一种具有空气净化作用的增强无纺布的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种具有空气净化作用的增强无纺布，所述无纺布包括聚丙烯、碳纳米管和纳米银颗粒，所述碳纳米管通过共混被分散在所述聚丙烯基体中，所述纳米银通过还原剂的作用以纳米颗粒的形式沉积到聚丙烯无纺布的表面。所述聚丙烯和所述碳纳米管通过熔融混合喷丝制备的方式而结合成聚丙烯碳纳米管复合纤维层，所述纳米银沉积到所述聚丙烯碳纳米管复合纤维层的内部。本实用新型通过在无纺布上负载纳米银颗粒，使得本实用新型具有良好的抗菌性能、甲醛清除性能和高的强度，可用于空气净化方面，改善人类生存环境。
【专利说明】
一种具有空气净化作用的増强无纺布
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种无纺布，尤其涉及一种具有空气净化作用的增强无纺布。
【背景技术】
[0002]最近几年，随着工业水平和人类物质生活的极大丰富，人类对生存环境造成的危害日益严重。其中，空气质量与人类的健康密切相关。针对大量雾霾天气的出现，各种空气净化产品应时而生。而空气净化器的核心组件即是空气过滤的无纺布层。传统的无纺布材料如聚丙烯无纺布，具有柔软、透气、无毒防水和一定的抗菌性，但是，其缺点也非常明显，其强度较低，不能清洗而且易开裂。这些缺点导致材料使用寿命偏短，长时间使用细菌和微生物易附着，净化效率降低。针对以上缺点，如何有效改善上述问题，实现材料的高强度和抗菌耐用，是目前急需解决的问题。
【实用新型内容】
[0003]为了长期有效净化空气，提高无纺布的使用周期，从而可以改善人类生活质量，避免有害气体和细菌对人体的影响，本实用新型提供了一种具有空气净化作用的增强无纺布。
[0004]本实用新型采用的技术方案是:
[0005]—种具有空气净化作用的增强无纺布，所述无纺布包括聚丙烯、碳纳米管和纳米银颗粒，所述碳纳米管通过共混被分散在所述聚丙烯基体中，所述纳米银通过还原剂的作用以纳米颗粒的形式沉积到聚丙烯无纺布的表面。
[0006]优选地，所述聚丙烯和所述碳纳米管通过熔融混合喷丝制备的方式而结合成聚丙烯碳纳米管复合纤维层。
[0007]优选地，所述纳米银沉积到所述所述聚丙烯碳纳米管复合纤维层的内部。
[0008]优选地，所述聚丙烯为均聚聚丙烯，分子量为50000-200000，聚丙烯含量占无纺布含量的 80%-99.8%。
[0009]优选地，所述碳纳米管为多壁碳纳米管，直径为0.1-100纳米，长径比为200-2000，
碳纳米管占无纺布含量的0.1%-19 %。
[0010]优选地，所述纳米银颗粒的尺寸为0.5-5nm，纳米银含量占无纺布含量0.1 %-1.0%。
[0011]本实用新型的有益效果是:所述增强无纺布为碳纳米管增强聚丙烯无纺布。通过在无纺布上负载纳米银颗粒，使得本实用新型具有良好的抗菌性能、甲醛清除性能和高的强度，可用于空气净化方面，改善人类生存环境。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细描述。
[0014]如图1所示，一种具有空气净化作用的增强无纺布，所述无纺布包括聚丙烯、碳纳米管和纳米银颗粒，所述碳纳米管通过共混被分散在所述聚丙烯基体中，所述纳米银通过还原剂的作用以纳米颗粒的形式沉积到聚丙烯无纺布的表面。所述聚丙烯和所述碳纳米管通过熔融混合喷丝制备的方式而结合成聚丙烯碳纳米管复合纤维层I，所述纳米银2沉积到所述所述聚丙烯碳纳米管复合纤维层的内部。
[0015]下面结合图1和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细描述。
[0016]实施例1
[0017]首先将200g聚丙烯在200°C与质量分数为0.1%的碳纳米管进行共混，通过喷头进行熔融纺丝。将产品浸渍到含有IM的硝酸银溶液中，使用还原剂进行还原，制备原位沉积的增强无纺布负载纳米银颗粒。纳米银颗粒的尺寸为0.5-5nm，纳米银颗粒占整个无纺布含量的0.1%，如图1所示。将制备的无纺布使用万能拉力机进行拉伸性能测试，其拉伸强度由50MPa提高至55MPa;对其进行抗菌使用，发现12小时内对大肠杆菌、白色念珠菌可有效抗菌，抗菌率达到99%以上。
