技术领域
[0001] 本发明涉及无纺布技术领域，特别涉及一种高吸附性热风无纺布及其制备方法。
相关背景技术
[0002] 无纺布并不是常规的具有经纬线的布料，其是由定向的或随机的纤维构成的，将纤维直接通过物理的方法粘合在一起，具有防潮、透气、柔韧、质轻等特点。
[0003] 作为生产口罩的主要面料，无纺布必须具有能够吸附大颗粒粉尘、小颗粒粉尘，同时要求透气性良好，但在长期佩戴口罩的过程中，一部分人会产生过敏反应。
具体实施方式
[0032] 以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0033] “内”等指示的方向或位置关系的术语是基于所述的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0034] 此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0035] 一种高吸附性热风无纺布，按照重量份数统计包括如下组份：聚丙烯 43‑49份、PET树脂44‑53份、聚乙烯10‑25份、超细纤维51～57份、活性炭 15‑25份、硅藻土10‑20、马齿苋提取物5‑25份、乙二醇5‑15份、交联剂1‑3 份。
[0036] 在另一实施例中，高吸附性热风无纺布包括如下组分：聚丙烯43‑49份、 PET树脂44‑53份、聚乙烯10‑25份、超细纤维51～57份、活性炭15‑25份、硅藻土10‑20、乙二醇5‑15份、交联剂1‑3份、马齿苋提取物5‑25份，其质量份数为：
[0037]
[0038] 其中，X表示聚丙烯的质量份数，rx表示PET树脂的质量分数，ry表示聚乙烯的质量份数，rz表示超细纤维的质量份数， a表示活性炭的质量分数，b表示硅藻土的质量份数，ρ表示交联剂的质量分数。
[0039] 一种高吸附性热风无纺布的制备方法，包括：
[0040] 步骤一、按照质量分数称取如下原料：
[0041] 聚丙烯43‑49份、PET树脂44‑53份、聚乙烯10‑25份、超细纤维51～57 份、活性炭15‑25份、硅藻土10‑20、马齿苋提取物5‑25份、乙二醇5‑15份。
[0042] 马齿苋是一种药食同源品，具有清热解毒、凉血止血、止痢的功效，为常见中药，安全性高，马齿苋具有多种生物活性成分，包括生物碱类、黄酮类、萜类及甾醇类、有机酸类、香豆素类、多糖类、醇类及酯类、醛类、苷类等。
[0043] 马齿苋中的生物碱主要包括异喹啉生物碱、吲哚啉类酰胺生物碱、环二肽(二酮哌嗪)类生物碱、酰胺类生物碱和酪胺类生物碱等。
[0044] 马齿苋中的黄酮类成分有山柰酚，芹菜素，木犀草素，杨梅素，槲皮素，染料木素，染料木苷，2,2′‑二羟基‑4′,6′‑二甲氧基查耳酮，portulacanone A、B、 C、D，黄豆苷元，橙皮苷，芹菜素‑4′‑O‑α‑L‑鼠李糖苷。马齿苋的黄酮类成分具有多种生物活性，如降血糖、抗肿瘤、抗氧化、抗衰老、抗菌、抗炎、抗肝纤维化等。
[0045] 本实施例中，马齿苋提取物采取如下方法制备：
[0046] 取马齿苋粉作为原料，以75％乙醇为提取液，按照1:10料液比，60℃超声提取1h，过滤，加入质量分数0.5％的活性炭，60℃脱色0.5h，离心过滤，得到马齿苋提取液，浓缩，浓缩液经冷冻干燥得到马齿苋提取物冻干粉，其中，马齿苋总黄酮的得率约为7.84mg/g。
[0047] 步骤二、将原料加入搅拌装置，并以第一转速进行搅拌，制得混合物A，并静置3～5分钟。
[0048] 其中，第一转速的计算公式为：
[0049]
[0050] 其中，n1表示第一转速，n0表示常规转速，VS表示搅拌装置体积，V0表示放入搅拌装置内的原料体积。
[0051] 步骤三、向混合物A中加入交联剂1‑3份，并以第二转速进行搅拌，得到混合物B，并将混合物B倒入震动器中进行震动除泡。
[0052] 其中，第二转速的计算公式为：
[0053]
