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CN116288939A - 一种耐酒精熔喷无纺布及其制备方法 - Google Patents

一种耐酒精熔喷无纺布及其制备方法 Download PDF

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CN116288939A
CN116288939A CN202310264043.XA CN202310264043A CN116288939A CN 116288939 A CN116288939 A CN 116288939A CN 202310264043 A CN202310264043 A CN 202310264043A CN 116288939 A CN116288939 A CN 116288939A
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蔡源
王静
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李军
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梁镜华
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Original Assignee
Shandong Huaye Non Woven Fabric Co ltd
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Abstract

本申请涉及功能性纺织品领域，具体公开了一种耐酒精熔喷无纺布及其制备方法，一种耐酒精熔喷无纺布包括基布，所述基布包括以下重量份数的原料：聚丙烯颗粒100～140份；驻极母粒2.5～3.5份；抗酒精母粒9～12份；固电剂0.9～1.3份；聚偏二氟乙烯1.2～1.6份；所述抗酒精母粒包括三抗整理剂、硅凝胶颗粒和干燥剂，所述三抗整理剂、硅凝胶颗粒和干燥剂的重量比为（6～8）：2：（1～2）；所述基布经除湿浆料浸轧处理。其制备方法为：熔融挤出、喷丝、热风牵伸、铺网、静电驻极及静置、浸轧处理，干燥后得到耐酒精熔喷无纺布。本申请具有提高无纺布耐酒精性的效果。

Description

一种耐酒精熔喷无纺布及其制备方法
技术领域
本申请涉及功能性非织造布的领域，尤其是涉及一种耐酒精熔喷无纺布及其制备方法。
背景技术
熔喷聚丙烯驻极体无纺布是指利用存在于纤维间的无源电极产生静电吸附作用实现对粉尘过滤的无纺布，是医用防护口罩的首选材料。
在酒精消毒等场景中，熔喷聚丙烯驻极体无纺布表面会沾附75％酒精，无纺布周围及表面的水分子与酒精互溶形成酒精溶液，酒精溶液表面张力小于水，易渗入无纺布内部，无纺布内湿度增加，由于水分子中的极性基团、大气中的异性离子等对电荷的补偿效应而造成无纺布内电荷大量损失，从而导致无纺布对粉尘、病毒的过滤效率降低，无纺布防护效果减弱。
发明内容
为了使无纺布不易因沾附酒精而防护效果减弱，本申请提供一种耐酒精熔喷无纺布及其制备方法。
第一方面，本申请提供的一种耐酒精熔喷无纺布采用如下的技术方案：
一种耐酒精熔喷无纺布包括基布，所述基布包括以下重量份数的原料：聚丙烯颗粒100～140份；驻极母粒2.5～3.5份；抗酒精母粒9～12份；固电剂0.9～1.3份；聚偏二氟乙烯1.2～1.6份；所述抗酒精母粒包括三抗整理剂、硅凝胶颗粒和干燥剂，所述三抗整理剂、硅凝胶颗粒和干燥剂的重量比为(6～8)：2：(1～2)；耐酒精熔喷无纺布是基布经除湿浆料浸轧处理制得。
