一种抗静电闪蒸片材及其制备工艺 |
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申请号 | CN202410045467.1 | 申请日 | 2024-01-12 | 公开(公告)号 | CN117552234B | 公开(公告)日 | 2024-04-12 |
申请人 | 江苏青昀新材料有限公司; | 发明人 | 叶孔萌; 董家鑫; 吕博; | ||||
摘要 | 本 发明 涉及一种抗静电闪蒸片材的制备工艺,其包括在闪蒸 纤维 纤网或闪蒸片材上 喷涂 抗菌剂 ,烘干,继续喷涂抗静电剂,烘干的步骤;其中所述闪蒸纤维纤网为聚乙烯闪蒸纤维经铺网得到,所述闪蒸片材为闪蒸纤维纤网经 热压 和烫光得到;所述抗菌剂为纳米酶复合物,所述抗静电剂为二 氧 化 锡 @ 粉 煤 灰 复合物。通 过喷 涂抗静电剂和抗菌剂以及调整其烘干 温度 和烘干时间,本发明制备得到了具有良好抗静电和抗菌性能的闪蒸片材。 | ||||||
权利要求 | 1.一种抗静电闪蒸片材的制备工艺,其中,其包括在闪蒸纤维纤网或闪蒸片材上喷涂抗菌剂,烘干,继续喷涂抗静电剂,烘干的步骤; |
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说明书全文 | 一种抗静电闪蒸片材及其制备工艺技术领域[0001] 本公开涉及闪蒸技术领域,具体地说,特别涉及一种抗静电闪蒸片材及其制备工艺。 背景技术[0002] 闪蒸纺丝是指将高聚物溶解在一定的溶剂中制成纺丝液,然后由喷孔高压喷出,由于溶剂的急剧挥发而使高聚物重新固化成纤维,所述纤维被吸附在成网帘上直接形成纤 网的纺丝方法,又名溶液闪蒸纺丝。闪蒸纺丝的工艺处理中要求高聚物和溶剂在溶剂沸点 以上不分解,且同时溶剂容易蒸发。由于溶液的粘度低、流动性好,液态丝条在高速运动中固化形成极细的纤维丝条,最后被吸附在成网帘上直接形成纤网。质地轻、化学稳定性好、易于加工等优良的特点,使闪蒸法聚乙烯材料在包装材料、防护服、建筑、印刷基材和创意生活方面应用广泛。 [0003] 但是,同大多数高分子材料一样,闪蒸制备的材料在干燥的环境中极易产生静电,静电的产生不仅会影响穿戴舒适性,而且会对人体内循环系统产生危害,同时静电很容易吸附空气中的灰尘、病菌等,进一步对人体造成伤害。例如,在手术台等特殊情况下,静电的产生对医护人员及患者都有潜在的危害,这在一定程度上限制了闪蒸材料的应用。因此,对于闪蒸材料抗静电能力的开发和改造是非常重要的。 [0004] 目前,市面上抗静电剂分为内部抗静电剂和外部抗静电剂。其中,外部抗静电剂通过吸附环境中的水分,在材料表面形成一个单分子的导电层,从而降低表面电阻,加速电荷的泄露。同时在摩擦时其摩擦间隙中的介电常数较空气的介电常数明显提高,从而削弱了间隙中的电厂强度,减少电荷的产生。内部抗静电剂是在材料制备过程中添加在原料中的 表面活性剂,抗静电剂的极性基(亲水基)都向着空气一侧排列而形成一个单分子导电层,从而显现出抗静电性。由于内部抗静电剂在树脂中的分布是不均匀的,表面浓度高,内部浓度低,抗静电作用仍然像外部抗静电剂一样,依靠它们在树脂表面的内部抗静电剂的分子 导电层。 [0006] 为了解决现有技术中存在的问题,本发明的目的在于提供一种 [0007] 为解决以上技术问题,本发明具有以下的技术方案: [0010] 所述抗菌剂为纳米酶复合物,其制备方法包含以下步骤: [0012] 分散5 mg氧化铜纳米颗粒于30 mL水中,超声,滴加HAuCl4•4H2O(1%)和H2PtCl6•6H2O(1%)混合物,涡旋,离心,透析,冻干,得到所述的纳米酶复合物; [0014] 粉煤灰煅烧,与离子水均匀混合形成分散溶液,转移到三颈烧瓶中,水浴预热制备溶液A; [0015] 将适量SnCl4•5H2O溶于水,搅拌配制溶液B, [0016] 将溶液B和NaOH溶液同时滴加到溶液A中,持续滴加,加热搅拌,调整溶液的pH为12,收集沉淀物,洗涤、过滤并干燥,550℃下煅烧2 h。得到所述的二氧化锡@粉煤灰复合物。 [0017] 本发明通过喷涂抗静电剂和抗菌剂以及调整其烘干温度和烘干时间,制备得到了具有良好抗静电和抗菌性能的闪蒸片材。抗静电剂二氧化锡@粉煤灰复合物喷涂后,片材的表面电阻显著降低,表明片材具有较好的抗静电能力。