[0054] 其中，n2表示第二转速，n'0表示平均转速，h表示为搅拌装置深度，cn表示响应系数，μ表示为响应时间，D表示搅拌装置直径。
[0055] 震动器的震动频率曲线为：
[0056]
[0057] 其中，P表示震动频率，P0表示平均震动频率，t表示震动时间。
[0058] 步骤四、将除泡后的混合物B抽吸至双螺杆挤出机内，通过双螺杆挤出机熔融共混，形成熔体C。
[0059] 一个优选的实施方式是，熔融温度为80‑130℃。
[0060] 步骤五、将熔体C通过纺丝机的喷嘴喷出，梳理成网、再进行热粘合制得高吸附性热风无纺布。
[0061] 一个优选的实施方式是，纺丝机为偏心皮芯型纺丝机。
[0062] 一个优选的实施方式是，纺丝机的纺丝温度为180‑200℃，纺丝速度为 10‑20m/min。
[0063] 一个优选的实施方式是，热粘合为热轧式粘合或热风贯通式粘合。
[0064] 试验例1
[0065] 步骤一、按照质量分数称取如下原料：
[0066] 聚丙烯43份、PET树脂44份、聚乙烯10份、超细纤维51份、活性炭 15份、硅藻土10、马齿苋提取物5份、乙二醇5份。
[0067] 步骤二、将原料加入搅拌装置，并以第一转速进行搅拌，制得混合物A，并静置3～5分钟。
[0068] 其中，第一转速为：
[0069]
[0070] 步骤三、向混合物A中加入交联剂2份，并以第二转速进行搅拌，得到混合物B，并将混合物B倒入震动器中进行震动除泡。
[0071] 其中，第二转速为：
[0072]
[0073] 震动器的震动频率曲线为：
[0074]
[0075] 其中，平均震动频率P0为15次/分钟
[0076] 步骤四、将除泡后的混合物B抽吸至双螺杆挤出机内，通过双螺杆挤出机熔融共混，形成熔体C。
[0077] 步骤五、将熔体C通过纺丝机的喷嘴喷出，梳理成网、再进行热粘合制得高吸附性热风无纺布试验件1。
[0078] 试验例2
[0079] 步骤一、按照质量分数称取如下原料：
[0080] 聚丙烯49份、PET树脂53份、聚乙烯25份、超细纤维57份、活性炭 25份、硅藻土20、马齿苋提取物25份、乙二醇15份。
[0081] 步骤二、将原料加入搅拌装置，并以第一转速进行搅拌，制得混合物A，并静置3～5分钟。
[0082] 其中，第一转速为：
[0083]
[0084] 步骤三、向混合物A中加入交联剂2份，并以第二转速进行搅拌，得到混合物B，并将混合物B倒入震动器中进行震动除泡。
[0085] 其中，第二转速为：
[0086]
[0087] 震动器的震动频率曲线为：
[0088]
[0089] 其中，平均震动频率P0为15次/分钟
[0090] 步骤四、将除泡后的混合物B抽吸至双螺杆挤出机内，通过双螺杆挤出机熔融共混，形成熔体C。
[0091] 步骤五、将熔体C通过纺丝机的喷嘴喷出，梳理成网、再进行热粘合制得高吸附性热风无纺布试验件2。
[0092] 试验例3
[0093] 步骤一、按照质量分数称取如下原料：
[0094] 聚丙烯45份、PET树脂48.5份、聚乙烯17.5份、超细纤维54份、活性炭20份、硅藻土15份、马齿苋提取物15份、乙二醇10份。
[0095] 步骤二、将原料加入搅拌装置，并以第一转速进行搅拌，制得混合物A，并静置3～5分钟。
[0096] 其中，第一转速为：
[0097]
[0098] 步骤三、向混合物A中加入交联剂2份，并以第二转速进行搅拌，得到混合物B，并将混合物B倒入震动器中进行震动除泡。
[0099] 其中，第二转速为：
[0100]
[0101] 震动器的震动频率曲线为：
[0102]
[0103] 其中，平均震动频率P0为15次/分钟
[0104] 步骤四、将除泡后的混合物B抽吸至双螺杆挤出机内，通过双螺杆挤出机熔融共混，形成熔体C。
[0105] 步骤五、将熔体C通过纺丝机的喷嘴喷出，梳理成网、再进行热粘合制得高吸附性热风无纺布试验件3。
[0106] 试验例4
