CN1253615C - 纳米抗菌无纺布滤材及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种纳米抗菌无纺布滤材及其制备方法。它是将按91-99份聚丙烯纤维和1-9份银系纳米抗菌粉体重量份数比的组份置于搅拌器内进行充分搅拌混匀，制成抗菌滤材的基料；由挤塑机对滤材的基料进行混熔，制成液态混合体；再由熔喷注塑机将液态混合体进行熔喷，制成抗菌无纺布滤材。由本发明生产的纳米抗菌无纺布滤材，不但具有较好的过滤效果，还具有较强的抗菌杀菌功能，而且抗菌杀菌的作用时间持久，抗菌杀菌效果明显，经国家棉纺织产品质量监督检验中心检测，其对肺炎杆菌及金黄色葡萄球菌在经1小时和4小时的作用后，抑菌率达到100%。该纳米抗菌无纺布滤材应用领域广泛，成本低，是一种用于滤过净化等行业理想的抗菌无纺布滤材。
Description
技术领域
本发明涉及一种纳米抗菌无纺布滤材及其制备方法。
背景技术
目前用于制备抗菌无纺布的主要成分是普通聚酯纤维或聚丙烯纤维。其生产工艺过程一般是先将普通纤维在含有药物的浸液槽内进行浸泡，挤压并清洗纤维间吸附的过量药液，再经烘箱或烘缸烘干，得到药物纤维，将药物纤维和辅助纤维混棉、开松、梳理后铺网，再经水刺、胶粘、热轧、热粘中的一种方式加工制成抗菌无纺布。用该类方法生产的抗菌无纺布，其抗菌稳定性、持久性和耐洗性较差。同时质感不良，舒适性不够，生产成本也高。中国专利文献于2002年05月01日以公开号为CN1346905公开了一种抗菌复合无纺布制造方法的技术方案，该方案采用载银抗菌材料、纤维树脂和塑料助剂为制备抗菌无纺布的主要成分。其生产的工艺过程是先在110-300℃的温度下对上述成分进行混熔，制成抗菌母粒，然后按常规生产纺粘无纺布的工艺制成抗菌纺粘网；最后将抗菌纺粘网和棉纤维网进行复合水刺处理，烘干，即制成为复合抗菌无纺布。该种技术方案所生产的载银无纺布为银系无机类抗菌滤材，它主要以置于纤维之中的银离子的作用起到抗菌和杀菌的作用。虽然该类银系无机类抗菌滤材具有一定的杀菌和抗菌的效果。但该类产品在使用过程中如遇水后，其置于纤维之中的银离子会析出流失，从而造成该类产品抗菌、杀菌的效果大大降低。
发明内容
本发明的目的是针对上述抗菌无纺布存在的不足，提供一种具有高效、持久抗菌杀菌的纳米抗菌无纺布滤材及其制备方法。
本发明的目的是这样实现的：该纳米抗菌无纺布滤材是由下列重量分数比的组分制成，聚丙烯纤维为91-99份和银系纳米抗菌粉体为1-9份。
该纳米抗菌无纺布滤材还可由下列优选重量分数比的组分制成，聚丙烯纤维颗粒为94-98份的和银系纳米抗菌粉体2-6份。
该纳米抗菌无纺布滤材还可由下列最佳重量分数比的组分制成，聚丙烯纤维颗粒为98份的和银系纳米抗菌粉体2份。
制备该纳米抗菌无纺布滤材的制备方法是：
D、制备滤材基料
按上述重量份数比，将聚丙烯纤维和银系纳米抗菌粉体在搅拌器内进行充分搅拌混匀，制成抗菌滤材的基料；
E、混熔
将滤材基料在140-180℃、4-6kg/cm3工况下的挤塑机内进行混熔，制成液态混合体；
F、熔喷
由熔喷注塑机将液态混合体在140-180℃、4-6kg/cm3工况下的进行熔喷，制成抗菌无纺布。
对熔喷后的液态无纺布还可进行万伏以上的高压注电。
本发明所选用的抗菌材料为银系纳米抗菌粉体，该抗菌粉体是银系无机物质和有机抗菌物质的混合体，常态下成粉末状，属纳米级，具备较强的抗菌功能。该抗菌粉体不仅含有银系无机物质，它还含有有机抗菌物质，其二者的有机结合具有更强的抗菌杀菌作用。同时由于有机抗菌物质的存在，有效地防止了仅单一使用载银抗菌材料作为抗菌成分存在的不足，即克服了该类产品遇水后银粒子会析出流失而造成抗菌效果降低的缺陷。而且该银系纳米抗菌粉体是属于纳米级的，其与聚丙烯纤维基料熔融的会更加充分和均匀，滤材的抗菌效果会更加明显。同时该纳米抗菌无纺布滤材的生产采用的是熔喷工艺，其生产出的产品细密性更强，再加之在生产工艺中对产品还进行了超万伏的高压注电，使得该纳米抗菌无纺布滤材在具备良好抗菌作用的同时，还对细菌颗粒以及非油性颗粒的过滤效果高达95％以上，其滤过性能远胜于纺粘无纺布滤材。
