一種納米級超細纖維復合熔噴布及其制備方法技術

本發明專利技術公開了一種納米級超細纖維復合熔噴布及其制備方法，涉及熔噴布制備技術領域。本發明專利技術先將聚丙烯與馬來酸酐在引發劑的作用下制得改性聚丙烯，將改性聚丙烯與聚丙烯熱融擠出后，過濾，紡絲，制得預處理納米級超細纖維復合熔噴布；然后，將細菌纖維素氧化后依次與乙二醇和膠原蛋白凝膠液反應，制得細菌纖維素混合物，將細菌纖維素混合物經反向懸浮再生法制得多孔微球后，與混合鹽溶液混合，制得改性細菌纖維素，最后將改性細菌纖維素分散于丙酮中，在引發劑的作用下接枝于預處理納米級超細纖維復合熔噴布表面，制得納米級超細纖維復合熔噴布。本發明專利技術制備的具有優異的過濾性能。

【技術實現步驟摘要】
一種納米級超細纖維復合熔噴布及其制備方法
本專利技術提供一種納米級超細纖維復合熔噴布及其制備方法，涉及熔噴布制備

技術介紹
熔噴布主要以聚丙烯為主要原料，其空隙多、結構蓬松、抗褶皺能力好，具有獨特的毛細結構的超細纖維增加單位面積纖維的數量和表面積，從而使熔噴布具有很好的過濾性、屏蔽性、絕熱性和吸油性?？捎糜诳諝?、液體過濾材料、隔離材料、吸納材料、口罩材料、保暖材料、吸油材料及擦拭布等領域。在對熔噴布生產制造過程中，需要將熔體噴出并形成超細纖維從而落到了滾筒上，再通過吹氣降溫的方式對其冷卻成型，但是，傳統的操作中常常會遇到一些問題：由于成網的超細纖維具有一定的后端，且背面貼在滾筒上，傳統的降溫方式只能對其表面進行降溫，難以較快降溫，容易導致在取出時，熔噴布仍有部分為熔融狀態，無法快速取出。并且，傳統的熔噴布力學性能不佳，且纖維間間隔較大，使得需要多層疊加才能達到高過濾效果。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種納米級超細纖維復合熔噴布及其制備方法，以解決上述
技術介紹
中提出的問題。為實現上述目的，本專利技術提供如下技術方案：一種納米級超細纖維復合熔噴布，其特征在于，主要包括以下重量份數的原料組分：10～20份聚丙烯，30～40份改性聚丙烯，5～10份改性細菌纖維素。作為優化，所述改性聚丙烯是由聚丙烯與馬來酸酐在引發劑的作用下制備而成；所述引發劑為過氧化苯甲酰或過氧化二異苯丙中任意一種。作為優化，所述改性細菌纖維素是由細菌纖維素經高碘酸鉀和乙二醇改性后，再與膠原蛋白反應后制得。作為優化，所述納米級超細纖維復合熔噴布是由以下重量份數的原料組成：10份聚丙烯，35份改性聚丙烯，8份改性細菌纖維素。作為優化，一種納米級超細纖維復合熔噴布的制備方法，主要包括以下步驟：(1)將聚丙烯與馬來酸酐混合，并加入引發劑，用雙螺桿擠出機擠出造粒，得改性聚丙烯；(2)將步驟(1)所得改性聚丙烯與聚丙烯混合，熱融擠出后，過濾，紡絲，得預處理納米級超細纖維復合熔噴布；(3)將細菌纖維素于氧化劑溶液中氧化后，先于乙二醇反應，再與膠原蛋白凝膠液混合，靜置反應后，過濾，洗滌，得細菌纖維素混合物；(4)將步驟(3)所得改性細菌纖維素與離子液混合，并加入有機相，復合表面活性劑，攪拌混合后，加入正丁醇，攪拌反應后過濾，得預處理細菌纖維素，將預處理細菌纖維素洗滌后，得改性細菌纖維素坯料，將改性細菌纖維素坯料與混合鹽溶液混合后，過濾，冷凍干燥，得改性細菌纖維素；(5)將步驟(4)所得改性細菌纖維素與有機溶劑混合，并加入引發劑和步驟(2)所得預處理納米級超細纖維復合熔噴布，攪拌反應后，過濾，干燥，得納米級超細纖維復合熔噴布。