[0107] 步骤一、按照质量分数称取如下原料：
[0108] 聚丙烯45份、PET树脂48.5份、聚乙烯17.5份、超细纤维54份、活性炭20份、硅藻土15份、乙二醇10份。
[0109] 马齿苋提取物：
[0110] 步骤二、将原料加入搅拌装置，并以第一转速进行搅拌，制得混合物A，并静置3～5分钟。
[0111] 其中，第一转速为：
[0112]
[0113] 步骤三、向混合物A中加入交联剂2份，并以第二转速进行搅拌，得到混合物B，并将混合物B倒入震动器中进行震动除泡。
[0114] 其中，第二转速为：
[0115]
[0116] 震动器的震动频率曲线为：
[0117]
[0118] 其中，平均震动频率P0为15次/分钟
[0119] 步骤四、将除泡后的混合物B抽吸至双螺杆挤出机内，通过双螺杆挤出机熔融共混，形成熔体C。
[0120] 步骤五、将熔体C通过纺丝机的喷嘴喷出，梳理成网、再进行热粘合制得高吸附性热风无纺布试验件4。
[0121] 试验例5
[0122] 步骤一、按照质量分数称取如下原料：
[0123] 聚丙烯45份、PET树脂48.5份、聚乙烯17.5份、超细纤维54份、活性炭20份、硅藻土15份、乙二醇10份。
[0124] 步骤二、将原料加入搅拌装置，并以第一转速进行搅拌，制得混合物A，并静置3～5分钟。
[0125] 其中，第一转速为：
[0126]
[0127] 步骤三、向混合物A中加入交联剂2份，并以第二转速进行搅拌，得到混合物B，并将混合物B倒入震动器中进行震动除泡。
[0128] 其中，第二转速为：
[0129]
[0130] 震动器的震动频率曲线为：
[0131]
[0132] 其中，平均震动频率P0为15次/分钟
[0133] 步骤四、将除泡后的混合物B抽吸至双螺杆挤出机内，通过双螺杆挤出机熔融共混，形成熔体C。
[0134] 步骤五、将熔体C通过纺丝机的喷嘴喷出，梳理成网、再进行热粘合制得高吸附性热风无纺布试验件5。
[0135] 试验例6
[0136] 按照质量分数称取如下原料：
[0137] 聚丙烯45份、PET树脂48.5份、聚乙烯17.5份、超细纤维54份、活性炭20份、硅藻土15份、马齿苋提取物15份、乙二醇10份，搅拌后通过纺丝机的喷嘴喷出，梳理成网、再进行热粘合制得高吸附性热风无纺布试验件 6。
[0138] 为进一步验证本发明中自高吸附性热风无纺布的吸附和抗敏效果，采用实验例1‑6的原料和制备方法分别制得了高吸附性热风无纺布试验件作为样品1‑6，并采用普通无纺布作为样品7，测试过敏率、柔软度、拉伸强度和吸附速度。测试结果如表1所示。
[0139] 表1无纺布样品测试结果
[0140] 项目组 样品1 样品2 样品3 样品4 样品5 样品6 样品7过敏率 2％ 1％ 1％ 0％ 7％ 1％ 12％
柔软度 44nN 50nN 41nN 43nN 43nN 56nN 69nN
拉伸强度 48mPa 53mPa 45mPa 47mPa 50mPa 50mPa 49mPa
吸附率 59％ 60％ 65％ 60％ 64％ 55％ 38％
[0141] 从表1中实验数据可以看出：使用本发明的方法制备的无纺布过敏率明显降低，吸附率明显提高，且柔软度和拉伸强度方面均表现优异。
[0142] 本发明实施例中提供的技术方案，与现有技术相比，至少具有如下优点或有益效果：
[0143] 本发明提供了高吸附性热风无纺布，以聚丙烯、PET树脂、聚乙烯、超细纤维为主要原料，活性炭和硅藻土作为吸附剂，添加马齿苋提取物作为抗敏成分，采用螺杆挤压熔融、纺丝、热风粘合等工艺制程，具有表面柔软、不易变形、抗敏性好等特点。
[0144] 以上内容仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不脱离本发明的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。
