一種具有空氣凈化作用的增強無紡布的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種具有空氣凈化作用的增強無紡布,所述無紡布包括聚丙烯、碳納米管和納米銀顆粒,所述碳納米管通過共混被分散在所述聚丙烯基體中,所述納米銀通過還原劑的作用以納米顆粒的形式沉積到聚丙烯無紡布的表面。所述聚丙烯和所述碳納米管通過熔融混合噴絲制備的方式而結合成聚丙烯碳納米管復合纖維層,所述納米銀沉積到所述聚丙烯碳納米管復合纖維層的內部。本實用新型通過在無紡布上負載納米銀顆粒,使得本實用新型具有良好的抗菌性能、甲醛清除性能和高的強度,可用于空氣凈化方面,改善人類生存環(huán)境。
【專利說明】
一種具有空氣凈化作用的増強無紡布
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種無紡布,尤其涉及一種具有空氣凈化作用的增強無紡布。
【背景技術】
[0002]最近幾年,隨著工業(yè)水平和人類物質生活的極大豐富,人類對生存環(huán)境造成的危害日益嚴重。其中,空氣質量與人類的健康密切相關。針對大量霧霾天氣的出現(xiàn),各種空氣凈化產品應時而生。而空氣凈化器的核心組件即是空氣過濾的無紡布層。傳統(tǒng)的無紡布材料如聚丙烯無紡布,具有柔軟、透氣、無毒防水和一定的抗菌性,但是,其缺點也非常明顯,其強度較低,不能清洗而且易開裂。這些缺點導致材料使用壽命偏短,長時間使用細菌和微生物易附著,凈化效率降低。針對以上缺點,如何有效改善上述問題,實現(xiàn)材料的高強度和抗菌耐用,是目前急需解決的問題。
【實用新型內容】
[0003]為了長期有效凈化空氣,提高無紡布的使用周期,從而可以改善人類生活質量,避免有害氣體和細菌對人體的影響,本實用新型提供了一種具有空氣凈化作用的增強無紡布。
[0004]本實用新型采用的技術方案是:
[0005]—種具有空氣凈化作用的增強無紡布,所述無紡布包括聚丙烯、碳納米管和納米銀顆粒,所述碳納米管通過共混被分散在所述聚丙烯基體中,所述納米銀通過還原劑的作用以納米顆粒的形式沉積到聚丙烯無紡布的表面。
[0006]優(yōu)選地,所述聚丙烯和所述碳納米管通過熔融混合噴絲制備的方式而結合成聚丙烯碳納米管復合纖維層。
[0007]優(yōu)選地,所述納米銀沉積到所述所述聚丙烯碳納米管復合纖維層的內部。
[0008]優(yōu)選地,所述聚丙烯為均聚聚丙烯,分子量為50000-200000,聚丙烯含量占無紡布含量的 80%-99.8%。
[0009]優(yōu)選地,所述碳納米管為多壁碳納米管,直徑為0.1-100納米,長徑比為200-2000,
碳納米管占無紡布含量的0.1%-19 %。
[0010]優(yōu)選地,所述納米銀顆粒的尺寸為0.5-5nm,納米銀含量占無紡布含量0.1 %-1.0%。
[0011]本實用新型的有益效果是:所述增強無紡布為碳納米管增強聚丙烯無紡布。通過在無紡布上負載納米銀顆粒,使得本實用新型具有良好的抗菌性能、甲醛清除性能和高的強度,可用于空氣凈化方面,改善人類生存環(huán)境。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細描述。
[0014]如圖1所示,一種具有空氣凈化作用的增強無紡布,所述無紡布包括聚丙烯、碳納米管和納米銀顆粒,所述碳納米管通過共混被分散在所述聚丙烯基體中,所述納米銀通過還原劑的作用以納米顆粒的形式沉積到聚丙烯無紡布的表面。所述聚丙烯和所述碳納米管通過熔融混合噴絲制備的方式而結合成聚丙烯碳納米管復合纖維層I,所述納米銀2沉積到所述所述聚丙烯碳納米管復合纖維層的內部。
[0015]下面結合圖1和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細描述。
[0016]實施例1
[0017]首先將200g聚丙烯在200°C與質量分數(shù)為0.1%的碳納米管進行共混,通過噴頭進行熔融紡絲。將產品浸漬到含有IM的硝酸銀溶液中,使用還原劑進行還原,制備原位沉積的增強無紡布負載納米銀顆粒。納米銀顆粒的尺寸為0.5-5nm,納米銀顆粒占整個無紡布含量的0.1%,如圖1所示。將制備的無紡布使用萬能拉力機進行拉伸性能測試,其拉伸強度由50MPa提高至55MPa;對其進行抗菌使用,發(fā)現(xiàn)12小時內對大腸桿菌、白色念珠菌可有效抗菌,抗菌率達到99%以上。
