一种口罩用可生物降解聚乳酸抗菌熔喷布的制作方法

1.本发明涉及可降解聚乳酸口罩技术领域，具体为一种口罩用可生物降解聚乳酸抗菌熔喷布。


背景技术：

2.口罩的核心部分是熔喷布，常见的一次性医用口罩，由3层无纺布组成，最内层是纺粘无纺布，中间过滤层使用驻极处理的聚丙烯熔喷无纺布，是口罩的核心，最外层是进行了防水处理的无纺布，主要用于隔绝喷出的飞沫；
3.而聚乳酸是世界应用的终极材料，取之于自然、用之于生活、回归于自然，是以玉米等含淀粉生物质或秸秆纤维素为原料，发酵生产高光纯乳酸，将乳酸制备成环状二聚体丙交酯，再将丙交酯开环聚合生产聚乳酸，不以石油为原料，只要通过植物的光合作用形成生物质可再生资源，取之不尽、用之不竭，聚乳酸制品的废弃物被自然界中微生物分解成二氧化碳和水，二氧化碳和水通过植物光合作用，形成生物质并继续成为聚乳酸发酵的原料，是世界公认的环境友好材料，聚乳酸可以用来生产熔喷无纺布，具有天然的环保、降解、无毒、抗螨、抑菌、保健、防火、防湿等独特优势；
4.但是目前市场上的抗菌熔喷布如何提高抗菌效果，降低外界的细菌影响与如何对于熔喷布的干扰的问题。


技术实现要素：

5.本发明提供一种口罩用可生物降解聚乳酸抗菌熔喷布，可以有效解决上述背景技术中提出目前市场上的抗菌熔喷布如何提高抗菌效果，降低外界的细菌影响与如何对于熔喷布的干扰的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种口罩用可生物降解聚乳酸抗菌熔喷布，包括抗菌液的制备与熔喷布的制备；
7.抗菌液的制备包括如下步骤：
8.s1、将氮化碳g-c3n4中加入去离子水，用超声波进行分散，得到氮化碳分散液；
9.s2、将纳米二氧化钛的锐态型和金红石型按比例进行混合，得到锐态型和金红石型的混合纳米二氧化钛粉；
10.s3、将制备的氮化碳分散液在反应釜中，同时将混合好的纳米二氧化钛粉加入到反应釜中；
11.s4、将反应釜中的混合液进行搅拌；
12.s5、反应釜密闭后加压，然后进行加温保持；
13.s6、等待反应釜中的混合液自然冷却后得到氮化碳二氧化钛的复合分散液；
14.s7、将复合分散液加温，然后熔喷布在分散液中浸泡后进热风机吹干，得到负载氮化碳二氧化钛复合光催化材料的熔喷布。
15.根据上述技术方案，所述s2中二氧化钛的锐态型和金红石型按 1：(3-8)的比例进
行混合。
16.根据上述技术方案，所述s3中氧化钛粉按12-18g/l比例加入到反应釜中。
17.根据上述技术方案，所述s4中搅拌速度为120-350r/min。
18.根据上述技术方案，所述s5中加压压力为10-15kg，加温至 125-175度，然后继续加温保持1.5-3h，接着加温到150-200度，保持0.8-1.5h。
19.根据上述技术方案，所述s7中复合分散液加温至65-90度，浸泡10-15秒；
20.所述氮化碳、去离子水和纳米二氧化钛的份数为：氮化碳5-13 份、去离子水50-150份和纳米二氧化钛3-15份。
21.根据上述技术方案，所述熔喷布的制备包括如下步骤：
22.a1、选择原料，然后将原料投入到上料机，通过上料机进行输送，输送刀螺杆挤出机，通过螺杆挤出机进行熔融挤出；
23.a2、挤出后的原料通过换网器进行溶体过滤，去除杂质，接着再通过另一组上料机输送到融喷模头组合件中，进行高速高温气流加工，接着溶体细流拉伸；
24.a3、进行冷却接收，将其分隔收卷，并对于布料进行收卷和周边修整。
25.根据上述技术方案，所述熔喷布为100％聚乳酸成分，且s7的成品熔喷布需要进行产品检测，检测项目为过滤效果、气流阻力、表面抗湿性和微生物指标。
