[发明专利]一种抗菌聚丙烯熔喷布用的熔喷料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开一种抗菌聚丙烯熔喷布用的熔喷料，包括如下重量份的成分：聚丙烯树脂70～93份、接枝架桥剂1～3份、生物高分子基抗菌剂5～20份、过氧化物引发剂0.1～1份和驻极体材料0.1～5份，所述生物高分子基抗菌剂为壳聚糖。本发明的原位接枝生物高分子基抗菌聚丙烯熔喷布，具有高滤效、低阻力以及高抗菌效率等特性。同时，本发明还公开了所述抗菌聚丙烯熔喷布的制备方法及应用。

技术领域

本发明涉及聚丙烯非织造材料技术领域，尤其涉及一种抗菌聚丙烯熔喷布用的熔喷料及其制备方法和应用。

背景技术

熔喷布是以聚丙烯为主要原料制成的一种非织造过滤材料，其纤维直径一般在1-5um，作为口罩的核心过滤层，可以有效阻隔空气中的粉尘颗粒物、病毒携带颗粒物以及细菌等微纳米级物质，但不能起到杀菌灭病毒的作用，吸附在熔喷布内部的细菌或病毒仍然存在感染的风险，因此，开发一种具有阻隔并且消灭细菌与病毒的熔喷布，用在口罩中更好的保护使用者就显得尤为重要。

添加抗菌剂是目前提高聚丙烯熔喷布杀菌性能的有效手段；公开号为CN111501209A的专利，公开了一种纳米银熔喷布及其制备方法，采用将纳米银粉末与聚丙烯制成母粒，再同聚丙烯熔喷料共混挤出熔喷制得，所制备的熔喷布具有较好的杀菌功能；但是工艺较为复杂，而且纳米银粉末易在聚丙烯中团聚，造成喷丝板的堵塞，另外，纳米银粉较为昂贵，不利于在常规防护口罩中的大规模使用推广；公开号为CN 106310785A的专利，公开了一种原位聚合改性石墨烯聚丙烯熔喷布及其制备方法，采用石墨烯与丙烯单体直接聚合制成石墨烯聚丙烯母粒，提高石墨烯在聚丙烯中的分散性，再通过与聚丙烯切片共混制备一种聚丙烯熔喷布，该熔喷布具有一定的抗菌性能，但石墨烯本身制备困难，价格昂贵，而且对熔喷布的颜色有较大的影响，限制了其在防护口罩的应用。

发明内容

基于此，本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种抗菌聚丙烯熔喷布用的熔喷料。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：一种抗菌聚丙烯熔喷布用的熔喷料，包括如下重量份的成分：聚丙烯树脂70～93份、接枝架桥剂1～3份、生物高分子基抗菌剂5～20份、过氧化物引发剂0.1～1份和驻极体材料0.1～5份，所述生物高分子基抗菌剂为壳聚糖。

壳聚糖为天然多糖甲壳素脱除部分乙酰基的产物，具有生物降解性、生物相容性、无毒性、抑菌、抗癌、降脂、增强免疫等多种生理功能，是一种天然高分子基抗菌剂，来源丰富，价格低廉，用在抗菌聚丙烯熔喷布用的熔喷料上，不仅可以降低熔喷料的成本，而且可以提高熔喷料的杀菌性能。

优选地，所述壳聚糖的脱乙酰度为85％～95％，所述的脱乙酰度的测试方法为酸碱指示剂滴定法。

优选地，所述聚丙烯树脂为等规均聚聚丙烯，所述聚丙烯树脂在230℃、负荷2.16kg条件下的熔体流动速率为10～60g/10min。

优选地，所述接枝架桥剂为顺丁烯二酸酐、丙烯酸酐中的一种或两种。

优选地，所述过氧化物引发剂为二叔丁基过氧化物(DTBP)、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧基)己烷(DHBP)、双叔丁基过氧化二异丙基苯(无味DCP)中的一种或几种。

优选地，所述驻极体材料为电气石粉和二氧化硅中的至少一种，所述驻极体材料经偶联剂表面处理。

更优选地，所述偶联剂为硅烷偶联剂、铝酸酯偶联剂、钛酸酯偶联剂中的一种或几种。

优选地，所述的抗菌聚丙烯熔喷布用的熔喷料，还包含如下重量份的成分：复合抗氧剂0～0.4份、成核剂0～3份和润滑剂0～0.8份；所述复合抗氧剂为受阻酚抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂的复配混合物；其中，受阻酚抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂的重量比为1:1～2:1；所述成核剂为有机磷酸酯类成核剂、山梨醇类成核剂中的至少一种；所述的润滑剂为酰胺类润滑剂、硬脂酸盐类润滑剂中的至少一种。