[发明专利]一种阻燃活性炭布及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种阻燃复合材料及其制备方法，特别是一种阻燃活性炭布及其制备方法。

背景技术

活性炭是一种新型的环保材料，它对空气中的有害气体具有较强的吸附能力，因其自身特有的功能而被人们应用到各种制品、工艺品等日常生活用品中。现有的活性炭布是采用热轧方式以活性炭颗粒或粉末与热熔胶粉粒多层热复合在各种布料中，用此方法制成的炭布中的活性炭粉粒不易在布料中分布均匀，生产时对设备要求较高且容易污染环境，在使用过程中容易掉粉粒，另外，也不具有阻燃效果；另一种具有活性炭的纤维布，是利用树脂切片与活性炭粉熔融合成再通过纺丝制成的，生产这种活性炭纤维布工艺流程繁琐，制造成本高，且其中炭粉被塑性树脂包覆，从而大大影响活性炭布的功能，另外，炭粉含量高又会影响活性炭布的强度，且不具有阻燃性能；还有一种以活性炭粉与胶粘剂混合配制成涂布用炭胶浆，在布料上直接涂粘再经烘干而成活性炭布，采用这种工艺制作的活性炭布常会因胶粘剂含量高而导致活性炭粉与布面结合牢度好，但常规粘合剂的成膜特性会减弱活性炭的吸附能力，反之，胶粘剂含量少，活性炭粉与布面结合牢度则会受到影响，一次涂布会导致炭粉量不够，多层涂布烘干后活性炭粉又容易脱落开裂，影响产品的具体应用。

CN 2041448A公开了一种中间有活性炭层的活性炭布，是以活性炭粉掺以羧甲基纤维素等粘结剂制成粘性活性炭层将两块普通布料粘合、压紧、烘干而制成的。它利用活性炭对分子量较大的气体分子具有较大的吸附力的性能，将水分子及有腐蚀性气体的分子吸附住或遮挡住，起到分子筛的作用，从而达到防潮、防腐蚀的目的。

CN 651134A公开了一种活性炭布的湿法制备方法，属于吸附材料加工技术领域，主要的技术特征是：将活性炭分散于含有分散剂、乳化剂的水溶液中，加入粘接剂搅拌均匀配成涂布液，再通过湿法涂布的方式将活性炭粘接于无纺布或织造布表面，产品经烘干成为活性炭布。

随着全球安全环保意识的日益加强，人们对安全防火以及功能性制品的阻燃性能要求越来越高，生产一种具有阻燃性能且综合性能强的活性炭布已成为本领域亟待解决的一个问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种环境友好且综合性能强的阻燃活性炭布及其制备方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：针对活性炭具有较强的吸附能力的特点，用水溶性不成膜粘合剂、丙烯酸吸水树脂、改性水性醋丙乳液、分散流动剂以及去离子水混合搅拌均匀后制成炭浆，采用一步法与配制好的水性阻燃热熔胶粉粒浆同时涂布在经阻燃预处理的基材上，提供一种环境友好、综合性能强且使用方便简单的阻燃活性炭布。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种阻燃活性炭布，在经阻燃处理的基材上依次覆盖有活性炭层、水性胶膜层和热熔胶粉粒层。

本发明所述基材为棉布、麻布、混纺或无纺布，优选无纺布，其他可用作活性炭布基材的材料均可用于本发明。所述无纺布优选水刺无纺布、湿法无纺布、热合无纺布或针刺无纺布，进一步优选水刺无纺布。水刺无纺布是将高压微细水流喷射到一层或多层纤维网上，使纤维相互缠结在一起，从而使纤网得以加固而具备一定强力。进一步地，所述水刺无纺布的面密度为80～150g/m²，例如82g/m²，96g/m²，108g/m²，113g/m²，125g/m²，137g/m²，148g/m²等，优选90～140g/m²，进一步优选100g/m²。

本发明所述活性炭层至少为一层，优选两层、四层或七层，本领域技术人员可根据实际情况进行活性炭层数的选择。本发明进一步优选为两层。

本发明所述活性炭层所用活性炭粉选自木质活性炭、椰壳活性炭、果壳活性炭、煤质颗粒活性炭、导电活性竹炭粉，优选导电活性竹炭粉，本领域技术人员能够获知的其他活性炭材料均可用于本发明。进一步地，所述导电活性竹炭粉的粒径为80～800目，可选择100～300目，200～400目，350～500目，450～600目，550～700目等，优选500～800目，进一步优选400～600目。

进一步地，所述导电活性竹炭粉的碘吸附值为1100mg/g以上，例如1120mg/g，1160mg/g，1180mg/g，1195mg/g，2000mg/g，2100mg/g等，优选1120～2000mg/g，进一步优选1150mg/g。