兼具离子吸附和微粒过滤功能的口罩滤材及其制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115920527A(43)申请公布日2023.04.07(21)申请号202211466032.1(22)申请日2022.11.22(71)申请人河南科高辐射化工科技有限公司地址471000河南省洛阳市洛龙区洛龙科技园工业路1号(72)发明人束兴娟崔国士崔攀赵红英任园园(74)专利代理机构西安铭泽知识产权代理事务所(普通合伙)61223专利代理师梁静(51)Int.Cl.B01D39/08(2006.01)B01D46/00(2022.01)权利要求书2页说明书9页(54)发明名称兼具离子吸附和微粒过滤功能的口罩滤材及其制备方法(57)摘要本发明公开了兼具离子吸附和微粒过滤功能的口罩滤材及其制备方法，属于口罩产品技术领域，口罩滤材由湿法非织布和聚四氟乙烯纳孔膜通过热粘合复合构成；湿法非织布层由含有羧基的阳离子交换纤维、含有胺基的阴离子交换纤维、聚烯烃纤维和纤维素纤维通过湿法成网技术制备得到。该口罩滤材除可以有效过滤空气中的细菌、病毒及其它固、液体微粒物外，还可以有效吸附空气中的硫氧化物、氮氧化物、氨气、甲醛等有害气体。CN115920527ACN115920527A权利要求书1/2页1.兼具离子吸附和微粒过滤功能的口罩滤材，其特征在于，由湿法非织布和聚四氟乙烯纳孔膜通过热粘合复合构成；所述湿法非织布层由含有羧基的阳离子交换纤维、含有胺基的阴离子交换纤维、聚烯烃纤维和纤维素纤维通过湿法成网技术制备得到。2.根据权利要求1所述的兼具离子吸附和微粒过滤功能的口罩滤材，其特征在于，含有羧基的阳离子交换纤维是以聚烯烃纤维为基材，以丙烯酸水溶液为接枝液，通过辐射接枝改性得到；所述电子束辐照的吸收剂量为20～60KGy；所述丙烯酸水溶液的质量百分比为10‑15％；丙烯酸水溶液的用量是聚烯烃纤维质量的3～5倍；含有羧基的阳离子交换纤维的细度为0.5～1.5D，长度为3～6mm。3.根据权利要求1所述的兼具离子吸附和微粒过滤功能的口罩滤材，其特征在于，含有胺基的阴离子交换纤维是以聚烯烃纤维为基材，以二甲氨基丙烯酸乙酯水溶液为接枝液，通过辐射接枝改性得到；所述电子束辐照的吸收剂量为20～60KGy；所述二甲氨基丙烯酸乙酯水溶液的质量百分比为15～20％；二甲氨基丙烯酸乙酯水溶液的用量是聚烯烃纤维质量的3～5倍；含有胺基的阴离子交换纤维的细度为0.5～1.5D，长度为3～6mm。4.根据权利要求1所述的兼具离子吸附和微粒过滤功能的口罩滤材，其特征在于，所述的聚烯烃纤维由聚乙烯和聚丙烯材料构成的皮芯结构复合纤维，其芯层为聚丙烯；其皮层为聚乙烯；聚烯烃纤维的细度为0.5～1.5D，长度为3～6mm。5.根据权利要求1所述的兼具离子吸附和微粒过滤功能的口罩滤材，其特征在于，纤维素纤维为针叶木桨纤维、棉纤维素纤维、粘胶纤维、天丝纤维中的一种或多种。6.一种权利要求1‑5任一项所述的兼具离子吸附和微粒过滤功能的口罩滤材的制备方法，其特征在于，按照以下步骤进行制备：S1、将含有羧基的阳离子交换纤维、含有胺基的阴离子交换纤维、聚烯烃纤维和纤维素纤维进行混合得到混合纤维，再将混合纤维分散于水中，制成浆液；S2、将浆液输送至湿法斜网成型器中，通过滤水沉积，形成湿纤维膜，进一步通过烘干定型制成高度均匀的湿法非织布；S3、将湿法非织布与聚四氟乙烯纳孔膜通过热粘合复合制备得到兼具离子吸附和微粒过滤的口罩滤材。7.根据权利要求6所述的兼具离子吸附和微粒过滤功能的口罩滤材的制备方法，其特征在于，S1中，浆液中混合纤维的质量浓度为0.01‑0.1％；所述混合纤维由以下质量百分比的原料组成：含有羧基的阳离子交换纤维为20‑30％、含有胺基的阴离子交换纤维为30‑40％、聚烯烃纤维为10‑30％，其余为纤维素纤维。8.根据权利要求6所述的兼具离子吸附和微粒过滤功能的口罩滤材的制备方法，其特征在于，S2中，烘干方式是隧道式烘箱或热缸烘干定型；湿法非织布的面密度在20～40g/m2。9.根据权利要求6所述的兼具离子吸附和微粒过滤功能的口罩滤材的制备方法，其特征在于，S3中，聚四氟乙烯纳孔膜具有纳米尺寸微孔结构，其面密度为0.5～2.0g/m2，透气度为3～6m3/m·min；2CN115920527A权利要求书2/2页将湿法非织布与聚四氟乙烯纳孔膜叠合在一起，通过带有毛毡压带和压辊的热复合机进行热粘合复合；热粘合温度为110‑150℃，所述压辊的压力为2‑5MPa。3CN115920527A说明书1/9页兼具离子吸附和微粒过滤功能的口罩滤材及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及口罩产品技术领域，更具体的涉及一种兼具离子吸附和微粒过滤功能的口罩滤材及其制备方法。背景技术[0002]近几年来，口罩已成为人们必备的日常生活