通过采用上述技术方案，无纺布各原料熔融过程中，三抗整理剂、硅凝胶颗粒和干燥剂与聚丙烯颗粒充分混合并形成熔液，无纺布成型后，各原料在无纺布内均匀分布。无纺布在遇到75％酒精消毒的场景时，无纺布上的硅凝胶和三抗整理剂阻挡水分进入无纺布内部，从而阻止了无纺布内湿度的增加，进而降低了无纺布上电荷的损失，使无纺布不易因沾附酒精而防护效果减弱；干燥剂吸水，进一步降低了无纺布内湿度，减小水分子在酒精作用下渗入无纺布内部的概率，使无纺布不易因沾附酒精而防护效果减弱；硅凝胶作为防结剂和载体，提高了三抗整理剂和干燥剂的分散均匀性，提高了无纺布的拒水性和干燥度，使无纺布不易因沾附酒精而防护效果减弱。
聚偏二氟乙烯在静电场作用下与驻极母粒配合使用，电场处理后，无纺布内带有电荷，使无纺布可以通过静电吸附对粉尘和病毒进行过滤。无纺布使用过程中受压、弯折时产生电荷，补充无纺布的电荷损失，从而提高了无纺布的过滤效果，酒精喷洒消毒的场景，无纺布因挤压产生的电荷与水分子渗入衰减的电荷相抵消，使无纺布不易因沾附酒精而防护效果减弱。
可选的，所述干燥剂为活性氧化铝。
通过采用上述技术方案，活性氧化铝负载三抗整理剂，提高了无纺布上三抗整理剂的负载率和负载量；活性氧化铝作为干燥剂，其大比表面积提高了吸水储水量，减少了无纺布内游离水分子的含量，从而降低了无纺布内湿度，使无纺布不易因沾附酒精而防护效果减弱。活性氧化铝和硅凝胶配合使用，硅凝胶包裹部分活性氧化铝，起到限位阻隔作用，使活性氧化铝不易因吸水而粘附效果减弱，从而提高了无纺布耐酒精性。
可选的，所述抗酒精母粒的制备包括以下步骤：硅凝胶颗粒与活性氧化铝混合均匀，加入三抗整理剂，搅拌均匀，焙烘冷却后等离子体处理，造粒后得到抗酒精母粒。
通过采用上述技术方案，无纺布熔喷过程中，耐酒精母粒各原料易分散，等离子体处理使活性氧化铝、三抗整理剂和硅凝胶混合均匀，并粘结牢固，便于活性氧化铝、三抗整理剂和硅凝胶在无纺布中配合发挥作用。
可选的，所述固电剂包括聚合物和氧化石墨烯，所述聚合物和氧化石墨烯的重量比为(14～15)：12。
通过采用上述技术方案，聚合物进入氧化石墨烯的层间，形成复合物，在无纺布内部形成层层导电网络结构，无纺布驻极后携带的电荷在导电网络间穿梭，多方位阻挡粉尘和病毒，提高了无纺布过滤效率；无纺布作为口罩、防护服使用时，氧化石墨烯吸收由人体散发的湿气，提高了人体使用舒适性，氧化石墨烯将水分子固定，降低了无纺布内湿度，从而降低了水分子与酒精互溶形成酒精溶液并浸润无纺布的概率，从而减小了无纺布内电荷的衰减率，使无纺布不易因沾附酒精而防护效果减弱。
可选的，所述聚合物为阳离子苯丙乳液。
通过采用上述技术方案，阳离子苯丙乳液携带的阳离子与无纺布上携带的电荷配合，起到杀菌、防尘和抗静电作用。氧化石墨烯表现为电负性，提高了阳离子苯丙乳液与氧化石墨烯的粘合牢度。
当水分进入无纺布时，阳离子苯丙乳液不亲水，氧化石墨烯吸水膨胀，阳离子苯丙乳液与氧化石墨烯形成的复合物在氧化石墨烯体积膨胀作用下导电网络结构扩张形成三维空间网络结构，从而使得复合物吸水倍率增加，便于将进入无纺布内的水分子固定，无纺布内的电荷扩散，降低水分子中的极性基团对无纺布上面电荷的补偿效应而造成电荷大量损失的概率，从而使无纺布不易因沾附酒精而防护效果减弱。
可选的，所述除湿浆料由4-氰基苯甲酸和大豆粉制备而成，所述4-氰基苯甲酸和大豆粉的重量比为3：2。
通过采用上述技术方案，除湿浆料对基布进行浸轧处理后，4-氰基苯甲酸与聚丙烯分子形成氢键作用，提高了聚丙烯分子的疏水性，从而提高了基布的疏水性；而此时大豆粉中的大豆蛋白吸水并保水，从而在基布的表面形成了一个水分子移动通道，水分子向大豆蛋白方向移动，减小了水分子与聚丙烯分子上的电荷接触，从而使无纺布不易因沾附酒精而防护效果减弱。
可选的，所述除湿浆料由聚吡咯、4-氰基苯甲酸和大豆粉制备而成，所述聚吡咯、4-氰基苯甲酸和大豆粉的重量比为(10～11)：(3～4)：2。
通过采用上述技术方案，在浸轧工序中，聚吡咯与氧化石墨烯充分接触，并在轧辊压力作用下聚吡咯与氧化石墨烯先插层后聚合，形成导电网络，提高了驻极效率；4-氰基苯甲酸与聚吡咯配合使用，提高了聚吡咯的耐水性，在水分子进入无纺布内时，聚吡咯不易在水分子作用下导电效率减弱。