26.根据上述技术方案，所述a1中螺杆挤出机为双螺杆，其次融喷模头组合件通过空气压缩机与空气加热器进行加热，而融喷模头组合件出料后，通过排风风机对网袋接收机进行排风，让融喷模头组合件的出料将温度，接着通过静电驻极处理器进行静电处理，最后通过 a3的切边卷绕机进行卷绕。
27.根据上述技术方案，所述a1中螺杆挤出机的温度为140-225度，转速为1800-2000r/min，压力为0.5-0.6mpa；
28.所述a3中静电驻极处理器电晕处理20-25s。
29.与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明结构科学合理，使用安全方便：
30.1、在可见光下材料被光激发，在熔喷布表面产生羟基自由基，对经过的空气进行消杀。
31.2、抗菌液附着在熔喷布表面后，具有超强的氧化能力，可破坏空气中细菌的细胞膜，凝固病毒的蛋白质，抑制病毒活性，对浮游于空气中的大肠杆菌、黄色葡萄球菌等具有杀菌功效，其能力高达 99.997％，而且在杀菌的同时还能彻底分解由细菌尸体上释放出的有害复合物，但tio2微粒本身对微生物和细胞无毒性，可作为食品添加剂使用。
32.3、自身并不消耗，作用效果持久，并且无毒、无害，对人体安全可靠。
33.4、熔喷布由聚乳酸成分组成，可降解，且具有抗菌功能，便于了环保制备与抗菌能力的提升，其次将聚乳酸无害的特征再次体现，适合更好的推广使用。
附图说明
34.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
35.在附图中：
36.图1是本发明的抗菌液的制备流程结构示意图；
37.图2是本发明的熔喷布的制备流程结构示意图。
具体实施方式
38.以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
39.实施例1：
40.如图1-2所示，本发明提供技术方案，一种口罩用可生物降解聚乳酸抗菌熔喷布，包括抗菌液的制备与熔喷布的制备；
41.抗菌液的制备包括如下步骤：
42.s1、将氮化碳g-c3n4中加入去离子水，用超声波进行分散，得到氮化碳分散液；
43.s2、将纳米二氧化钛的锐态型和金红石型按比例进行混合，得到锐态型和金红石型的混合纳米二氧化钛粉；
44.s3、将制备的氮化碳分散液在反应釜中，同时将混合好的纳米二氧化钛粉加入到反应釜中；
45.s4、将反应釜中的混合液进行搅拌；
46.s5、反应釜密闭后加压，然后进行加温保持；
47.s6、等待反应釜中的混合液自然冷却后得到氮化碳二氧化钛的复合分散液；
48.s7、将复合分散液加温，然后熔喷布在分散液中浸泡后进热风机吹干，得到负载氮化碳二氧化钛复合光催化材料的熔喷布。
49.根据上述技术方案，s2中二氧化钛的锐态型和金红石型按1：4 的比例进行混合。
50.根据上述技术方案，s3中氧化钛粉按15g/l比例加入到反应釜中。
51.根据上述技术方案，s4中搅拌速度为200r/min。
52.根据上述技术方案，s5中加压压力为13kg，加温至157度，然后继续加温保持2h，接着加温到180度，保持1h。
53.根据上述技术方案，s7中复合分散液加温至80度，浸泡15秒。
54.根据上述技术方案，所以氮化碳、去离子水和纳米二氧化钛的份数为：氮化碳6份、去离子水150份和纳米二氧化钛5份。
55.根据上述技术方案，熔喷布的制备包括如下步骤：
56.a1、选择原料，然后将原料投入到上料机，通过上料机进行输送，输送刀螺杆挤出机，通过螺杆挤出机进行熔融挤出；
57.a2、挤出后的原料通过换网器进行溶体过滤，去除杂质，接着再通过另一组上料机输送到融喷模头组合件中，进行高速高温气流加工，接着溶体细流拉伸；