同时考虑到外部抗静电剂吸附空气 中的水分后增加了片材本身染菌染霉的可能性,在抗静电剂与片材之间还喷涂了一层抗菌 剂纳米酶复合物,纳米酶复合物的粒径为150nm,可以催化细菌和真菌体内的葡萄糖为过氧化氢,并进一步催化过氧化氢为羟基自由基,放大了其体内活性氧的产生,因而表现出优异的抗菌防霉能力,以及较好的抗菌持久性。同时,双涂层的处理并没有对片材的厚度产生较大影响,其厚度均小于0.4 mm。 [0018] 在一实施方式中,所述抗菌剂制备方法中,Cu(NO3)2•3H2O和PVP的质量比为(2‑9): (1‑7)。在一实施方式中,Cu(NO3)2•3H2O和PVP的质量比为9:5、6:7、3:5或2:1。 [0019] 在一实施方式中,所述抗菌剂制备方法中,室温连续搅拌的时长为0.5‑2h。在一实施方式中,室温连续搅拌的时长为1h。 [0020] 在一实施方式中,所述抗菌剂制备方法中,HAuCl4•4H2O和H2PtCl6•6H2O的体积比为(1‑2): (1‑2)。在一实施方式中,HAuCl4•4H2O和H2PtCl6•6H2O的体积比为1:1、1:2或2:1。 [0021] 在一实施方式中,所述抗静电剂制备方法中,粉煤灰的煅烧条件为700℃下煅烧2 h。 [0022] 在一实施方式中,所述抗静电剂制备方法中,溶液B的配制浓度为0.4 mol/L,溶液B和NaOH的浓度比为1: (2‑6)。在一实施方式中,所述抗静电剂制备方法中,溶液B的配制浓度为0.4 mol/L,溶液B和NaOH的浓度比为1:2、1:4或1:6。在一实施方式中,所述溶液B和NaOH以1.2 mL/min的速率同时滴加到溶液A中。在一实施方式中,所述抗静电剂制备方法 中,所述溶液B和NaOH连续滴加(2‑3)min。在一实施方式中,所述抗静电剂制备方法中,所述溶液B和NaOH连续滴加2 min或3min。 [0023] 在一实施方式中,抗菌剂喷涂后,(100‑300)℃烘干(20‑60)s。在一实施方式中,抗菌剂喷涂后,300℃烘干20s、100℃烘干1min或200℃烘干30s。 [0024] 在一实施方式中,抗静电剂喷涂后,(350‑550)℃烘干(3‑7)min。在一实施方式中,抗静电剂喷涂后,550℃烘干3min、350℃烘干7min或450℃烘干5min。 [0025] 在一实施方式中,所述纳米酶复合物抗菌剂的制备方法包含以下步骤: [0026] 将600 mg Cu(NO3)2•3H2O和500 mg PVP分散在25 mL的去离子水中。超声,室温连续搅拌1h,形成氧化铜纳米颗粒(CuO NPs),离心洗涤后,冻干备用; [0027] 选取5 mg CuO NPs分散于30 mL去离子水中,超声,均匀分散后快速滴加50 μL HAuCl4•4H2O(1%)和50 μL H2PtCl6•6H2O(1%)的混合物。涡旋30s后,离心(11500 rpm,5 min)收集最终产物,水溶液透析2天,冻干,得到纳米酶复合物; [0028] 二氧化锡@粉煤灰复合物抗静电剂的制备方法包含以下步骤: [0029] 粉煤灰在700℃下煅烧2 h,室温放置1天后与离子水按1:8的固液比均匀混合形成分散溶液,转移到三颈烧瓶中,57℃水浴预热制备溶液A,备用; [0030] 将适量SnCl4•5H2O溶于去离子水,搅拌配制浓度为0.4 mol/L的溶液B; [0031] 待粉煤灰分散溶液预热到目标温度时,将溶液B和1.6 mol/L的NaOH溶液以1.2 mL/min的速率同时滴加到溶液A中,持续滴加2min,过程中不断加热和搅拌,并调整溶液的pH为12,继续反应30min。收集沉淀物,洗涤、过滤并干燥,550℃下煅烧2 h。得到二氧化锡@粉煤灰复合物。 [0032] 在另一方面,本公开提供了一种抗静电闪蒸片材,其通过对喷涂了抗静电剂和抗菌剂的闪蒸纤维纤网烘干后进行热压和烫光或在闪蒸片材上喷涂抗静电剂或抗菌剂并烘 干后得到; [0033] 所述抗菌剂为纳米酶复合物,其制备方法包含以下步骤: [0034] 将Cu(NO3)2•3H2O和PVP分散在25 mL水中,超声,室温连续搅拌,形成氧化铜纳米颗粒,离心,冻干; [0035] 分散5 mg氧化铜纳米颗粒于30 mL水中,超声,滴加HAuCl4•4H2O(1%)和H2PtCl6•6H2O(1%)混合物,涡旋,离心,透析,冻干,得到所述的纳米酶复合物; [0036] 所述抗静电剂为二氧化锡@粉煤灰复合物,其制备方法包含以下步骤: [0037] 粉煤灰煅烧,与离子水均匀混合形成分散溶液,转移到三颈烧瓶中,水浴预热制备溶液A; [0038] 将适量SnCl4•5H2O溶于水,搅拌配制溶液B, [0039] 将溶液B和NaOH溶液同时滴加到溶液A中,持续滴加,加热搅拌,调整溶液的pH为12,收集沉淀物,洗涤、过滤并干燥,550℃下煅烧2 h。