第二方面，本申请提供的一种耐酒精熔喷无纺布的制备方法采用如下的技术方案：
一种耐酒精熔喷无纺布的制备方法包括以下步骤：
S1、熔融挤出；
S2、喷丝、热风牵伸和铺网；
S3、除湿浆料对基布浸轧处理，干燥后得到耐酒精无纺布；
S4、静电驻极及静置，采用电晕驻极法对耐酒精无纺布进行驻极，驻极处理后静置产品，得到耐酒精熔喷无纺布。
通过采用上述技术方案，制备步骤简单，制备得到的产品性能稳定。
一种耐酒精熔喷无纺布的制备方法包括以下步骤：
S1、熔融挤出；
S2、喷丝、热风牵伸和铺网；
S3、除湿浆料对基布浸轧处理，干燥后得到耐酒精无纺布；
S4、静电驻极及静置，采用电晕驻极法对耐酒精无纺布进行驻极，驻极处理后静置产品，得到耐酒精熔喷无纺布。
通过采用上述技术方案，制备步骤简单，制备得到的产品性能稳定。
可选的，S3包括以下步骤：
S31、4-氰基苯甲酸、大豆粉和聚吡咯超声搅拌均匀作为预浸液；
S32、预浸液浸轧基布；
S33、用去离子水和乙醇清洗基布；
S34、烘干基布，得到耐酒精熔喷无纺布。
通过采用上述技术方案，4-氰基苯甲酸、大豆粉和聚吡咯超声分散均匀，4-氰基苯甲酸与聚吡咯充分接触并粘连，提高了聚吡咯的耐水性和耐酒精性；去离子水和乙醇清洗，去除浮在无纺布表面的杂质，提高了无纺布产品的质量。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.无纺布各原料中三抗整理剂、硅凝胶颗、4-氰基苯甲酸等相互配合，对电荷、氧化石墨烯等进行疏水防护，减小了水分子进入无纺布内部并消耗电荷的概率；干燥剂、大豆粉和氧化石墨烯等相互配合吸水保水、减少了无纺布内游离的水分子含量，减小了水分子对电荷的消耗，提高了无纺布的耐酒精性；苯丙乳液、聚偏二氟乙烯相互配合，提高无纺布的驻极效率和无纺布内电荷量，降低了无纺布过滤效率失效的概率；苯丙乳液、氧化石墨烯、聚吡咯和无纺布内电荷相互配合，形成层层导电网络结构，提高了电荷的分散性，从而提高了无纺布的过滤效率，降低了水分子捕获电荷的概率；氧化石墨烯、苯丙乳液和进入无纺布的水分子配合，使导电网络结构扩张，进一步提高了无纺布的过滤效率和耐酒精性，使无纺布不易因沾附酒精而防护效果减弱；
2.基布在除湿浆料中做浸轧处理，轧辊压力促使聚吡咯与氧化石墨烯形成双层互传网络结构，便于电荷在无纺布内分散，从而提高了无纺布对粉尘和病毒的过滤效率，同时加大了水分子捕捉电荷的难度，使无纺布不易因沾附酒精而防护效果减弱；
3.硅凝胶作为防结剂和载体，提高了三抗整理剂和干燥剂的分散均匀性，提高了无纺布的拒水性和干燥度，使无纺布不易因沾附酒精而防护效果减弱；
4.活性氧化铝和硅凝胶配合使用，硅凝胶包裹部分活性氧化铝，起到限位阻隔作用，减小了活性氧化铝在水分子作用下膨胀软化的概率；
5.活性氧化铝与三抗整理剂配合使用，固定无纺布内游离的氟离子，提高了无纺布使用的安全性。
具体实施方式
以下结合实施例和对比例对本申请作进一步详细说明。
以下实施例中未注明具体条件者按照常规条件或制造商建议的条件进行，以下实施例中所用原料除特殊说明外均可来源于普通市售。
聚丙烯颗粒熔融指数1200～1500g/10min，密度0.92g/cm3，熔点165～175℃；驻极母粒熔融指数700g/10min；聚偏二氟乙烯玻璃转化温度-40℃，熔融温度160～168℃，吸水率＜0.20％，拉伸模量(23℃)1000～1500MPa；三抗整理剂为六碳氟系防水放油整理剂；活性氧化铝比表面积≥0.38m2/g；苯丙乳液粘度,4000CPS，pH值7.0，粒径0.2μm，玻璃化温度-20℃；氧化石墨烯含水量＜0.01％，粒径0.8～2μm；聚吡咯CAS30604-81-0，电导率102～103S/cm；4-氰基苯甲酸熔点219℃，LogP1.56；大豆粉粒度100目。
抗酒精母粒制备例
制备例1
S1、将4kg硅凝胶颗粒与2kg活性氧化铝混合均匀，得到混料；