作為優化，所述納米級超細纖維復合熔噴布的制備方法主要包括以下制備步驟：(1)將聚丙烯與馬來酸酐按質量比5:1～5:3混合，并加入聚丙烯質量0.1～0.2倍的過氧化二異苯丙，于溫度為190～230℃的條件下用雙螺桿擠出機擠出造粒，得改性聚丙烯；(2)將步驟(1)所得改性聚丙烯與聚丙烯混合按質量比3:1～4:1，熱融擠出后，過濾，紡絲，得預處理納米級超細纖維復合熔噴布；(3)將細菌纖維素與質量分數為3％的高碘酸鈉溶液按質量百1:8混合，于溫度為50℃的條件下氧化10h后，抽濾，得氧化細菌纖維素，將氧化細菌纖維素與質量分數為30％的乙二醇溶液按質量比1:10混合反應1h后，抽濾，冷凍干燥，得細菌纖維素混合物坯料，將細菌纖維素混合物坯料與膠原蛋白凝膠液按質量比1:8混合，靜置反應后，抽濾，得預處理細菌纖維素混合物坯料，將預處理細菌纖維素混合物坯料用去離子水洗滌5次后，得細菌纖維素混合物；；(4)將步驟(3)所得細菌纖維素混合物與離子液按質量比1:10～1:12混合于燒餅中，并向燒杯中加入離子液體積0.3～0.6倍的十六烷，離子液體積0.05～0.12倍的復合表面活性劑，攪拌混合20～30min后，向燒杯中再加入離子液體積0.8～1.2倍的正丁醇，于溫度為50～60℃的條件下攪拌混合2～3h后，靜置2h，過濾，得預處理細菌纖維素，將預處理細菌纖維素依次用正丁醇、丙酮和去離子水分別洗滌2～3次后，冷凍干燥，得改性細菌纖維素坯料，將改性細菌纖維素坯料與混合鹽溶液按質量比1:8混合，攪拌反應后，過濾，冷凍干燥，得改性細菌纖維素；(5)將步驟(4)所得改性細菌纖維素與丙酮按質量比1:8～1:15混合，并加入改性細菌纖維素質量0.1～0.3倍的二異丙胺，改性細菌纖維素質量5～6倍的步驟(2)所得預處理納米級超細纖維復合熔噴布，于室溫條件下攪拌反應40～50h后，過濾，并于溫度為70℃的條件下干燥3～5h，得納米級超細纖維復合熔噴布。作為優化，其特征在于，步驟(3)所述膠原蛋白凝膠液的制備方法為將膠原蛋白與水按質量比1:100混合，于溫度為45℃的條件下緩慢攪拌至均勻，得膠原蛋白凝膠液。作為優化，其特征在于，步驟(4)所述復合表面活性劑為司盤-60與吐溫-80按質量比1:1混合而成。作為優化，步驟(2)所述紡絲工藝包括：噴絲孔紡絲，熱氣流牽伸和負壓收集，其中噴絲孔紡絲噴絲板溫度為270℃，熱氣流牽伸中噴氣溫度為270℃，負壓收集中空氣壓力為0.12MPa。作為優化，步驟(4)所述混合鹽溶液為將醋酸銅與醋酸鋅按質量比1:1混合，并加入醋酸銅質量10～15倍的水，攪拌混合，得混合鹽溶液。與現有技術相比，本專利技術的有益效果是：本專利技術在制備納米級超細纖維復合熔噴布用改性聚丙烯和改性細菌纖維素。首先，本專利技術使用馬來酸酐改性的聚丙烯作為基材，在經過馬來酸酐改性后，聚丙烯的穩定性提高，并且在與細菌纖維素混合后，聚丙烯接枝的馬來酸酐可在引發劑的作用下與細菌纖維素分子鏈上的羥基反應，從而細化高熔噴布中纖維間的孔隙，使得產品在較薄狀態下就具有優異的過濾性能，并且由于細菌纖維素的存在，細菌纖維素、聚丙烯和馬來酸酐之間會形成三維交聯網絡，從而在一定程度上提高產品的力學性能，其次，本專利技術在制備納米級超細纖維復合熔噴布時加入改性細菌纖維素，細菌纖維素可通過馬來酸酐與產品中聚丙烯基體連接，同時，由于改性細菌纖維素中含有細菌纖維素與膠原蛋白形成的多孔微球，因此，當細菌纖維素與聚丙烯通過馬來酸酐進行連接時，細菌纖維素與膠原蛋白形成的多孔微球可均勻分布于聚丙烯纖維間，均勻分布的多孔微球可進一步細化聚丙烯纖維間的孔隙，使產品的過濾效果進一步提高。再者由于細菌纖維素與膠原蛋白形成的多孔微球內部膠原蛋白與金屬離子可形成穩定的配合物，從而可提高產品的抗菌性。具體實施方式下面將結合本專利技術實施例，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦＠夹g中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。為了更清楚的說明本專利技術提供的方法通過以下實施例進行詳細說明，在以下實施本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種納米級超細纖維復合熔噴布，其特征在于，主要包括以下重量份數的原料組分：10～20份聚丙烯，30～40份改性聚丙烯，5～10份改性細菌纖維素。/n

