌与聚丙烯不能直接均匀熔融的问题，可配戴更长的时间，不会使佩戴者感受到异味，增加了佩戴舒适度等。
Description
技术领域
本发明涉及熔喷布制造领域，尤其涉及一种聚丙烯熔融复合物及其应用。
背景技术
熔喷布是口罩最核心的材料，熔喷布主要以聚丙烯为主要原料，纤维直径可以达到1～5微米。空隙多、结构蓬松、抗褶皱能力好，具有独特的毛细结构的超细纤维增加单位面积纤维的数量和表面积，从而使熔喷布具有很好的过滤性、屏蔽性、绝热性和吸油性。然而，目前市场上的熔喷布并不具备抗霉或抗细菌的作用，同时由其生产的口罩通常在佩戴超过1小时，会使佩戴者感到不适、产生异味等。
故而，亟需一种聚丙烯熔融复合物及其应用。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供一种聚丙烯熔融复合物及其应用，吡啶硫酮锌是很有效的抗霉和抗细菌的化合物，可抑制革兰氏阳性、阴性细菌及霉菌的生长，与聚丙烯组合后的制备的熔喷布具备明显的抗霉和抗细菌作用。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：
本发明的第一方面是提供一种聚丙烯熔融复合物，制备方法包括：
S1、将吡啶硫酮锌纳米粒与液态聚乳酸-羟基乙酸共聚物加热共混后，经双螺杆挤出机，即得在聚乳酸-羟基乙酸共聚物中分散有吡啶硫酮锌纳米粒的中间复合物；
S2、将步骤S1中所制得的所述中间复合物与熔化后的聚丙烯搅拌均匀后，即得含有吡啶硫酮锌以及聚乳酸-羟基乙酸共聚物的聚丙烯熔融复合物；
其中，所述吡啶硫酮锌纳米粒在所述中间复合物中所占的质量百分比为0.1％-30％；
其中，所述中间复合物在所述聚丙烯熔融复合物中所占的质量百分比为1.0％-15％；
即所述吡啶硫酮锌纳米粒在所述聚丙烯熔融复合物中所占的质量百分比为0.001％-4.5％。
优选地，所述吡啶硫酮锌纳米粒由吡啶硫酮锌粉粒通过物理机械碾磨至直径不超过100μm制得。
优选地，所述液态聚乳酸-羟基乙酸共聚物由聚乳酸-羟基乙酸共聚物加热至150-165℃制得。
优选地，所述聚乳酸-羟基乙酸共聚物为50:50的聚乳酸-羟基乙酸共聚物或75:25的聚乳酸-羟基乙酸共聚物。
优选地，所述中间复合物由所述吡啶硫酮锌纳米粒与所述液态聚乳酸-羟基乙酸共聚物在140-160℃下加热共混后，经双螺杆挤出机制得。
优选地，所述中间复合物的直径不超过1000μm。
优选地，所述溶化后的聚丙烯由聚丙烯在160-180℃下熔化制得。
优选地，所述聚丙烯熔融复合物由所述中间复合物与所述熔化后的聚丙烯在160-180℃下搅拌均匀制得。
本发明的第二方面是提供一种熔喷布，由上所述的聚丙烯熔融复合物依次经熔融挤压、计量泵、熔喷模头组合件、熔体细流拉伸、冷却、接收装置后制得。
本发明的第三方面是提供一种如上所述熔喷布在生产防菌口罩中的应用。
本发明采用以上技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：
本发明解决了吡啶硫酮锌与聚丙烯不能直接均匀熔融的问题，由吡啶硫酮锌与聚丙烯复合物熔喷布生产的口罩比起传统的聚丙烯熔喷布口罩具有明显的优势：可配戴更长的时间，不会使佩戴者感受到异味，增加了佩戴舒适度等；吡啶硫酮锌纳米粒的粒径大小不超过100μm，从而防止其自聚乳酸-羟基乙酸共聚物中剥落；分散有吡啶硫酮锌纳米粒的聚乳酸-羟基乙酸共聚物复合物的粒径大小不超过1000μm，从而防止其自聚丙烯中剥落而最终无法获得抗菌的效果。