S2、在混料中加入12kg的三抗整理剂，搅拌均匀，在80℃下烘焙3min，之后在100℃焙烘min，得到抗酒精颗粒；
S3、将抗酒精颗粒冷却后，在常压等离子处理器中进行等离子体处理，等离子处理是频率设置为13.65MHz，时间15s，压力0.2MPa，功率42W，载气流速30L/min，活性气体流速0.02L/min，处理完成后造粒分筛，得到粒径为1.5mm的抗酒精母粒。
制备例2
本制备例与制备例1的区别在于：添加2kg硅凝胶颗粒、1.5kg活性氧化铝和7kg的三抗整理剂。
制备例3
本制备例与制备例1的区别在于：添加2kg硅凝胶颗粒、2kg活性氧化铝和8kg的三抗整理剂。
制备例4
本制备例与制备例1的区别在于：添加4kg硅凝胶颗粒、4kg活性氧化铝和12kg的三抗整理剂。
制备例5
本制备例与制备例1的区别在于：添加4kg硅凝胶颗粒、5kg活性氧化铝和12kg的三抗整理剂。
制备例6
本制备例与制备例1的区别在于：添加2kg硅凝胶颗粒、1kg活性氧化铝和8kg的三抗整理剂。
制备例7
S1、将8kg硅凝胶颗粒与6kg活性氧化铝混合均匀，得到混料；
S2、将混料常压等离子处理器中进行等离子体处理，等离子处理是频率设置为13.65MHz，时间15s，压力0.2MPa，功率42W，载气流速30L/min，活性气体流速0.02L/min，处理完成后造粒分筛，得到粒径为1.5mm的抗酒精母粒。
制备例8
S1、将3kg活性氧化铝与14kg的三抗整理剂，搅拌均匀，在80℃下烘焙3min，之后在100℃焙烘min，得到抗酒精颗粒；
S2、将抗酒精颗粒冷却后，在常压等离子处理器中进行等离子体处理，等离子处理是频率设置为13.65MHz，时间15s，压力0.2MPa，功率42W，载气流速30L/min，活性气体流速0.02L/min，处理完成后造粒分筛，得到粒径为1.5mm的抗酒精母粒。
制备例9
S1、将2kg硅凝胶颗粒与7kg的三抗整理剂，搅拌均匀，在80℃下烘焙3min，之后在100℃焙烘min，得到抗酒精颗粒；
S2、将抗酒精颗粒冷却后，在常压等离子处理器中进行等离子体处理，等离子处理是频率设置为13.65MHz，时间15s，压力0.2MPa，功率42W，载气流速30L/min，活性气体流速0.02L/min，处理完成后造粒分筛，得到粒径为1.5mm的抗酒精母粒。
表1抗酒精母粒制备例的原料表(kg)
硅凝胶颗粒 活性氧化铝 三抗整理剂
制备例1 4 2 12
制备例2 2 1.5 7
制备例3 2 2 8
制备例4 4 4 12
制备例5 4 5 12
制备例6 2 1 8
制备例7 8 6 /
制备例8 / 3 14
制备例9 2 / 7
固电剂制备例
制备例10
将1kg阳离子苯丙乳液与0.8kg氧化石墨烯搅拌均匀，并超声分散5min，得到固电剂。
制备例11
将0.6kg阳离子苯丙乳液与0.5kg氧化石墨烯搅拌均匀，并超声分散5min，得到固电剂。
制备例12
将0.7kg阳离子苯丙乳液与0.6kg氧化石墨烯搅拌均匀，并超声分散5min，得到固电剂。
制备例13
取1.1kg氧化石墨烯作为固电剂。
制备例14
取1.1kg阳离子苯丙乳液作为固电剂。
表2固电剂制备例的原料表(kg)
阳离子苯丙乳液 氧化石墨烯
制备例10 1.0 0.8
制备例11 0.6 0.5
制备例12 0.7 0.6
制备例13 / 1.1
制备例14 1.1 /
实施例
实施例1
S1、熔融挤出，将100kg聚丙烯颗粒、2.5kg驻极母粒、1.6kg聚偏二氟乙烯、9kg制备例1制备的抗酒精母粒、0.9kg制备例10制备的固电剂混合均匀，分批放入非织造熔喷机的进料桶，设置熔喷工艺一区210℃，二区240℃，三区到五区260℃，打开空压机和冷冻干燥机预热30min以上，预热后打开前身空气加热开关，加热至设定温度后，打开计量泵，聚合物熔体挤出；
