本發(fā)明涉及熔噴布,具體是一種綠色高效抗菌pla熔噴布及其制備方法。
背景技術(shù):
1、口罩是一種佩戴在口鼻部位,對(duì)空氣進(jìn)行過(guò)濾,避免空氣中的有害顆粒及病毒進(jìn)入呼吸道的健康防護(hù)用品。熔噴法非織造布(簡(jiǎn)稱(chēng)“熔噴布”)作為口罩的核心材料,近期受市場(chǎng)供需影響進(jìn)入高潮,產(chǎn)能陸續(xù)釋放。大多數(shù)熔噴布的原料為聚丙烯材料,為石油基產(chǎn)品,口罩產(chǎn)業(yè)的需求量影響了傳統(tǒng)聚丙烯行業(yè)的產(chǎn)品需求量和價(jià)格。同時(shí),隨意丟棄的廢舊口罩對(duì)環(huán)境造成巨大的污染風(fēng)險(xiǎn)和健康危害。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種綠色高效抗菌pla熔噴布及其制備方法,以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題,通過(guò)使用具有生物降解性的聚乳酸(以下簡(jiǎn)稱(chēng)pla)代替?zhèn)鹘y(tǒng)聚丙烯材料,同時(shí)加入自制纖維素,增強(qiáng)材料的力學(xué)強(qiáng)度的同時(shí)可達(dá)到抑菌殺菌效果。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
3、本發(fā)明一方面公開(kāi)了一種綠色高效抗菌pla熔噴布,其由聚乳酸94.94%-98.99%、自制纖維素1%-5%、抗氧劑余量,按照質(zhì)量百分比制備而成。
4、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述聚乳酸的熔融指數(shù)在230℃、2.16kg條件下高于30g/10min。
5、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述抗氧劑為受阻胺抗氧劑。
6、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述自制纖維素的制備方法包括以下步驟:
7、s1、將纖維素(化學(xué)式為(c6h10o5)n,由葡萄糖組成的大分子多糖)浸入過(guò)量的第一混合溶液中,所述第一混合溶液由質(zhì)量濃度為80%-90%的醋酸和質(zhì)量濃度為50%-60%的過(guò)氧化氫溶液按照體積比1:1混合而成,加熱至80℃-90℃條件下保持30-50小時(shí),得到第二混合溶液;80℃-90℃條件下反應(yīng),酸性作用最佳;纖維素浸泡后,纖維素分子鏈中的羥基與酸性離子反應(yīng),破壞了纖維素結(jié)構(gòu),使其分離成纖維素微纖維,這些微纖維素具有很高的比表面積和活性,具有與基體樹(shù)脂更好的相容性,具有更佳的壓電性能。
8、s2、過(guò)濾第二混合溶液,得到的產(chǎn)物經(jīng)過(guò)洗滌、冷凍、干燥,即得自制纖維素。
9、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:步驟s2中,冷凍溫度為-40℃到-35℃。
10、本發(fā)明另一方面公開(kāi)了如上述任一項(xiàng)所述的一種綠色高效抗菌pla熔噴布的制備方法,包括以下步驟:
11、s1:按質(zhì)量百分比稱(chēng)取聚乳酸、自制纖維素、抗氧劑,混合均勻,得到混合料;
12、s2:將所述混合料加入螺桿擠出機(jī)熔融擠出成熔體,所述熔體在管道中恒溫,經(jīng)計(jì)量泵后通過(guò)噴絲板噴出,再經(jīng)過(guò)熱風(fēng)牽引、駐極處理,即在成網(wǎng)簾上形成熔噴法非織造布。
13、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述螺桿擠出機(jī)的加熱溫度為160-250℃;
14、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述噴絲板的孔徑為0.1-0.4mm。
15、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述熱風(fēng)牽引的溫度160-320℃,壓力為0.07-0.8mpa。
16、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述駐極處理的壓力值為4-8萬(wàn)伏。
17、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:pla為生物基可完全降解材料,無(wú)論從來(lái)源還是使用后的處理都具有綠色環(huán)保的特點(diǎn),不會(huì)對(duì)能源造成威脅不會(huì)對(duì)環(huán)境造成長(zhǎng)期污染;pla材料中加入自制纖維素,一方面可以增強(qiáng)材料的力學(xué)強(qiáng)度,另一方面纖維素具有壓電性能,微小的表面壓力變化,可產(chǎn)生瞬間電流,破壞吸附在熔噴非織造布表面的細(xì)菌,從而可以達(dá)到抑菌殺菌的效果。產(chǎn)品在使用過(guò)程中,人體佩戴狀態(tài)下,隨著面部表情變化而反復(fù)變形折疊從而產(chǎn)生電流達(dá)到抑菌的效果。pla本身為聚酯結(jié)構(gòu),是天然的駐極體,不用額外添加駐極材料即可達(dá)到良好的過(guò)濾效率。
1.一種綠色高效抗菌pla熔噴布,其特征在于,其由聚乳酸94.94%-98.99%、自制纖維素1%-5%、抗氧劑余量,按照質(zhì)量百分比制備而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種綠色高效抗菌pla熔噴布,其特征在于,所述聚乳酸的熔融指數(shù)在230℃、2.16kg條件下高于30g/10min。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種綠色高效抗菌pla熔噴布,其特征在于,所述抗氧劑為受阻胺抗氧劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種綠色高效抗菌pla熔噴布,其特征在于,所述自制纖維素的制備方法包括以下步驟:
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種綠色高效抗菌pla熔噴布,其特征在于,步驟s2中,冷凍溫度為-40℃到-35℃。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的一種綠色高效抗菌pla熔噴布的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法,其特征在于,所述螺桿擠出機(jī)的加熱溫度為160-250℃。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法,其特征在于,所述噴絲板的孔徑為0.1-0.4mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法,其特征在于,所述熱風(fēng)牽引的溫度160-320℃,壓力為0.07-0.8mpa。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法,其特征在于,所述駐極處理的壓力值為4-8萬(wàn)伏。