【技術特征摘要】
1.一種納米級超細纖維復合熔噴布，其特征在于，主要包括以下重量份數的原料組分：10～20份聚丙烯，30～40份改性聚丙烯，5～10份改性細菌纖維素。


2.根據權利要求1所述的一種納米級超細纖維復合熔噴布，其特征在于，所述改性聚丙烯是由聚丙烯與馬來酸酐在引發劑的作用下制備而成；所述引發劑為過氧化苯甲?；蜻^氧化二異苯丙中任意一種。


3.根據權利要求2所述的一種納米級超細纖維復合熔噴布，其特征在于，所述改性細菌纖維素是由細菌纖維素經高碘酸鉀和乙二醇改性后，再與膠原蛋白反應后制得。


4.根據權利要求3所述的一種納米級超細纖維復合熔噴布，其特征在于，所述納米級超細纖維復合熔噴布是由以下重量份數的原料組成：10份聚丙烯，35份改性聚丙烯，8份改性細菌纖維素。


5.一種納米級超細纖維復合熔噴布的制備方法，其特征在于，主要包括以下步驟：
(1)將聚丙烯與馬來酸酐混合，并加入引發劑，用雙螺桿擠出機擠出造粒，得改性聚丙烯；
(2)將步驟(1)所得改性聚丙烯與聚丙烯混合，熱融擠出后，過濾，紡絲，得預處理納米級超細纖維復合熔噴布；
(3)將步驟(2)所得細菌纖維素于氧化劑溶液中氧化后，先于乙二醇反應，再與膠原蛋白凝膠液混合，靜置反應后，過濾，洗滌，得細菌纖維素混合物；
(4)將步驟(3)所得細菌纖維素混合物與離子液混合，并加入有機相，復合表面活性劑，攪拌混合后，加入正丁醇，攪拌反應后過濾，得預處理細菌纖維素，將預處理細菌纖維素洗滌后，得改性細菌纖維素坯料，將改性細菌纖維素坯料與混合鹽溶液混合后，過濾，冷凍干燥，得改性細菌纖維素；
(5)將步驟(4)所得改性細菌纖維素與有機溶劑混合，并加入引發劑和步驟(2)所得預處理納米級超細纖維復合熔噴布，攪拌反應后，過濾，干燥，得納米級超細纖維復合熔噴布。


6.根據權利要求5所述的一種納米級超細纖維復合熔噴布的制備方法，所述納米級超細纖維復合熔噴布的制備方法主要包括以下制備步驟：
(1)將聚丙烯與馬來酸酐按質量比5:1～5:3混合，并加入聚丙烯質量0.1～0.2倍的過氧化二異苯丙，于溫度為190～230℃的條件下用雙螺桿擠出機擠出造粒，得改性聚丙烯；
(2)將步驟(1)所得改性聚丙烯與聚丙烯混合按質量比3:1～4:1，熱融擠出后，過濾，紡絲，得預處理納米級超細纖維復合熔噴布；
(3)將細菌纖維素與質量分數為3％的高碘酸鈉溶液按質...

【專利技術屬性】
技術研發人員：崔建中，
申請(專利權)人：崔建中，
類型：發明
國別省市：江蘇;32