58.a3、进行冷却接收，将其分隔收卷，并对于布料进行收卷和周边修整。
59.根据上述技术方案，熔喷布为100％聚乳酸成分，且s7的成品熔喷布需要进行产品检测，检测项目为过滤效果、气流阻力、表面抗湿性和微生物指标。
60.根据上述技术方案，a1中螺杆挤出机为双螺杆，其次融喷模头组合件通过空气压缩机与空气加热器进行加热，而融喷模头组合件出料后，通过排风风机对网袋接收机进行排风，让融喷模头组合件的出料将温度，接着通过静电驻极处理器进行静电处理，最后通过a3的切边卷绕机进行卷绕。
61.根据上述技术方案，a1中螺杆挤出机的温度为200度，转速为 1800r/min，压力为0.5mpa；
62.a3中静电驻极处理器电晕处理20s。
63.实施例2：
64.如图1-2所示，本发明提供技术方案，一种口罩用可生物降解聚乳酸抗菌熔喷布，，包括抗菌液的制备与熔喷布的制备；
65.抗菌液的制备包括如下步骤：
66.s1、将氮化碳g-c3n4中加入去离子水，用超声波进行分散，得到氮化碳分散液；
67.s2、将纳米二氧化钛的锐态型和金红石型按比例进行混合，得到锐态型和金红石型的混合纳米二氧化钛粉；
68.s3、将制备的氮化碳分散液在反应釜中，同时将混合好的纳米二氧化钛粉加入到反应釜中；
69.s4、将反应釜中的混合液进行搅拌；
70.s5、反应釜密闭后加压，然后进行加温保持；
71.s6、等待反应釜中的混合液自然冷却后得到氮化碳二氧化钛的复合分散液；
72.s7、将复合分散液加温，然后熔喷布在分散液中浸泡后进热风机吹干，得到负载氮化碳二氧化钛复合光催化材料的熔喷布。
73.根据上述技术方案，s2中二氧化钛的锐态型和金红石型按1：5 的比例进行混合。
74.根据上述技术方案，s3中氧化钛粉按16g/l比例加入到反应釜中。
75.根据上述技术方案，s4中搅拌速度为300r/min。
76.根据上述技术方案，s5中加压压力为14kg，加温至150度，然后继续加温保持2h，接着加温到180度，保持1h。
77.根据上述技术方案，s7中复合分散液加温至90度，浸泡10秒。
78.根据上述技术方案，所以氮化碳、去离子水和纳米二氧化钛的份数为：氮化碳8份、去离子水150份和纳米二氧化钛5份。
79.根据上述技术方案，熔喷布的制备包括如下步骤：
80.a1、选择原料，然后将原料投入到上料机，通过上料机进行输送，输送刀螺杆挤出机，通过螺杆挤出机进行熔融挤出；
81.a2、挤出后的原料通过换网器进行溶体过滤，去除杂质，接着再通过另一组上料机输送到融喷模头组合件中，进行高速高温气流加工，接着溶体细流拉伸；
82.a3、进行冷却接收，将其分隔收卷，并对于布料进行收卷和周边修整。
83.根据上述技术方案，熔喷布为100％聚乳酸成分，且s7的成品熔喷布需要进行产品检测，检测项目为过滤效果、气流阻力、表面抗湿性和微生物指标。
84.根据上述技术方案，a1中螺杆挤出机为双螺杆，其次融喷模头组合件通过空气压缩机与空气加热器进行加热，而融喷模头组合件出料后，通过排风风机对网袋接收机进行排风，让融喷模头组合件的出料将温度，接着通过静电驻极处理器进行静电处理，最后通过a3的切边卷绕机进行卷绕。
85.根据上述技术方案，a1中螺杆挤出机的温度为200度，转速为 1900r/min，压力为0.55mpa；
86.a3中静电驻极处理器电晕处理22s。
87.实施例3：
88.如图1-2所示，本发明提供技术方案，一种口罩用可生物降解聚乳酸抗菌熔喷布，包括抗菌液的制备与熔喷布的制备；
89.抗菌液的制备包括如下步骤：
90.s1、将氮化碳g-c3n4中加入去离子水，用超声波进行分散，得到氮化碳分散液；