具体实施方式
下面将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作出创造性劳动的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。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
实施例1
S1-1、制备吡啶硫酮锌纳米粒：采用物理机械碾磨法通过NW纳米级湿法研磨粉碎机将1kg吡啶硫酮锌粉粒碾磨至D50＝50μm的吡啶硫酮锌纳米粒；
S1-2、制备液态聚乳酸-羟基乙酸共聚物：在钢锅中将20kg聚乳酸-羟基乙酸共聚物(50:50)加热至160℃的可流动液态物；
S1-3、将所述吡啶硫酮锌纳米粒与所述液态聚乳酸-羟基乙酸共聚物在155℃下加热共混，经SHJ-35双螺杆挤出机，即得在聚乳酸-羟基乙酸共聚物中分散有吡啶硫酮锌纳米粒的中间复合物(500μm≤D50≤800μm)；
S2、升温至170℃，将100kg已在不锈钢锅中熔化后的聚丙烯加入至所述中间复合物中，通过转速为3000RPM的不锈钢搅拌叶搅拌均匀后，即得含有吡啶硫酮锌以及聚乳酸-羟基乙酸共聚物的聚丙烯熔融复合物；
由上述步骤所制得的聚丙烯熔融复合物可直接作为熔喷布的原料；
由上述聚丙烯熔融复合物所制得的熔喷布可用于生产防菌口罩；
由上述步骤所制得的聚丙烯熔融复合物还可直接作为其他衣物(例如：手套等)的原料。
实施例2
S1-1、制备吡啶硫酮锌纳米粒：采用物理机械碾磨法通过NW纳米级湿法研磨粉碎机将1kg吡啶硫酮锌粉粒碾磨至D50＝75μm的吡啶硫酮锌纳米粒；
S1-2、制备液态聚乳酸-羟基乙酸共聚物：在钢锅中将10kg聚乳酸-羟基乙酸共聚物(75:25)加热至165℃的可流动液态物；
S1-3、将所述吡啶硫酮锌纳米粒与所述液态聚乳酸-羟基乙酸共聚物在160℃下加热共混，经SHJ-35双螺杆挤出机，即得在聚乳酸-羟基乙酸共聚物中分散有吡啶硫酮锌纳米粒的中间复合物(500μm≤D50≤800μm)；
S2、升温至180℃，将75kg已在不锈钢锅中熔化后的聚丙烯加入至所述中间复合物中，通过转速为3000RPM的不锈钢搅拌叶搅拌均匀后，即得含有吡啶硫酮锌以及聚乳酸-羟基乙酸共聚物的聚丙烯熔融复合物；
由上述步骤所制得的聚丙烯熔融复合物可直接作为熔喷布的原料；
由上述聚丙烯熔融复合物所制得的熔喷布可用于生产防菌口罩；
由上述步骤所制得的聚丙烯熔融复合物还可直接作为其他衣物(例如：手套等)的原料。
实施例3
S1-1、制备吡啶硫酮锌纳米粒：采用物理机械碾磨法通过NW纳米级湿法研磨粉碎机将1kg吡啶硫酮锌粉粒碾磨至D50＝25μm的吡啶硫酮锌纳米粒；
S1-2、制备液态聚乳酸-羟基乙酸共聚物：在钢锅中将40kg聚乳酸-羟基乙酸共聚物(50:50)加热至150℃的可流动液态物；
S1-3、将所述吡啶硫酮锌纳米粒与所述液态聚乳酸-羟基乙酸共聚物在140℃下加热共混，经SHJ-35双螺杆挤出机，即得在聚乳酸-羟基乙酸共聚物中分散有吡啶硫酮锌纳米粒的中间复合物(500μm≤D50≤800μm)；