[0018]实施例2
[0019]首先将200g聚丙烯在200°C与质量分数为20.0%的碳纳米管进行共混，通过喷头进行熔融纺丝。将产品浸渍到含有IM的硝酸银溶液中，使用还原剂进行还原，制备原位沉积的增强无纺布负载纳米银颗粒。纳米银颗粒的尺寸为0.5-5nm，纳米银颗粒占整个无纺布含量的1%。将制备的无纺布使用万能拉力机进行拉伸性能测试，其拉伸强度由50MPa提高至80MPa;对其进行抗菌使用，发现12小时内对大肠杆菌、白色念珠菌可有效抗菌，抗菌率达到99%以上。
[0020]实施例3
[0021]首先将200g聚丙烯在200°C与质量分数为10.0%的碳纳米管进行共混，通过喷头进行熔融纺丝。将产品浸渍到含有IM的硝酸银溶液中，使用还原剂进行还原，制备原位沉积的增强无纺布负载纳米银颗粒。纳米银颗粒的尺寸为0.5-5nm，纳米银颗粒占整个无纺布含量的0.6%。将制备的无纺布使用万能拉力机进行拉伸性能测试，其拉伸强度由50MPa提高至70MPa;对其进行抗菌使用，发现12小时内对大肠杆菌、白色念珠菌可有效抗菌，抗菌率达到99%以上。
[0022]通过熔融共混法使碳纳米管均匀分散在聚丙烯中，利用熔融纺丝使碳纳米管在聚丙烯中取向，增强聚丙烯的强度。通过进一步浸渍纳米银颗粒，实现无纺布的空气净化的功能性，即可制得本实用新型的具有空气净化作用的增强无纺布。
[0023]本实用新型所提供的具有空气净化作用的增强无纺布，具有以下优点:1)、机械强度增强，实验结果表明，含有碳纳米管的无纺布，其拉伸强度由50MPa提高至80MPa。2)、广谱抗菌性及长效性，实验结果表明，载有纳米银颗粒的无纺布，对大肠杆菌、白色念珠菌可有效抗菌12小时以上，抗菌率达到99%以上。3)、耐老化性能，实验结果表明，碳纳米管的加入，提高了聚丙烯老化时间。解决了无纺布开裂的问题。4)、吸附性能，含有碳纳米管的无纺布能够对甲醛、苯和甲苯等有害物质和粉尘起到吸附和消除作用。因此，本实用新型所提供的具有空气净化作用的增强无纺布具有良好的机械强度、抗菌性、耐老化性和吸附性能，可以高效的实现空气净化器的长期使用，改性人类生存环境。
[0024]显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化和变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本实用新型的技术方案所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之列。
【主权项】
1.一种具有空气净化作用的增强无纺布，其特征在于:所述无纺布包括聚丙烯、碳纳米管和纳米银颗粒，所述碳纳米管通过共混被分散在所述聚丙烯基体中，所述纳米银通过还原剂的作用以纳米颗粒的形式沉积到聚丙烯无纺布的表面。2.根据权利要求1所述具有空气净化作用的增强无纺布，其特征在于，所述聚丙烯和所述碳纳米管通过熔融混合喷丝制备的方式而结合成聚丙烯碳纳米管复合纤维层。3.根据权利要求1或2所述具有空气净化作用的增强无纺布，其特征在于，所述纳米银沉积到所述所述聚丙烯碳纳米管复合纤维层的内部。4.根据权利要求1或2所述具有空气净化作用的增强无纺布，其特征在于，所述聚丙烯为均聚聚丙烯，分子量为50000-200000，聚丙烯含量占无纺布含量的80%-99.8%。5.根据权利要求1或2所述具有空气净化作用的增强无纺布，其特征在于，所述碳纳米管为多壁碳纳米管，直径为0.1-100纳米，长径比为200-2000，碳纳米管占无纺布含量的0.1%-19%ο6.根据权利要求1或2所述具有空气净化作用的增强无纺布，其特征在于，所述纳米银颗粒的尺寸为0.5-5nm，纳米银含量占无纺布含量0.1%_1.0%。
【文档编号】D04H1/4291GK205556986SQ201520283544
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2015年5月5日
【发明人】吴谢东, 张良, 孟承向
【申请人】国网山西省电力公司晋城供电公司, 国家电网公司