附图说明
图1为纳米抗菌无纺布制备方法的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步详述：
| 组分 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | 实施例6 | 实施例7 | 实施例8 | 实施例9 |
| 聚丙烯纤维 | 910g | 920g | 930g | 940g | 950g | 960g | 970g | 980g | 990g |
| 纳米抗菌粉体 | 90g | 80g | 70g | 60g | 50g | 40g | 30g | 20g | 10g |
制备上述纳米抗菌无纺布的制备方法：
A、制备无纺布滤材基料
首先按上述重量份数比分别称量聚丙烯纤维和银系纳米抗菌粉体，将二者置入一高速搅拌器内进行十分钟的充分搅拌混匀，制成抗菌无纺布滤材的基料；
B、混熔
将无纺布滤材基料置入挤塑机内在温度140-180℃、4-6kg/cm3工况下进行混熔，挤塑制成液态混合体；
C、熔喷
在紫外线消毒车间灌装入熔喷注塑设备，在140-180℃、4-6kg/cm3的工况下由熔喷注塑机将液态混合体进行熔喷注塑，将2微米丝径纤维叉交成网状熔喷层，其每层网状熔喷层的网径为3微米以下，由12层以上的熔喷层制成复合抗菌无纺布。在熔喷注塑的同时，对熔喷后还处于液态时的熔喷层进行3万伏的高压注电，使得无纺布滤材附带静电。同时对制成抗菌无纺布的熔喷层进行自然冷却后，再由分切、滚卷设备进行分切打卷，成品入库。
由上述制得的纳米抗菌无纺布滤材，主要是通过其本身所带有的正电荷与细菌或病毒所带有的负电荷结合，使得细菌或病毒遭到破坏，起到杀菌抗菌的效果。银系纳米抗菌粉体与聚丙烯纤维以物理方式充分的混合，使得银系纳米抗菌粉体均匀地分布在二者的液态混合体中，再经熔喷工艺的加工，银系纳米抗菌粉体便均匀地置入滤材纤维之中以及粘附在纤维表面。由本发明生产的纳米抗菌无纺布滤材，不但具有较好的过滤效果，还具有较强的抗菌杀菌功能，而且抗菌杀菌的作用时间持久，抗菌杀菌效果明显，经国家棉纺织产品质量监督检验中心检测，其对肺炎杆菌及金黄色葡萄球菌在经1小时和4小时的作用后，抑菌率达到100％，检验报告见附件-1。纳米抗菌无纺布滤材可广泛的应用于滤过净化行业以及其它产品的生产，如空气净化器、抗菌口罩、防护服、婴儿尿垫、妇女卫生巾、面巾、内衣内裤、床单被罩、浴巾、运动服装、鞋垫和拖鞋等产品制造的原材料。
Claims (5)
1、一种纳米抗菌无纺布滤材，其特征在于它由下列重量分数比的组分制成，聚丙烯纤维为91-99份和银系纳米抗菌粉体为1-9份。
2、根据权利要求1所述的纳米抗菌无纺布滤材，其特征在于它由下列优选重量分数比的组分制成，聚丙烯纤维为94-98份的和银系纳米抗菌粉体2-6份。
3、根据权利要求2所述的纳米抗菌无纺布滤材，其特征在于它由下列最佳重量分数比的组分制成，聚丙烯纤维为98份的和银系纳米抗菌粉体2份。
4、制备上述权利要求1--3纳米抗菌无纺布滤材的制备方法，其特征在于：
A、制备滤材基料
按上述重量份数比，将聚丙烯纤维颗粒和银系纳米抗菌粉体在搅拌器内进行充分搅拌混匀，制成抗菌滤材的基料；
B、混熔
将滤材基料在140-180℃、4-6kg/cm3工况下的挤塑机内进行混熔，制成液态混合体；
C、熔喷
由熔喷注塑机将液态混合体在140-180℃、4-6kg/cm3工况下进行熔喷，制成抗菌无纺布。
5、根据权利要求4所述的纳米抗菌无纺布的制备方法，其特征在于对熔喷后的液态无纺布进行万伏以上的高压注电。
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