S2、喷丝、热风牵伸和铺网，设定气流温度260℃，气流压力0.2MPa，设定热风牵伸温度260℃，铺网后得到25g/m2的基布；
S3、降湿浆液浸轧处理：
S31、将100kg聚吡咯、40kg的4-氰基苯甲酸和20kg大豆粉搅拌均匀并超声处理5min作为预浸液；
S32、浸轧缸内安装磁力搅拌装置，将预浸液倒入浸轧缸，并将基布浸轧在预浸液中，采用三浸三轧工艺浸轧基布，得到沾附基布；
S33、用足以浸没基布的乙醇清洗沾附基布，之后用足以浸没基布的去离子水清洗两次，得到湿润基布；
S34、60℃恒温烘干湿润基布，得到耐酒精无纺布；
S4、静电驻极和静置，采用电晕驻极法对耐酒精无纺布网进行驻极，设置驻极静电充正电，静电驻极300V，电压充电5min，充电距离5cm，得到驻极无纺布；将驻极无纺布在标准环境中放置24小时，得到具有静电过滤功能的耐酒精熔喷无纺布。
实施例2
S1、熔融挤出，将120kg聚丙烯颗粒、3kg驻极母粒、1.4kg聚偏二氟乙烯、10.5kg制备例2制备的抗酒精母粒、1.1kg制备例11制备的固电剂混合均匀，分批放入非织造熔喷机的进料桶，设置熔喷工艺一区210℃，二区240℃，三区到五区260℃，打开空压机和冷冻干燥机预热30min以上，预热后打开前身空气加热开关，加热至设定温度后，打开计量泵，聚合物熔体挤出；
S2、喷丝、热风牵伸和铺网，设定气流温度260℃，气流压力0.2MPa，设定热风牵伸温度260℃，铺网后得到25g/m2的基布；
S3、降湿浆液浸轧处理：
S31、将160kg聚吡咯、50kg的4-氰基苯甲酸和30kg大豆粉搅拌均匀并超声处理5min作为预浸液；
S32、浸轧缸内安装磁力搅拌装置，将预浸液倒入浸轧缸，并将基布浸轧在预浸液中，采用三浸三轧工艺浸轧基布，得到沾附基布；
S33、用足以浸没基布的乙醇清洗沾附基布，之后用足以浸没基布的去离子水清洗两次，得到湿润基布；
S34、60℃恒温烘干湿润基布，得到耐酒精无纺布；
S4、静电驻极和静置，采用电晕驻极法对耐酒精无纺布网进行驻极，设置驻极静电充正电，静电驻极300V，电压充电5min，充电距离5cm，得到驻极无纺布；将驻极无纺布在标准环境中放置24小时，得到具有静电过滤功能的耐酒精熔喷无纺布。
实施例3
S1、熔融挤出，将140kg聚丙烯颗粒、3.5kg驻极母粒、1.2kg聚偏二氟乙烯、12kg制备例3制备的抗酒精母粒、1.3kg制备例12制备的固电剂混合均匀，分批放入非织造熔喷机的进料桶，设置熔喷工艺一区210℃，二区240℃，三区到五区260℃，打开空压机和冷冻干燥机预热30min以上，预热后打开前身空气加热开关，加热至设定温度后，打开计量泵，聚合物熔体挤出；
S2、喷丝、热风牵伸和铺网，设定气流温度260℃，气流压力0.2MPa，设定热风牵伸温度260℃，铺网后得到25g/m2的基布；
S3、降湿浆液浸轧处理：
S31、将220kg聚吡咯、60kg的4-氰基苯甲酸和40kg大豆粉搅拌均匀并超声处理5min作为预浸液；
S32、浸轧缸内安装磁力搅拌装置，将预浸液倒入浸轧缸，并将基布浸轧在预浸液中，采用三浸三轧工艺浸轧基布，得到沾附基布；
S33、用足以浸没基布的乙醇清洗沾附基布，之后用足以浸没基布的去离子水清洗两次，得到湿润基布；
S34、60℃恒温烘干湿润基布，得到耐酒精无纺布；
S4、静电驻极和静置，采用电晕驻极法对耐酒精无纺布网进行驻极，设置驻极静电充正电，静电驻极300V，电压充电5min，充电距离5cm，得到驻极无纺布；将驻极无纺布在标准环境中放置24小时，得到具有静电过滤功能的耐酒精熔喷无纺布。
实施例4
本实施例与实施例2的区别在于：添加1.6kg聚偏二氟乙烯。
实施例5
本实施例与实施例2的区别在于：添加1.2kg聚偏二氟乙烯。
实施例6
本实施例与实施例2的区别在于：添加10.5kg制备例1制备的抗酒精母粒。
实施例7～实施例10
本实施例与实施例2的区别在于：添加10.5kg制备例3～制备例6制备的抗酒精母粒。
实施例11
本实施例与实施例2的区别在于：添加1.1kg制备例10制备的固电剂。
