[发明专利]一种熔喷聚丙烯材料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种熔喷聚丙烯材料及其制备方法和应用，由以下组分组成：熔喷聚丙烯65‑80份，低等规度聚丙烯20‑35份，硬脂酸盐2‑3份。本发明将低等规度聚丙烯LMPP与熔喷聚丙烯共混，可有效改善熔喷无纺布的手感，制备得到的熔喷无纺布具有柔和手感，且具有高强力、高韧性等优点，同时可提升熔喷无纺布的颗粒过滤效率和空气透气性，这种材料在制备要求完美贴合面部的高滤、低阻的女性/儿童口罩中具有广泛的应用前景。

技术领域

本发明属于高分子材料领域，具体涉及一种熔喷聚丙烯材料及其制备方法和应用。

背景技术

熔喷无纺布是一次性医用外科口罩、医用N95口罩等产品当中的关键过滤材料，而熔喷无纺布主要以聚丙烯为原材料，经过喂料-熔融挤出-纤维形成-纤维冷却-成网-加固成布等工艺过程制备而成。熔喷形成的纤维直径可以达到1～5微米，其空隙多、结构蓬松、抗褶皱能力好，这些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，从而使熔喷无纺布具有很好的过滤性、屏蔽性、绝热性和吸油性。可用于空气、液体过滤材料、隔离材料、吸纳材料、口罩材料、保暖材料、吸油材料及擦拭布等领域。

然而，目前已有的熔喷聚丙烯材料在制备熔喷无纺布的过程中，由于对熔喷无纺布的颗粒过滤效率要求较高（YY0469-2011标准中要求一次性医用外科口罩的BFE达95%以上），在满足高滤效熔喷无纺布的同时，存在熔喷无纺布手感偏硬，布面呈现硬而脆的特性，这将导致其制备的口罩在佩戴过程中，出现布面断裂，口罩难以有效贴合佩戴者面部的情况。并且，针对女性以及儿童而言，由于其脸部面积较小，该问题将更加严峻，这将直接导致口罩在使用过程中无法起到阻隔飞沫、细菌、气凝胶等的作用，威胁到疫情时期人们的生命健康。鉴于此，目前市面上急需一种可制备柔和手感，同时表面硬度较低熔喷无纺布的熔喷聚丙烯材料。

因此研究一种具有柔和手感的熔喷聚丙烯材料具有极佳的工业应用前景。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，本发明的首要目的在于提供一种具有柔和手感的熔喷聚丙烯材料，由该材料制备的熔喷无纺布具有柔和手感、且具有高强力、高韧性等优点，同时可提升熔喷无纺布的颗粒过滤效率和空气透气性。

本发明的另一目的在于提供上述熔喷聚丙烯材料的制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种熔喷聚丙烯材料，按重量份计，由以下组分组成：

熔喷聚丙烯 65-80份；

低等规度聚丙烯 20-35份；

硬脂酸盐 2-3份。

所述熔喷聚丙烯为熔喷无纺布专用的高流动性聚丙烯树脂，熔融指数在230℃、2.16kg条件下为1400g/10min-1600g/10min，重均分子量为12000-15000g/mol，分子量分布指数PDI为2.5-3.5。

熔喷聚丙烯的分子量越大，要想达到熔指要求，所含的小分子物质会越多，从而会影响熔喷聚丙烯材料的过滤效率，因此，优选的，所述熔喷聚丙烯的重均分子量为12500-13500g/mol，分子量分布指数PDI为2.8-3.2。

所述低等规度聚丙烯为茂金属催化合成的聚丙烯树脂，其熔融指数在230℃、2.16kg条件下为600g/10min-900g/10min，平均等规度m值为24%-50%。低等规度聚丙烯具有低结晶性能，可以使熔喷聚丙烯的结晶变慢，从而使制备得到的熔喷无纺布具有较好的柔和手感。低等规度聚丙烯的平均等规度越低，材料的柔软度越高，但平均等规度过低，会影响材料的力学性能，因此，综合考虑，优选的，所述低等规度聚丙烯的平均等规度m值为30%-45%。