得到所述的二氧化锡@粉煤灰复合物。 [0040] 与现有技术相比,本发明至少具有以下有益效果: [0041] 1、通过喷涂抗静电剂和抗菌剂,显著提高闪蒸片材的抗静电和抗菌防霉性能,扩大其应用范围,其防霉等级均为0级,抗菌率均在98%以上。 [0042] 2、抗静电剂的涂覆显著降低了片材的表面电阻,相比于未涂覆抗静电材料的片材4 来说,其表面电阻降低了10 ,同时片材放置6个月后,其抗菌率仍在94%以上,综合性能较 佳。 [0043] 3、厚度均匀,片材的厚度在0.3mm左右,两层材料的喷涂并没有对其厚度产生较大影响。 具体实施方式[0044] I.定义 [0045] 在本发明中,除非另有说明,否则本文中使用的科学和技术名词具有本领域技术人员所通常理解的含义。并且,本文中所用的相关术语和实验室操作步骤均为相应领域内 广泛使用的术语和常规步骤。同时,为了更好地理解本发明,下面提供相关术语的定义和解释。 [0046] 如本文使用的和除非另作说明,术语“包含”,“包括”,“具有”,“含有”,包括其语法上的等同形式,通常应当理解为开放式且非限制性的,例如,不排除其他未列举的要素或步骤。如本文所用,术语“和/或”涵盖由该术语连接的项目的所有组合,应视作各个组合已经单独地在本文列出。例如,“A和/或B”涵盖了“A”、“A和B”以及“B”。例如,“A、B和/或C”涵盖“A”、“B”、“C”、“A和B”、“A和C”、“B和C”以及“A和B和C”。 [0047] 术语“闪蒸法”采用了干法纺丝技术,与传统的干法纺丝不同的是,闪蒸工艺采用较低的纺丝液浓度,而以极高的压力和速度从喷丝孔中喷出,由于溶液黏度低,流动性好,液态丝条在高速运动中固化形成极细的纤维丝条,被吸附在成网帘上直接形成纤网。由于这种特别的工艺所形成的纤维极细,使产品具有良好的外观和手感。 [0049] 术语“纺丝溶剂”是指用于最初溶解聚合物以形成纺丝液的溶剂或溶剂的混合物以及任何添加剂、溶解性助剂以及与其的共混物。 [0050] 术语“纺丝液”是指使用本文描述的纺丝装置纺丝的总组合物。纺丝液包括聚合物和纺丝溶剂。 [0051] 术语“纺丝溶剂”可以选自芳香烃类、脂族烃类、脂环烃类、不饱和烃类、卤化烃类、醇类、酯类、醚类、酮类、腈类、酰胺、碳氟化合物类、二氧化硫、二硫化碳、硝基甲烷、水及上述物质中一种或两种以上的混合物。所述芳香烃类选自苯、甲苯、氯苯中的一种或两种以上的混合物;所述脂族烃类选自丁烷,戊烷,3‑甲基戊烷、己烷,庚烷,辛烷和它们的同分异构体及同系物中的一种或两种以上的混合物。所述脂环烃类选自环己烷、环戊烷中的一种或它们的混合物;所述不饱和烃类选自1,2‑二氯乙烯、顺式‑1,2‑二氯乙烯(顺式‑1,2‑DCE)、反式‑1,2‑二氯乙烯(反式‑1,2‑DCE)中的一种或两种以上的混合物。所述卤化烃类选自三氯氟甲烷,二氯甲烷,四氯化碳,三氯甲烷(氯仿),氯乙烷,氯代甲烷、1,1‑二氯‑2,2,2‑三氟乙烷(HC‑123)、1,2‑二氯‑1,2,2‑三氟乙烷(HC‑123a)、L1‑二氯‑2,2‑二氟乙烷(HC‑132a)、 1,2‑二氯‑1,1‑二氟乙烷(HC‑123b)、1,1‑二氯‑1‑氟乙烷(HC‑141b)、一氯二氟甲烷(HC‑ 22)、1,1,1,2‑四氟‑2‑氯乙烷(HC‑124)、1,1‑二氟‑1‑氯乙烷(HC‑142b)中的一种或两种以上的混合物。所述碳氟化合物类选自1,1,1,2‑四氟乙烷(HC‑134a)、1,1‑二氟乙烷(HC‑ 152a)、1,1,1,3,3‑五氟丙烷、1,1,2,2,3,3,4,4‑八氟丁烷、1,1,1,3,3‑五氟丁烷、2,3二氢十氟戊烷、1H,6H‑全氟己烷、1H‑全氟庚烷、1H‑全氟己烷、及上述溶剂中的异构体,中的一种或两种以上的组合。 [0052] II.实施例 [0053] 为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明作进一步地详细描述,所描述的实施例不应视为对本发明的限制,本领域普通技术人员在没有做出创造 性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。 [0054] 对本发明实施例进行进一步详细说明之前,对本发明实施例中涉及的名词和术语进行说明,本发明实施例中涉及的名词和术语适用于如下的解释。 [0055] 本发明具体实施方式中使用的原料、设备均为已知产品,通过购买市售产品获得。 [0056] 实施例 [0057] 实施例1 [0058] 一种抗静电闪蒸片材的制备工艺,其包含以下步骤: [0059] 首先将纺丝原料溶解在纺丝溶剂中进行分散溶解得到纺丝液,然后将纺丝液在195℃下进行闪蒸纺丝,形成闪蒸纤维,将闪蒸纤维铺网成均匀的纤网,115℃热压并烫光 后,均匀喷涂抗菌剂,200℃烘干30s后继续喷涂抗静电剂,450℃烘干5min后得到具有抗静电防霉性能的闪蒸片材。 [0060] 其中,纺丝原料为聚乙烯; [0061] 纺丝原料在纺丝液中的质量分数为16%; [0062] 纺丝溶剂为1,2‑二氯甲烷、2,3‑二氢十氯戊烷、6H‑全氟己烷和1,1,1,3,3‑五氟丁烷,四者的质量比为1:3:3:2; [0063] 抗菌剂为纳米酶复合物; [0064] 抗静电剂为二氧化锡@粉煤灰复合物; [0065] 纳米酶复合物抗菌剂的制备方法如下: [0066] 将600 mg Cu(NO3)2•3H2O和500 mg PVP分散在25 mL的去离子水中。超声,室温连续搅拌1h,形成氧化铜纳米颗粒(CuO NPs),离心洗涤后,冻干备用。 [0067] 选取5mg CuO NPs分散于30mL去离子水中,超声,均匀分散后快速滴加50 μL HAuCl4•4H2O(1%)和50 μL H2PtCl6•6H2O(1%)的混合物。涡旋30s后,离心(11500 rpm,5 min)收集最终产物,水溶液透析2天,冻干,得到纳米酶复合物。 [0068] 二氧化锡@粉煤灰复合物抗静电剂的制备方法如下: [0069] 粉煤灰在700℃下煅烧2 h,室温放置1天后与离子水按1:8的固液比均匀混合形成分散溶液,转移到三颈烧瓶中,57℃水浴预热制备溶液A,备用。 [0070] 将适量SnCl4•5H2O溶于去离子水,搅拌配制浓度为0.4 mol/L的溶液B。 [0071] 待粉煤灰分散溶液预热到目标温度时,将溶液B和1.6 mol/L的NaOH溶液以1.2 mL/min的速率同时滴加到溶液A中,持续滴加2min,过程中不断加热和搅拌,并调整溶液的pH为12,继续反应30min。收集沉淀物,洗涤、过滤并干燥,550℃下煅烧2 h。得到二氧化锡@粉煤灰复合物。 [0072] 本实施例1的聚乙烯片材测试结果见表2。 [0073] 实施例2 [0074] 一种抗静电闪蒸片材的制备工艺,其包含以下步骤: [0075] 首先将纺丝原料溶解在纺丝溶剂中进行分散溶解得到纺丝液,然后将纺丝液在195℃下进行闪蒸纺丝,形成闪蒸纤维,将闪蒸纤维铺网成均匀的纤网,115℃热压并烫光 后,均匀喷涂抗菌剂,300℃烘干20s后继续喷涂抗静电剂,550℃烘干3min后得到具有抗静电防霉性能的闪蒸片材。 [0076] 其中,纺丝原料为聚乙烯; [0077] 纺丝原料在纺丝液中的质量分数为16%; [0078] 纺丝溶剂为1,2‑二氯甲烷、2,3‑二氢十氯戊烷、6H‑全氟己烷和1,1,1,3,3‑五氟丁烷,四者的质量比为1:3:3:2; [0079] 抗菌剂为纳米酶复合物; [0080] 抗静电剂为二氧化锡@粉煤灰复合物; [0081] 纳米酶复合物抗菌剂的制备方法如下: [0082] 将900 mg Cu(NO3)2•3H2O和500 mg PVP分散在25 mL的去离子水中。超声,室温连续搅拌1h,形成氧化铜纳米颗粒(CuO NPs),离心洗涤后,冻干备用。 [0083] 选取5 mg CuO NPs分散于30 mL去离子水中,超声,均匀分散后快速滴加50 μL HAuCl4•4H2O(1%)和100μL H2PtCl6•6H2O(1%)的混合物。涡旋30s后,离心(11500 rpm,5 min)收集最终产物,水溶液透析2天,冻干,得到纳米酶复合物。 [0084] 二氧化锡@粉煤灰复合物抗静电剂的制备方法如下: [0085] 粉煤灰在700℃下煅烧2 h,室温放置1天后与离子水按1:8的固液比均匀混合形成分散溶液,转移到三颈烧瓶中,57℃水浴预热制备溶液A,备用。 [0086] 将适量SnCl4•5H2O溶于去离子水,搅拌配制浓度为0.4 mol/L的溶液B。 [0087] 待粉煤灰分散溶液预热到目标温度时,将溶液B和1.6 mol/L的NaOH溶液以1.2 mL/min的速率同时滴加到溶液A中,持续滴加2 min,过程中不断加热和搅拌,并调整溶液的pH为12,继续反应30min。收集沉淀物,洗涤、过滤并干燥,550℃下煅烧2 h。得到二氧化锡@粉煤灰复合物。 [0088] 实施例3 [0089] 一种抗静电闪蒸片材的制备工艺,其包含以下步骤: [0090] 首先将纺丝原料溶解在纺丝溶剂中进行分散溶解得到纺丝液,然后将纺丝液在195℃下进行闪蒸纺丝,形成闪蒸纤维,将闪蒸纤维铺网成均匀的纤网,115℃热压并烫光 后,均匀喷涂抗菌剂,100℃烘干1min后继续喷涂抗静电剂,350℃烘干7min后得到具有抗静电防霉性能的闪蒸片材。 [0091] 其中,纺丝原料为聚乙烯; [0092] 纺丝原料在纺丝液中的质量分数为16%; [0093] 纺丝溶剂为1,2‑二氯甲烷、2,3‑二氢十氯戊烷、6H‑全氟己烷和1,1,1,3,3‑五氟丁烷,四者的质量比为1:3:3:2; [0094] 抗菌剂为纳米酶复合物; [0095] 抗静电剂为二氧化锡@粉煤灰复合物; [0096] 纳米酶复合物抗菌剂的制备方法如下: [0097] 将600 mg Cu(NO3)2•3H2O和700 mg PVP分散在25 mL的去离子水中。超声,室温连续搅拌1h,形成氧化铜纳米颗粒(CuO NPs),离心洗涤后,冻干备用。 [0098] 选取5 mg CuO NPs分散于30 mL去离子水中,超声,均匀分散后快速滴加100μL HAuCl4•4H2O(1%)和50 μL H2PtCl6•6H2O(1%)的混合物。涡旋30s后,离心(11500 rpm,5 min)收集最终产物,水溶液透析2天,冻干,得到纳米酶复合物。 [0099] 二氧化锡@粉煤灰复合物抗静电剂的制备方法如下: [0100] 粉煤灰在700℃下煅烧2 h,室温放置1天后与离子水按1:8的固液比均匀混合形成分散溶液,转移到三颈烧瓶中,57℃水浴预热制备溶液A,备用。 [0101] 将适量SnCl4•5H2O溶于去离子水,搅拌配制浓度为0.4 mol/L的溶液B。 [0102] 待粉煤灰分散溶液预热到目标温度时,将溶液B和1.6 mol/L的NaOH溶液以1.2 mL/min的速率同时滴加到溶液A中,持续滴加3min,过程中不断加热和搅拌,并调整溶液的pH为12,继续反应30min。收集沉淀物,洗涤、过滤并干燥,550℃下煅烧2 h。得到二氧化锡@粉煤灰复合物。 [0103] 实施例4 [0104] 一种抗静电闪蒸片材的制备工艺,其包含以下步骤: [0105] 首先将纺丝原料溶解在纺丝溶剂中进行分散溶解得到纺丝液,然后将纺丝液在195℃下进行闪蒸纺丝,形成闪蒸纤维,将闪蒸纤维铺网成均匀的纤网,115℃热压并烫光 后,均匀喷涂抗菌剂,200℃烘干30s后继续喷涂抗静电剂,450℃烘干5min后得到具有抗静电防霉性能的闪蒸片材。 [0106] 其中,纺丝原料为聚乙烯; [0107] 纺丝原料在纺丝液中的质量分数为16%; [0108] 纺丝溶剂为1,2‑二氯甲烷、2,3‑二氢十氯戊烷、6H‑全氟己烷和1,1,1,3,3‑五氟丁烷,四者的质量比为1:3:3:2; [0109] 抗菌剂为纳米酶复合物; [0110] 抗静电剂为二氧化锡@粉煤灰复合物; [0111] 纳米酶复合物抗菌剂的制备方法如下: [0112] 将300 mg Cu(NO3)2•3H2O和500 mg PVP分散在25 mL的去离子水中。超声,室温连续搅拌1h,形成氧化铜纳米颗粒(CuO NPs),离心洗涤后,冻干备用。 [0113] 选取5 mg CuO NPs分散于30 mL去离子水中,超声,均匀分散后快速滴加50μL HAuCl4•4H2O(1%)和50μL H2PtCl6•6H2O(1%)的混合物。涡旋30s后,离心(11500 rpm,5 min)收集最终产物,水溶液透析2天,冻干,得到纳米酶复合物。 [0114] 二氧化锡@粉煤灰复合物抗静电剂的制备方法如下: [0115] 粉煤灰在700℃下煅烧2 h,室温放置1天后与离子水按1:10的固液比均匀混合形成分散溶液,转移到三颈烧瓶中,57℃水浴预热制备溶液A,备用。 [0116] 将适量SnCl4•5H2O溶于去离子水,搅拌配制浓度为0.4 mol/L的溶液B。 [0117] 待粉煤灰分散溶液预热到目标温度时,将溶液B和0.8 mol/L的NaOH溶液以1.2 mL/min的速率同时滴加到溶液A中,持续滴加2min,过程中不断加热和搅拌,并调整溶液的pH为12,继续反应30min。收集沉淀物,洗涤、过滤并干燥,550℃下煅烧2 h。得到二氧化锡@粉煤灰复合物。 [0118] 实施例5 [0119] 一种抗静电闪蒸片材的制备工艺,其包含以下步骤: [0120] 首先将纺丝原料溶解在纺丝溶剂中进行分散溶解得到纺丝液,然后将纺丝液在195℃下进行闪蒸纺丝,形成闪蒸纤维,将闪蒸纤维铺网成均匀的纤网,115℃热压并烫光 后,均匀喷涂抗菌剂,200℃烘干30s后继续喷涂抗静电剂,450℃烘干5min后得到具有抗静电防霉性能的闪蒸片材。 [0121] 其中,纺丝原料为聚乙烯; [0122] 纺丝原料在纺丝液中的质量分数为16%; [0123] 纺丝溶剂为1,2‑二氯甲烷、2,3‑二氢十氯戊烷、6H‑全氟己烷和1,1,1,3,3‑五氟丁烷,四者的质量比为1:3:3:2; [0124] 抗菌剂为纳米酶复合物; [0125] 抗静电剂为二氧化锡@粉煤灰复合物; [0126] 纳米酶复合物抗菌剂的制备方法如下: [0127] 将600 mg Cu(NO3)2•3H2O和300 mg PVP分散在25 mL的去离子水中。超声,室温连续搅拌1h,形成氧化铜纳米颗粒(CuO NPs),离心洗涤后,冻干备用。 [0128] 选取5 mg CuO NPs分散于30 mL去离子水中,超声,均匀分散后快速滴加50μL HAuCl4•4H2O(1%)和50μL H2PtCl6•6H2O(1%)的混合物。涡旋30s后,离心(11500 rpm,5 min)收集最终产物,水溶液透析2天,冻干,得到纳米酶复合物。 [0129] 二氧化锡@粉煤灰复合物抗静电剂的制备方法如下: [0130] 粉煤灰在700℃下煅烧2 h,室温放置1天后与离子水按1:6的固液比均匀混合形成分散溶液,转移到三颈烧瓶中,57℃水浴预热制备溶液A,备用。 [0131] 将适量SnCl4•5H2O溶于去离子水,搅拌配制浓度为0.4 mol/L的溶液B。 [0132] 待粉煤灰分散溶液预热到目标温度时,将溶液B和2.4 mol/L的NaOH溶液以1.2 mL/min的速率同时滴加到溶液A中,持续滴加2min,过程中不断加热和搅拌,并调整溶液的pH为12,继续反应30min。收集沉淀物,洗涤、过滤并干燥,550℃下煅烧2 h。得到二氧化锡@粉煤灰复合物。 [0133] 对比例1 [0134] 一种闪蒸片材的制备工艺,其包含以下步骤: [0135] 首先将纺丝原料溶解在纺丝溶剂中进行分散溶解得到纺丝液,然后将纺丝液在195℃下进行闪蒸纺丝,形成闪蒸纤维,将闪蒸纤维铺网成均匀的纤网,115℃热压并烫光 后,得到闪蒸片材。 [0136] 其中,纺丝原料为聚乙烯; [0137] 纺丝原料在纺丝液中的质量分数为16%; [0138] 纺丝溶剂为1,2‑二氯甲烷、2,3‑二氢十氯戊烷、6H‑全氟己烷和1,1,1,3,3‑五氟丁烷,四者的质量比为1:3:3:2。 [0139] 本对比例1的聚乙烯片材测试结果见表2。 [0140] 对比例2 [0141] 一种抗静电闪蒸片材的制备工艺,其包含以下步骤: [0142] 首先将纺丝原料溶解在纺丝溶剂中进行分散溶解得到纺丝液,然后将纺丝液在195℃下进行闪蒸纺丝,形成闪蒸纤维,将闪蒸纤维铺网成均匀的纤网,115℃热压并烫光 后,均匀喷涂抗抗静电剂,450℃烘干5min后得到具有抗静电性能的闪蒸片材。 [0143] 其中,纺丝原料为聚乙烯; [0144] 纺丝原料在纺丝液中的质量分数为16%; [0145] 纺丝溶剂为1,2‑二氯甲烷、2,3‑二氢十氯戊烷、6H‑全氟己烷和1,1,1,3,3‑五氟丁烷,四者的质量比为1:3:3:2; [0146] 抗静电剂为二氧化锡@粉煤灰复合物; [0147] 二氧化锡@粉煤灰复合物抗静电剂的制备方法如下: [0148] 粉煤灰在700℃下煅烧2 h,室温放置1天后与离子水按1:8的固液比均匀混合形成分散溶液,转移到三颈烧瓶中,57℃水浴预热制备溶液A,备用。 [0149] 将适量SnCl4•5H2O溶于去离子水,搅拌配制浓度为0.4 mol/L的溶液B。 [0150] 待粉煤灰分散溶液预热到目标温度时,将溶液B和1.6 mol/L的NaOH溶液以1.2 mL/min的速率同时滴加到溶液A中,持续滴加2min,过程中不断加热和搅拌,并调整溶液的pH为12,继续反应30min。收集沉淀物,洗涤、过滤并干燥,550℃下煅烧2 h。得到二氧化锡@粉煤灰复合物。 [0151] 对比例3 [0152] 一种防霉闪蒸片材的制备工艺,其包含以下步骤: [0153] 首先将纺丝原料溶解在纺丝溶剂中进行分散溶解得到纺丝液,然后将纺丝液在195℃下进行闪蒸纺丝,形成闪蒸纤维,将闪蒸纤维铺网成均匀的纤网,115℃热压并烫光 后,均匀喷涂抗菌剂,200℃烘干30s后得到具有防霉性能的闪蒸片材。 [0154] 其中,纺丝原料为聚乙烯; [0155] 纺丝原料在纺丝液中的质量分数为16%; [0156] 纺丝溶剂为1,2‑二氯甲烷、2,3‑二氢十氯戊烷、6H‑全氟己烷和1,1,1,3,3‑五氟丁烷,四者的质量比为1:3:3:2; [0157] 抗菌剂为纳米酶复合物; [0158] 纳米酶复合物抗菌剂的制备方法如下: [0159] 将600 mg Cu(NO3)2•3H2O和500 mg PVP分散在25 mL的去离子水中。超声,室温连续搅拌1h,形成氧化铜纳米颗粒(CuO NPs),离心洗涤后,冻干备用。 [0160] 选取5 mg CuO NPs分散于30 mL去离子水中,超声,均匀分散后快速滴加50 μL HAuCl4•4H2O(1%)和50 μL H2PtCl6•6H2O(1%)的混合物。涡旋30s后,离心(11500 rpm,5 min)收集最终产物,水溶液透析2天,冻干,得到纳米酶复合物。 [0161] 对比例4 [0162] 一种抗静电闪蒸片材的制备工艺,其包含以下步骤: [0163] 首先将纺丝原料溶解在纺丝溶剂中进行分散溶解得到纺丝液,然后将纺丝液在195℃下进行闪蒸纺丝,形成闪蒸纤维,将闪蒸纤维铺网成均匀的纤网,115℃热压并烫光 后,均匀喷涂抗菌剂,400℃烘干15s后继续喷涂抗静电剂,250℃烘干10min后得到具有抗静电防霉性能的闪蒸片材。 [0164] 其中,纺丝原料为聚乙烯; [0165] 纺丝原料在纺丝液中的质量分数为16%; [0166] 纺丝溶剂为1,2‑二氯甲烷、2,3‑二氢十氯戊烷、6H‑全氟己烷和1,1,1,3,3‑五氟丁烷,四者的质量比为1:3:3:2; [0167] 抗菌剂为纳米酶复合物; [0168] 抗静电剂为二氧化锡@粉煤灰复合物; [0169] 纳米酶复合物抗菌剂的制备方法如下: [0170] 将600 mg Cu(NO3)2•3H2O和500 mg PVP分散在25 mL的去离子水中。超声,室温连续搅拌1h,形成氧化铜纳米颗粒(CuO NPs),离心洗涤后,冻干备用。 [0171] 选取5 mg CuO NPs分散于30 mL去离子水中,超声,均匀分散后快速滴加50 μL HAuCl4•4H2O(1%)和150 μL H2PtCl6•6H2O(1%)的混合物。涡旋30s后,离心(11500 rpm,5 min)收集最终产物,水溶液透析2天,冻干,得到纳米酶复合物。 [0172] 二氧化锡@粉煤灰复合物抗静电剂的制备方法如下: [0173] 粉煤灰在700℃下煅烧2 h,室温放置1天后与离子水按1:8的固液比均匀混合形成分散溶液,转移到三颈烧瓶中,57℃水浴预热制备溶液A,备用。 [0174] 将适量SnCl4•5H2O溶于去离子水,搅拌配制浓度为0.4 mol/L的溶液B。 [0175] 待粉煤灰分散溶液预热到目标温度时,将溶液B和1.6 mol/L的NaOH溶液以2 mL/min的速率同时滴加到溶液A中,持续滴加2min,过程中不断加热和搅拌,并调整溶液的pH为 14,继续反应30min。收集沉淀物,洗涤、过滤并干燥,750℃下煅烧2 h。得到二氧化锡@粉煤灰复合物。 [0176] 对比例5 [0177] 一种抗静电闪蒸片材的制备工艺,其包含以下步骤: [0178] 首先将纺丝原料溶解在纺丝溶剂中进行分散溶解得到纺丝液,然后将纺丝液在195℃下进行闪蒸纺丝,形成闪蒸纤维,将闪蒸纤维铺网成均匀的纤网,115℃热压并烫光 后,均匀喷涂抗菌剂,50℃烘干2min后继续喷涂抗静电剂,650℃烘干2min后得到具有抗静电防霉性能的闪蒸片材。 [0179] 其中,纺丝原料为聚乙烯; [0180] 纺丝原料在纺丝液中的质量分数为16%; [0181] 纺丝溶剂为1,2‑二氯甲烷、2,3‑二氢十氯戊烷、6H‑全氟己烷和1,1,1,3,3‑五氟丁烷,四者的质量比为1:3:3:2; [0182] 抗菌剂为纳米酶复合物; [0183] 抗静电剂为二氧化锡@粉煤灰复合物; [0184] 纳米酶复合物抗菌剂的制备方法如下: [0185] 将600 mg Cu(NO3)2•3H2O和500 mg PVP分散在25 mL的去离子水中。超声,室温连续搅拌1h,形成氧化铜纳米颗粒(CuO NPs),离心洗涤后,冻干备用。 [0186] 选取5 mg CuO NPs分散于30 mL去离子水中,超声,均匀分散后快速滴加150 μL HAuCl4•4H2O(1%)和50 μL H2PtCl6•6H2O(1%)的混合物。涡旋30s后,离心(11500 rpm,5 min)收集最终产物,水溶液透析2天,冻干,得到纳米酶复合物。 [0187] 二氧化锡@粉煤灰复合物抗静电剂的制备方法如下: [0188] 粉煤灰在700℃下煅烧2 h,室温放置1天后与离子水按1:8的固液比均匀混合形成分散溶液,转移到三颈烧瓶中,57℃水浴预热制备溶液A,备用。 [0189] 将适量SnCl4•5H2O溶于去离子水,搅拌配制浓度为0.4 mol/L的溶液B。 [0190] 待粉煤灰分散溶液预热到目标温度时,将溶液B和1.6 mol/L的NaOH溶液以0.6 mL/min的速率同时滴加到溶液A中,持续滴加2min,过程中不断加热和搅拌,并调整溶液的pH为8,继续反应30min。收集沉淀物,洗涤、过滤并干燥,350℃下煅烧2 h。得到二氧化锡@粉煤灰复合物。 [0191] 本发明的聚乙烯片材的性能测试方法包括表面电阻的测试、防霉等级的测试、附着力的测试、标准纵向撕裂强度的测试、抗菌性能、抗菌持久性能的测试,具体如下: [0192] 1. 表面电阻的测试,按照国标GB/T1410‑2006进行操作测试。 [0193] 2. 防霉等级的测试:按照国标GB/T 24346‑2009进行操作测试;试验采用的菌种为:黑曲霉CGMCC3.5487,球毛壳霉CGMCC3.3601,绳状青霉CGMCC3.3875,绿色木霉 CGMCC3.2941,测试环境条件:28℃,湿度90%,培养时间为28天。其中,防霉效果评价的标准见表1。 [0194] 表1防霉效果评价标准 [0195] [0196] 3.片材厚度的测试。 [0197] 4. 标准纵向撕裂强度的测试:按照国标GB/T 16578.1‑2008/ISO6383‑1:1983进行操作测试,取纵向样品进行测试,其中MF为纵向样品的撕裂力,d为纵向样品的厚度;取10组横向样品进行测试然后求平均,再根据公式:MP=[MF/d]*[实际克重/50g/m2];计算得到标准纵向撕裂强度P。 [0198] 5. 抗菌性能的测试:按照国标GB/T 20944 .2‑2007进行操作测试,具体菌种为:抗菌测试所用的菌种为金黄色葡萄球菌,肺炎克雷白球菌以及大肠杆菌;培养条件:37℃± 2℃,90%± 2%;培养时间18‑24小时。抗菌率(即为抑菌率)表示,95%以上具有抗菌性能,当大于99%时具有较佳的抗菌功能。 [0199] 6. 抗菌持久性能的测试:按照国标GB/T 20944 .2‑2007进行操作测试,具体操作为:样品在室温环境下放置6个月,测试其抗菌率。 [0200] 表2 样品的测试数据 [0201] [0202] 从表2的数据可以看出,本发明通过调整烘干温度和时间、喷涂抗菌剂和抗静电剂的处理,制备得到的抗静电闪蒸片材具有较好的抗静电效果和抗菌防霉能力,其抗菌率均 在98%以上,甚至超过99%;放置6个月后,抗菌率依然高达94%以上。同时,上述处理并没有对片材的厚度产生较大的影响,本申请制备得到的片材均保持在0.4 mm以下的厚度。 [0203] 无抗静电剂和抗菌剂处理(对比例1),制备得到的闪蒸片材虽然厚度较薄,但其抗静电能力和抗菌防霉能力较差,其防霉等级为4,抗菌率仅为65.5%,说明片材样本的各项性能均较差。 [0204] 单独抗静电剂的喷涂(对比例2),单独抗菌剂的喷涂(对比例3),其抗静电能力和抗菌防霉性能均明显不如本申请中将两者结合的实验效果。 [0205] 相较于对比例4和对比例5中不同配比和制备工艺的抗静电剂和抗菌剂处理,本发明得到的闪蒸片材具有更低的表面电阻,更好的抗静电能力和抗菌防霉能力。 |