91.s2、将纳米二氧化钛的锐态型和金红石型按比例进行混合，得到锐态型和金红石型的混合纳米二氧化钛粉；
92.s3、将制备的氮化碳分散液在反应釜中，同时将混合好的纳米二氧化钛粉加入到反应釜中；
93.s4、将反应釜中的混合液进行搅拌；
94.s5、反应釜密闭后加压，然后进行加温保持；
95.s6、等待反应釜中的混合液自然冷却后得到氮化碳二氧化钛的复合分散液；
96.s7、将复合分散液加温，然后熔喷布在分散液中浸泡后进热风机吹干，得到负载氮化碳二氧化钛复合光催化材料的熔喷布。
97.根据上述技术方案，s2中二氧化钛的锐态型和金红石型按1：5 的比例进行混合。
98.根据上述技术方案，s3中氧化钛粉按15g/l比例加入到反应釜中。
99.根据上述技术方案，s4中搅拌速度为200r/min。
100.根据上述技术方案，s5中加压压力为12kg，加温至150度，然后继续加温保持2h，接着加温到200度，保持1h。
101.根据上述技术方案，s7中复合分散液加温至75度，浸泡12秒。
102.根据上述技术方案，所以氮化碳、去离子水和纳米二氧化钛的份数为：氮化碳6份、去离子水55份和纳米二氧化钛8份。
103.根据上述技术方案，熔喷布的制备包括如下步骤：
104.a1、选择原料，然后将原料投入到上料机，通过上料机进行输送，输送刀螺杆挤出机，通过螺杆挤出机进行熔融挤出；
105.a2、挤出后的原料通过换网器进行溶体过滤，去除杂质，接着再通过另一组上料机输送到融喷模头组合件中，进行高速高温气流加工，接着溶体细流拉伸；
106.a3、进行冷却接收，将其分隔收卷，并对于布料进行收卷和周边修整。
107.根据上述技术方案，熔喷布为100％聚乳酸成分，且s7的成品熔喷布需要进行产品检测，检测项目为过滤效果、气流阻力、表面抗湿性和微生物指标。
108.根据上述技术方案，a1中螺杆挤出机为双螺杆，其次融喷模头组合件通过空气压缩机与空气加热器进行加热，而融喷模头组合件出料后，通过排风风机对网袋接收机进行排风，让融喷模头组合件的出料将温度，接着通过静电驻极处理器进行静电处理，最后通过a3的切边卷绕机进行卷绕。
109.根据上述技术方案，a1中螺杆挤出机的温度为150度，转速为 1900r/min，压力为0.5mpa；
110.a3中静电驻极处理器电晕处理20s。
111.通过实施例1-3制作而成的熔喷布进行检测，得到如下表格：
[0112][0113]
通过对比可知，本技术的气流阻力、表面抗湿性和微生物指标均达到标准，唯一的差距在过滤效果，但是本技术中实施例1与2可能在温度上不同，造成了过滤效果的影响，但是与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明结构科学合理，使用安全方便：
[0114]
1、在可见光下材料被光激发，在熔喷布表面产生羟基自由基，对经过的空气进行消杀，可有效灭杀细菌，禽流感病毒。
[0115]
2、抗菌液附着在熔喷布表面后，具有超强的氧化能力，可破坏空气中细菌的细胞膜，凝固病毒的蛋白质，抑制病毒活性，对浮游于空气中的大肠杆菌、黄色葡萄球菌等具有杀菌功效，其能力高达 99.997％，而且在杀菌的同时还能彻底分解由细菌尸体上释放出的有害复合物，但tio2微粒本身对微生物和细胞无毒性，可作为食品添加剂使用。
[0116]
3、自身并不消耗，作用效果持久，并且无毒、无害，对人体安全可靠。
[0117]
4、熔喷布由聚乳酸成分组成，可降解，且具有抗菌功能，便于了环保制备与抗菌能力的提升，其次将聚乳酸无害的特征再次体现，适合更好的推广使用。
[0118]
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。