[发明专利]一种抗菌防病毒空气净化材料连续生产工艺

说明书

本发明公开了一种抗菌防病毒空气净化材料连续生产工艺，首先采用聚乙烯醇与聚酯粉末双组份材料制备成功能母粒，可极大的增强后续熔融喷丝的均匀性，制备的聚乙烯醇/聚酯双组份纤维在一定温度下进行水刺成型，成型过程中聚乙烯醇溶解，在纤维表面蚀刻出凹点，增加了纤维之间的摩擦力，使成型的纤维过滤网强度增加，抗菌改性过程中，蚀刻凹点处的聚酯高分子具有较高的活性，采用对苯二甲酸二甲酯、乙酸、硅烷偶联剂与抗菌剂共混，对苯二甲酸二甲酯与硅烷偶联剂在酸性环境下可与聚酯纤维中的分子链在蚀刻凹点处通过分子间力耦合，将抗菌剂固定在纤维表面，增强了抗菌剂的结合力，使抗菌纤维可长时间使用，抗菌性能布衰减。

技术领域

本发明属于空气净化技术领域，尤其涉及一种抗菌防病毒空气净化材料连续生产工艺。

背景技术

随着工业和科技的发展，人们生活质量水平提升的同时，也伴随着环境的污染，在过去的五十年里，环境污染一直是全球面临的首要问题。但是伴随着经济的发展，环境问题却日益严重。微生物在现实生活中扮演着双重角色，病源细菌等有害微生物对人类的健康和生活会产生巨大的危害。这些微生物可以在合适的条件下迅速繁殖，进行疾病传播，影响人类的生活环境，因此抗菌防病毒空气净化材料具有很大的市场需求量以及广阔的发展前景。目前抗菌防病毒空气净化材料多采用抗菌剂浸泡、喷涂、共混纺丝等技术制备，由于化学纤维表面光滑，存在抗菌剂在化学纤维表面附着力低，易脱落等问题，共混纺丝技术不适合连续化生产工艺。

中国专利CN109316824A公开了一种基于静电纺技术的季铵盐壳聚糖/聚乙烯醇抗菌过滤复合材料的制备方法，该方法在静电纺丝过程中加入抗菌剂，制备具有抗菌功能的静电纺丝纤维，该方法条件苛刻，生产成本高、产量小，无法大规模连续化进行生产；中国专利CN110694488A 公开了一种抗菌过滤材料及应用，采用接枝方式将季铵盐加入过滤材料中，季铵盐与过滤材料结合强度低，容易脱离。中国专利CN111333350A公开了一种抗菌玻璃纤维机器制备方法、应用，采用述抗菌玻璃纤维为含碱金属的玻璃纤维与含银介质采用化学离子交换制备而成，制得的玻璃纤维具有抗菌功能，可将此纤维加工成抗菌滤网进行空气净化，该方法只能加工玻纤类净化材料，局限性较强。

发明内容

本发明公开了一种抗菌防病毒空气净化材料连续生产工艺，具有工艺简单，连续化生产能力强等优点，抗菌剂在纤维表面结合牢度强不易脱落，可保持长效抗菌防病毒的功能。

本发明技术方案：

一种抗菌防病毒空气净化材料连续生产工艺，包括以下步骤：

步骤一：将聚乙烯醇粉末与聚酯粉末按照比例熔融混合，造粒，制成功能母粒，将制得的功能母粒与聚酯颗粒熔融共混，采用喷丝法制备聚乙烯醇/聚酯纤维；

步骤二：将步骤一制备的聚乙烯醇/聚酯纤维铺网，在一定温度下进行水刺成型制备纤维过滤材料，同时溶解掉纤维中聚乙烯醇成分，使纤维表面出现蚀刻凹点；

步骤三：将步骤二制备的纤维过滤材料收卷后连续通过改性液槽，获得改性纤维过滤材料，在改性液作用下进行抗菌防病毒改性，纤维过滤材料在改性液中停留时间为2-4s，出改性液后采用高频红外线照射，所述高频红线波长2.6-0.8μm，所述改性液由抗菌剂、对苯二甲酸二甲酯、乙酸、硅烷偶联剂在水中混合而成，其在水中的质量分数分别为10-15%、8-16%，3-6%，20-30%；

步骤四：将步骤三获得的改性纤维过滤材料通过双辊挤压去除改性液，所述挤压压力为0.3-1Mpa；

步骤五：将步骤四获得的改性纤维过滤材料通过水洗槽，洗去表面未附着牢固的改性液后在一定温度下进行烘干收卷。

更进一步的步骤一中聚乙烯醇粉末质量占比10-20%，熔融共混中所述功能母粒质量占比为10-50%，所述喷丝法制备聚乙烯醇/聚酯纤维直径为20-500μm。

更进一步的步骤二中，所述铺网厚度为1-10mm，所述水刺成型温度为60-80℃。