[0018]實施例2
[0019]首先將200g聚丙烯在200°C與質量分數(shù)為20.0%的碳納米管進行共混,通過噴頭進行熔融紡絲。將產品浸漬到含有IM的硝酸銀溶液中,使用還原劑進行還原,制備原位沉積的增強無紡布負載納米銀顆粒。納米銀顆粒的尺寸為0.5-5nm,納米銀顆粒占整個無紡布含量的1%。將制備的無紡布使用萬能拉力機進行拉伸性能測試,其拉伸強度由50MPa提高至80MPa;對其進行抗菌使用,發(fā)現(xiàn)12小時內對大腸桿菌、白色念珠菌可有效抗菌,抗菌率達到99%以上。
[0020]實施例3
[0021]首先將200g聚丙烯在200°C與質量分數(shù)為10.0%的碳納米管進行共混,通過噴頭進行熔融紡絲。將產品浸漬到含有IM的硝酸銀溶液中,使用還原劑進行還原,制備原位沉積的增強無紡布負載納米銀顆粒。納米銀顆粒的尺寸為0.5-5nm,納米銀顆粒占整個無紡布含量的0.6%。將制備的無紡布使用萬能拉力機進行拉伸性能測試,其拉伸強度由50MPa提高至70MPa;對其進行抗菌使用,發(fā)現(xiàn)12小時內對大腸桿菌、白色念珠菌可有效抗菌,抗菌率達到99%以上。
[0022]通過熔融共混法使碳納米管均勻分散在聚丙烯中,利用熔融紡絲使碳納米管在聚丙烯中取向,增強聚丙烯的強度。通過進一步浸漬納米銀顆粒,實現(xiàn)無紡布的空氣凈化的功能性,即可制得本實用新型的具有空氣凈化作用的增強無紡布。
[0023]本實用新型所提供的具有空氣凈化作用的增強無紡布,具有以下優(yōu)點:1)、機械強度增強,實驗結果表明,含有碳納米管的無紡布,其拉伸強度由50MPa提高至80MPa。2)、廣譜抗菌性及長效性,實驗結果表明,載有納米銀顆粒的無紡布,對大腸桿菌、白色念珠菌可有效抗菌12小時以上,抗菌率達到99%以上。3)、耐老化性能,實驗結果表明,碳納米管的加入,提高了聚丙烯老化時間。解決了無紡布開裂的問題。4)、吸附性能,含有碳納米管的無紡布能夠對甲醛、苯和甲苯等有害物質和粉塵起到吸附和消除作用。因此,本實用新型所提供的具有空氣凈化作用的增強無紡布具有良好的機械強度、抗菌性、耐老化性和吸附性能,可以高效的實現(xiàn)空氣凈化器的長期使用,改性人類生存環(huán)境。
[0024]顯然,本實用新型的上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型所作的舉例,而并非是對本實用新型的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說,在上述說明的基礎上還可以做出其他不同形式的變化和變動。這里無法對所有的實施方式予以窮舉。凡是屬于本實用新型的技術方案所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型的保護范圍之列。
【主權項】
1.一種具有空氣凈化作用的增強無紡布,其特征在于:所述無紡布包括聚丙烯、碳納米管和納米銀顆粒,所述碳納米管通過共混被分散在所述聚丙烯基體中,所述納米銀通過還原劑的作用以納米顆粒的形式沉積到聚丙烯無紡布的表面。2.根據權利要求1所述具有空氣凈化作用的增強無紡布,其特征在于,所述聚丙烯和所述碳納米管通過熔融混合噴絲制備的方式而結合成聚丙烯碳納米管復合纖維層。3.根據權利要求1或2所述具有空氣凈化作用的增強無紡布,其特征在于,所述納米銀沉積到所述所述聚丙烯碳納米管復合纖維層的內部。4.根據權利要求1或2所述具有空氣凈化作用的增強無紡布,其特征在于,所述聚丙烯為均聚聚丙烯,分子量為50000-200000,聚丙烯含量占無紡布含量的80%-99.8%。5.根據權利要求1或2所述具有空氣凈化作用的增強無紡布,其特征在于,所述碳納米管為多壁碳納米管,直徑為0.1-100納米,長徑比為200-2000,碳納米管占無紡布含量的0.1%-19%ο6.根據權利要求1或2所述具有空氣凈化作用的增強無紡布,其特征在于,所述納米銀顆粒的尺寸為0.5-5nm,納米銀含量占無紡布含量0.1%_1.0%。
【文檔編號】D04H1/4291GK205556986SQ201520283544
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2015年5月5日
【發(fā)明人】吳謝東, 張良, 孟承向
【申請人】國網山西省電力公司晉城供電公司, 國家電網公司