实施例12～实施例14
本实施例与实施例2的区别在于：添加1.1kg制备例12～制备例14制备的固电剂。
实施例15
本实施例与实施例2的区别在于：S31、将100kg聚吡咯、40kg的4-氰基苯甲酸和20kg大豆粉搅拌均匀并超声处理5min作为预浸液。
实施例16
本实施例与实施例2的区别在于：S31、将220kg聚吡咯、60kg的4-氰基苯甲酸和40kg大豆粉搅拌均匀并超声处理5min作为预浸液。
实施例17
本实施例与实施例2的区别在于：S31、将160kg聚吡咯和30kg大豆粉搅拌均匀并超声处理5min作为预浸液。
实施例18
本实施例与实施例2的区别在于：S31、将160kg聚吡咯和50kg的4-氰基苯甲酸搅拌均匀并超声处理5min作为预浸液。
实施例19
本实施例与实施例2的区别在于：S31、将100kg聚吡咯、30kg的4-氰基苯甲酸和20kg大豆粉搅拌均匀并超声处理5min作为预浸液。
实施例20
本实施例与实施例2的区别在于：S31、将110kg聚吡咯、40kg的4-氰基苯甲酸和20kg大豆粉搅拌均匀并超声处理5min作为预浸液。
实施例21
本实施例与实施例2的区别在于：S31、将30kg的4-氰基苯甲酸和20kg大豆粉搅拌均匀并超声处理5min作为预浸液。
对比例
对比例1
本对比例与实施例2的区别在于：未添加聚偏二氟乙烯。
对比例2
本对比例与实施例2的区别在于：未添加抗酒精母粒。
对比例3～对比例5
本对比例与实施例2的区别在于：抗酒精母粒更换为10.5kg制备例7～制备例9制备的抗酒精母粒。
对比例6
本对比例与实施例2的区别在于：未添加固电剂。
对比例7
本对比例与实施例2的区别在于：基布未经降湿浆液浸轧处理。
表3实施例与对比例的原料表(kg)
Figure BDA0004132460610000111
Figure BDA0004132460610000121
性能检测试验
试验方法
1.采用《GB2626-2019呼吸防护用品自吸过滤式防颗粒物呼吸器》中的方法对无纺布的呼吸阻力(Pa)进行测定，试验结果详见表4。
2.过滤效率衰减率的测试方法如下：
(1)采用《GB2626-2019呼吸防护用品自吸过滤式防颗粒物呼吸器》中的方法对无纺布的初始过滤效率η1(％)进行测定；
(2)采用《GB2626-2019呼吸防护用品自吸过滤式防颗粒物呼吸器》中的方法对无纺布的处理后过滤效率(％)进行测定
(3)借鉴《GB/T24120-2009纺织品抗乙醇水溶液性能的测定》中的方法，平铺无纺布，在距无纺布表面2cm处喷洒75％酒精溶液，喷洒量为无纺布重量的10％，2min后采用《GB2626-2019呼吸防护用品自吸过滤式防颗粒物呼吸器》中的方法对无纺布的处理后过滤效率η2(％)进行测定；
过滤效率衰减率(％)，计算公式如下：
Figure BDA0004132460610000122
试验结果详见表4。
表4各实施例与对比例的试验结果数据表
Figure BDA0004132460610000123
Figure BDA0004132460610000131
各实施例与对比例制备的耐酒精熔喷无纺布的吸气阻力符合《GB19083 -2003医用防护口罩技术要求》对吸气阻力的要求(吸气阻力不超过343.2Pa)。
结合实施例1、实施例2和实施例3并结合表4，通过调整聚丙烯颗粒、驻极母粒、聚偏二氟乙烯、抗酒精母粒、固电剂和浸渍液中聚吡咯、4-氰基苯甲酸和大豆粉的添加量，使无纺布不易因沾附酒精而防护效果减弱。
结合实施例2和对比例1并结合表4可以看出，聚偏二氟乙烯的添加，提高了无纺布的过滤效率，降低了无纺布的过滤效率损减率。无纺布成型后，聚偏二氟乙烯散布在无纺布内，聚偏二氟乙烯透气性低，增加了无纺布的呼吸阻力。聚偏二氟乙烯压电性，使无纺布在揉搓、弯折时积攒电荷，提高了无纺布的静电吸附效率，从而提高了无纺布的过滤效率。同时积攒的电荷补偿无纺布电荷损失，减小了乙醇溶液对无纺布电荷的损耗，从而使无纺布的过滤效率损减率减小。
