[发明专利]一种耐老化熔喷非织造过滤材料、制造方法及其应用

说明书

本发明公开了一种耐老化熔喷非织造过滤材料、制造方法及其应用，涉及功能性高分子材料领域，包括以下比例的原料：聚全氟乙丙烯1％‑20％，聚丙烯80％‑99％，所述聚全氟乙丙烯熔融指数为10‑40g/10min，所述聚丙烯的熔融指数为800‑2000g/10min，制造方法，包括原料混合、加热熔融、高速成纤和堆叠成型。本发明的优点在于：在熔喷材料中加入对高温及强紫外光具有较好的耐受性的聚全氟乙丙烯，能够有效提高熔喷非织造材料的耐老化性。此外，由于氟原子具有极强的电负性，含聚全氟乙丙烯材料的熔喷非织造材料表面具有更强的静电荷吸附能力，使得该熔喷非织造材料的过滤性能的稳定性得以有效提升。

技术领域

本发明涉及功能性高分子材料领域，具体是涉及一种耐老化熔喷非织造过滤材料、制造方法及其应用。

背景技术

目前，空气净化材料常采用聚丙烯(PP)熔喷非织造材料作为微尺度颗粒拦截和捕捉材料，在常规环境中使用具有较优异的过滤效果。

然而，在温度较高且紫外线照射强度高的环境中，PP材料易发生分解、熔喷非织造材料结构及尺寸稳定性遭到严重破坏，导致空气净化材料失效。此外，含有熔喷非织造材料的空气净化材料，在存储和运输过程中需要有较长的时间。在长时间输送和保存过程中，空气净化材料对环境要求较高，在高温强光环境下，空气净化材料性能大幅度降低、甚至失效，进而增加空气净化材料的输送和存储成本。

发明内容

为解决上述技术问题，提供一种耐老化熔喷非织造过滤材料、制造方法及其应用，本技术方案解决了上述背景技术中提出的在温度较高且紫外线照射强度高的环境中，PP材料易发生分解、熔喷非织造材料结构及尺寸稳定性遭到严重破坏，导致空气净化材料失效。此外，含有熔喷非织造材料的空气净化材料，在存储和运输过程中需要有较长的时间。在长时间输送和保存过程中，空气净化材料对环境要求较高，在高温强光环境下，空气净化材料性能大幅度降低、甚至失效，进而增加空气净化材料的输送和存储成本的问题。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

一种耐老化熔喷非织造过滤材料，包括以下比例的原料：

聚全氟乙丙烯1％-20％，聚丙烯80％-99％。

优选的，所述聚全氟乙丙烯熔融指数为10-40g/10min。

优选的，所述聚丙烯的熔融指数为800-2000g/10min。

进一步的，提出一种耐老化熔喷非织造过滤材料的制造方法，包括如下步骤：

原料混合：将聚全氟乙丙烯颗粒与聚丙烯颗粒按比例称取后均匀混合；

加热熔融：将均匀混合的原料输送至熔喷装置料斗，高温熔融、再经螺杆挤出至喷丝头；

高速成纤：将流至喷丝头的熔融态原料从喷丝孔喷出，喷出喷丝孔的连续流体在高速高温空气冲击下被抽长拉细、形成微尺度纤维；

堆叠成型：经高速热空气牵伸的微尺度纤维连续流体在网帘上相互堆叠、冷却形成连续熔喷非织造材料。

优选的，所述原料混合的具体步骤为：将聚全氟乙丙烯颗粒与聚丙烯颗粒按比例称取后放至混料机中进行混料，混料时间为25min-45min。

优选的，所述高速成纤中的喷丝孔的孔径为0.2mm-0.4mm。

优选的，所述高速成纤中的高速高温空气的温度为250℃-400℃、空气压力为0.05MPa-0.5Mpa。

进一步的，提出含氟聚物耐老化熔喷非织造过滤材料在微尺度颗粒拦截和捕捉中的应用

与现有技术相比，本发明的优点在于