S2、升温至160℃，将300kg已在不锈钢锅中熔化后的聚丙烯加入至所述中间复合物中，通过转速为3000RPM的不锈钢搅拌叶搅拌均匀后，即得含有吡啶硫酮锌以及聚乳酸-羟基乙酸共聚物的聚丙烯熔融复合物；
由上述步骤所制得的聚丙烯熔融复合物可直接作为熔喷布的原料；
由上述聚丙烯熔融复合物所制得的熔喷布可用于生产防菌口罩；
由上述步骤所制得的聚丙烯熔融复合物还可直接作为其他衣物(例如：手套等)的原料。
本发明解决了吡啶硫酮锌与聚丙烯不能直接均匀熔融的问题，由吡啶硫酮锌与聚丙烯复合物熔喷布生产的口罩比起传统的聚丙烯熔喷布口罩具有明显的优势：可配戴更长的时间，不会使佩戴者感受到异味，增加了佩戴舒适度等；吡啶硫酮锌纳米粒的粒径大小不超过100μm，从而防止其自聚乳酸-羟基乙酸共聚物中剥落；分散有吡啶硫酮锌纳米粒的聚乳酸-羟基乙酸共聚物复合物的粒径大小不超过1000μm，从而防止其自聚丙烯中剥落而最终无法获得抗菌的效果。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种聚丙烯熔融复合物，其特征在于，制备方法包括：
S1、将吡啶硫酮锌纳米粒与液态聚乳酸-羟基乙酸共聚物加热共混后，经双螺杆挤出机，即得在聚乳酸-羟基乙酸共聚物中分散有吡啶硫酮锌纳米粒的中间复合物；
S2、将步骤S1中所制得的所述中间复合物与熔化后的聚丙烯搅拌均匀后，即得含有吡啶硫酮锌以及聚乳酸-羟基乙酸共聚物的聚丙烯熔融复合物；
其中，所述吡啶硫酮锌纳米粒在所述中间复合物中所占的质量百分比为0.1％-30％；
其中，所述中间复合物在所述聚丙烯熔融复合物中所占的质量百分比为1.0％-15％。
2.根据权利要求1所述的聚丙烯熔融复合物，其特征在于，所述吡啶硫酮锌纳米粒由吡啶硫酮锌粉粒通过物理机械碾磨至直径不超过100μm制得。
3.根据权利要求1所述的聚丙烯熔融复合物，其特征在于，所述液态聚乳酸-羟基乙酸共聚物由聚乳酸-羟基乙酸共聚物加热至150-165℃制得。
4.根据权利要求3所述的聚丙烯熔融复合物，其特征在于，所述聚乳酸-羟基乙酸共聚物为50:50的聚乳酸-羟基乙酸共聚物或75:25的聚乳酸-羟基乙酸共聚物。
5.根据权利要求1所述的聚丙烯熔融复合物，其特征在于，所述中间复合物由所述吡啶硫酮锌纳米粒与所述液态聚乳酸-羟基乙酸共聚物在140-160℃下加热共混后，经双螺杆挤出机制得。
6.根据权利要求1所述的聚丙烯熔融复合物，其特征在于，所述中间复合物的直径不超过1000μm。
7.根据权利要求1所述的聚丙烯熔融复合物，其特征在于，所述溶化后的聚丙烯由聚丙烯在160-180℃下熔化制得。
8.根据权利要求1所述的聚丙烯熔融复合物，其特征在于，所述聚丙烯熔融复合物由所述中间复合物与所述熔化后的聚丙烯在160-180℃下搅拌均匀制得。
9.一种熔喷布，其特征在于，由权利要求1-8任一一项所述的聚丙烯熔融复合物依次经熔融挤压、计量泵、熔喷模头组合件、熔体细流拉伸、冷却、接收装置后制得。
10.一种如权利要求9所述熔喷布在生产防菌口罩中的应用。
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