结合实施例2、实施例4和实施例5并结合表4可以看出，随着聚偏二氟乙烯添加量的增加，无纺布的过滤效率衰减率先减小后增加。聚偏二氟乙烯难以成膜，在无纺布中呈颗粒状存在，随着聚偏二氟乙烯添加量的增加，无纺布中氟离子含量增加，对硅凝胶的消耗增加，从而导致活性氧化铝在乙醇溶液的水分子作用下膨胀软化，失去干燥性能，从而导致水分子对无纺布电荷的补偿效应增强，无纺布的电荷损失严重，无纺布的过滤效率衰减率增加。
结合实施例2和对比例2并结合表4可以看出，抗酒精母粒的添加，有效地降低了无纺布的过滤效率衰减率。抗酒精母粒的原料包括三抗整理剂、硅凝胶颗粒和活性氧化铝，三抗整理剂、硅凝胶颗粒和活性氧化铝与聚丙烯颗粒、固电剂配合使用，使无纺布不易因沾附酒精而防护效果减弱。
结合实施例2、实施例6和实施例7并结合表4可以看出，通过调整三抗整理剂、硅凝胶颗粒和活性氧化铝的比例，使无纺布不易因沾附酒精而防护效果减弱。
结合实施例2和对比例3并结合表4可以看出，三抗整理剂的添加，减小了无纺布的过滤效率和过滤效率衰减率。三抗整理剂与聚丙烯颗粒配合，提高了聚丙烯熔喷无纺布的疏水性，乙醇溶液不易进入无纺布内，从而降低了无纺布内湿度，无纺布内的电荷不易因乙醇溶液中水分子作用而衰减，从而减小了无纺布的过滤效率衰减率。
结合实施例2和对比例4并结合表4可以看出，硅凝胶颗粒的添加，减小了无纺布的过滤效率衰减率。经熔喷工艺后，硅凝胶颗粒充分分散在无纺布上，硅凝胶与活性氧化铝和三抗整理剂配合使用，提高了三抗整理剂和活性氧化铝的分散均匀性，便于三抗整理剂和活性氧化铝发挥作用，提高了无纺布的拒水性和干燥度，从而降低了无纺布内湿度，无纺布内的电荷不易因乙醇溶液中水分子作用而衰减，从而减小了无纺布的过滤效率衰减率。
结合实施例2和对比例5并结合表4可以看出，活性氧化铝的添加，减小了无纺布的过滤效率衰减率。活性氧化铝大比表面积提高了吸水储水量，使进入无纺布的水分子不易此外活性氧化铝和硅凝胶配合使用，硅凝胶包裹部分活性氧化铝，起到限位阻隔作用，减小了活性氧化铝在水分子作用下膨胀软化的概率，提高了活性氧化铝的利用效率，减小了无纺布的过滤效率衰减率。
结合实施例6、实施例8和实施例9并结合表4可以看出，随着抗酒精母粒中活性氧化铝占比的增加，无纺布的过滤效率衰减率先减小后增加。活性氧化铝占比增加，无纺布对粉尘、水分和病毒的吸附作用增强，表现为无纺布的过滤效率增强，在乙醇溶液中处理后，因包裹活性氧化铝的硅凝胶减少，导致活性氧化铝失效的比例增加，因此无纺布的过滤效率衰减率增加。
结合实施例2和对比例6并结合表4可以看出，固电剂的添加，提高了无纺布的过滤效率，降低了无纺布过滤效率衰减率。固电剂包括阳离子苯丙乳液和氧化石墨烯，氧化石墨烯与阳离子苯丙乳液、除湿浆料配合使用，降低了无纺布过滤效率衰减率。
结合实施例2、实施例11和实施例12，通过调整固电剂中阳离子苯丙乳液与氧化石墨烯的比例，使无纺布不易因沾附酒精而防护效果减弱。
结合实施例2和实施例13并结合表4可以看出，阳离子苯丙乳液的添加，提高了无纺布的过滤效率，降低了无纺布过滤效率衰减率。阳离子苯丙乳液负载在氧化石墨烯上，依靠氧化石墨烯的空间结构，形成带有阳离子的空间导电网络结构，该结构与驻极母粒配合使用，从而使无纺布上的阳离子数量增加，正电荷在空间导电网络结构上穿梭，提高了电荷分布的均匀性，提高了无纺布过滤效率。乙醇溶液处理后，氧化石墨烯膨胀，阳离子苯丙乳液在氧化石墨烯带动下扩张，从而使阳离子在无纺布上的分布更加分散，无纺布的过滤效率提高，阳离子和电荷被水分子捕获的概率降低，无纺布过滤效率衰减率降低。
结合实施例2和实施例14并结合表4可以看出，氧化石墨烯的添加，提高了无纺布的过滤效率，降低了无纺布过滤效率衰减率。氧化石墨烯与阳离子苯丙乳液形成的导电网络结构便于电荷在无纺布上分散。
