[发明专利]一种超细高效负离子口罩用无纺布及其制备方法

说明书

一种超细高效负离子口罩用无纺布的制备方法，属于无纺布领域，包括原材料的准备、配料、制备功能母粒、烘干、再配料、熔融挤出、纺丝、纤维冷却、粘合加固、后整理；所述原材料的准备，将纳米蛋白石轻质页岩粉，磁性粉，纳米二氧化钛粉混合均匀后，制备成负离子粉体；该无纺布的优点包括：具有阻燃性，移离火焰后继续燃烧时间为2‑4s；通过实验室采用TSI8130自动滤料检测仪测试，0.26微米NaCl气溶胶,测试流量85L/min下材料阻力为20‑30Pa；未经后整理工艺的无纺布依靠自身机械拦截过滤效率可达到72%‑80%等。

技术领域

本发明涉及无纺布生产领域，尤其是涉及一种超细高效负离子口罩用无纺布及其制备方法。

背景技术

目前，佩戴的口罩材料大多闷热、潮湿，口罩内呼出的气体在密封情况下与外界空气流动变得缓慢，佩戴后短时间口罩内聚集水汽多不能及时排出导致细菌滋生严重等问题，影响人员的健康和舒适。负离子对人体有着特殊的保健功效，被誉为“空气维生素”。研究表明，空气中氧负离子具有：降尘、除异味、灭菌、调节人体功能等的作用。负离子会与浮尘、烟雾、细菌等显正电性的微粒中合，越小直径的微粒，越易被负离子中和，团聚在一起，形成球状大粒子落到地面，从而对空气进行净化和杀菌，使空气保持清洁。所以，应用现有的纺丝生产工艺研发具有释放负离子功能的纺织品受到了纺织行业的重视，市场开发前景十分广阔。制备一种专业的超细高效负离子口罩材料，可提供天然、持续、安全和有效的抗菌保护，是非常必要的。

但是现有的负离子过滤材料存在负离子释放量低、净化效果持久性差的问题，无法同时满足人们对过滤产品的性能要求。

发明内容

为解决现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种超细高效负离子口罩用无纺布及其制备方法，能够降低材料的阻力，增加材料的尺寸稳定性，提高材料的机械拦截能力，降低细菌的滋生，提高对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌的抗菌效果，同时大幅提高负离子的释放量，解决目前常规母粒负离子释放量低的问题。

为解决以上技术问题，本发明采取的技术方案如下：

一种超细高效负离子口罩用无纺布的制备方法，包括原材料的准备、配料、制备功能母粒、烘干、再配料、熔融挤出、纺丝、纤维冷却、粘合加固、后整理。

所述原材料的准备，将纳米蛋白石轻质页岩粉，磁性粉，纳米二氧化钛粉混合均匀后，制备成负离子粉体。

所述纳米蛋白石轻质页岩粉的粒径为150-300nm。

所述纳米二氧化钛粉的粒径为100-150nm。

所述磁性粉的制备过程为：将氧化铁粉末浸泡入硅烷偶联剂和氢氧化钠乙醇溶液的混合液体中，硅烷偶联剂和氢氧化钠乙醇溶液的体积比为1:5-6，氧化铁粉末与混合液体的质量比为2-3:10，于30-40℃浸泡1-1.5h后，将浸泡后的氧化铁粉末于50-55℃下烘干，然后在总流量速率为0.5-0.6L/min的氧气气氛下，以250-280℃的温度热处理4.5-5h，得到经过硅烷偶联化处理后的氧化铁粉末；

将氯化镍粉末浸泡入硅烷偶联剂和氢氧化钠乙醇溶液的混合液体中，硅烷偶联剂和氢氧化钠乙醇溶液的体积比为1:3-4，氯化镍粉末与混合液体的质量比为4-5:10，于30-40℃浸泡1-1.5h后，将浸泡后的氯化镍粉末于50-55℃下烘干，然后在总流量速率为0.7-0.8L/min的氮气气氛下，以300-320℃的温度热处理6-6.5h，得到经过硅烷偶联化处理后的氯化镍粉末；

将质量比为1:3-4的经过硅烷偶联化处理后的氧化铁粉末和经过硅烷偶联化处理后的氯化镍粉末混合均匀后，于-20℃到-15℃低温处理1.5-2h后得到磁性粉。

所述氧化铁的粒径为50-60μm。

所述制备经过硅烷偶联化处理后的氧化铁粉末和经过硅烷偶联化处理后的氯化镍粉末中使用的硅烷偶联剂的型号都为美国道康宁Z-6040。