结合实施例2和对比例7并结合表4可以看出，除湿处理的设置，降低了无纺布的过滤效率，降低了无纺布的过滤效率衰减率。除湿处理是指用除湿浆料对基布进行浸轧处理。除湿浆料由聚吡咯、4-氰基苯甲酸和大豆粉制备。
结合实施例2、实施例15和实施例16并结合表4，通过调整浸渍浆料中聚吡咯、4-氰基苯甲酸和大豆粉的比例，使无纺布不易因沾附酒精而防护效果减弱。
结合实施例2和实施例17并结合表4可以看出，4-氰基苯甲酸的添加，降低了无纺布过滤效率衰减率。4-氰基苯甲酸与聚丙烯分子形成氢键作用，提高了聚丙烯分子的疏水性，从而提高了基布的疏水性，水分子不易进入无纺布内，从而减小了水分子对无纺布内电荷的不良影响，无纺布过滤衰减率减小。
结合实施例2和实施例18并结合表4可以看出，大豆粉的添加，降低了无纺布过滤效率衰减率。大豆粉中的大豆蛋白吸水并保水，大豆粉与4-氰基苯甲酸在基布的表面形成了一个水分子移动通道，水分子向大豆蛋白方向移动，减小了水分子与聚丙烯分子上的电荷接触，从而降低了无纺布过滤效率衰减率。
结合实施例15和实施例19并结合表4可以看出，随着聚吡咯与4-氰基苯甲酸比值的增加，无纺布的过滤效率衰减率降低。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种耐酒精熔喷无纺布，其特征在于，包括基布，所述基布包括以下重量份数的原料：聚丙烯颗粒100～140份；驻极母粒2.5～3.5份；抗酒精母粒9～12份；固电剂0.9～1.3份；聚偏二氟乙烯1.2～1.6份；所述抗酒精母粒包括三抗整理剂、硅凝胶颗粒和干燥剂，所述三抗整理剂、硅凝胶颗粒和干燥剂的重量比为（6～8）：2：（1～2）；
耐酒精熔喷无纺布是基布经除湿浆料浸轧处理制得。
2.根据权利要求1所述的一种耐酒精熔喷无纺布，其特征在于，所述干燥剂为活性氧化铝。
3.根据权利要求2所述的一种耐酒精熔喷无纺布，其特征在于，所述抗酒精母粒的制备包括以下步骤：硅凝胶颗粒与活性氧化铝混合均匀，加入三抗整理剂，搅拌均匀，焙烘冷却后等离子体处理，造粒后得到抗酒精母粒。
4.根据权利要求1所述的一种耐酒精熔喷无纺布，其特征在于，所述固电剂包括聚合物和氧化石墨烯，所述聚丙乳液和氧化石墨烯的重量比为（14～15）：12。
5.根据权利要求4所述的一种耐酒精熔喷无纺布，其特征在于，所述聚合物为阳离子苯丙乳液。
6.根据权利5要求所述的一种耐酒精熔喷无纺布，其特征在于，所述除湿浆料由4-氰基苯甲酸和大豆粉制备而成，所述4-氰基苯甲酸和大豆粉的重量比为3：2。
7.根据权利要求5所述的一种耐酒精熔喷无纺布，其特征在于，所述除湿浆料由聚吡咯、4-氰基苯甲酸和大豆粉制备而成，所述聚吡咯、4-氰基苯甲酸和大豆粉的重量比为（10～11）：（3～4）：2。
8.权利要求1～6所述的一种耐酒精熔喷无纺布的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、熔融挤出；
S2、喷丝、热风牵伸和铺网；
S3、除湿浆料对基布浸轧处理，干燥后得到耐酒精无纺布；
S4、静电驻极及静置，采用电晕驻极法对耐酒精无纺布进行驻极，驻极处理后静置产品，得到耐酒精熔喷无纺布。
9.权利要求7所述的一种耐酒精熔喷无纺布的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、熔融挤出；
S2、喷丝、热风牵伸和铺网；
S3、除湿浆料对基布浸轧处理，干燥后得到耐酒精无纺布；
S4、静电驻极及静置，采用电晕驻极法对耐酒精无纺布进行驻极，驻极处理后静置产品，得到耐酒精熔喷无纺布。
10.根据权利要求9所述的一种耐酒精熔喷无纺布的制备方法，其特征在于，S3包括以下步骤：
S31、4-氰基苯甲酸、大豆粉和聚吡咯超声搅拌均匀作为预浸液；
S32、预浸液浸轧基布；
S33、用去离子水和乙醇清洗基布；
S34、烘干基布，得到耐酒精熔喷无纺布。
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