[发明专利]能阻隔UV与VOC的多孔片材的制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种能阻隔UV与VOC的多孔片材的制备方法，包括如下步骤：将高分子聚合物均匀溶解在溶剂中，再加入金属盐化合物，搅拌均匀，即得所述金属‑高分子纺丝溶液；将所配制的金属‑高分子纺丝溶液采用静电纺丝的方法制得金属‑高分子复合片材；将金属盐化合物与配体溶解在水中，再加入天然无毒防晒剂，混合均匀后加入步骤S2所制得的金属‑高分子复合片材浸泡，浸泡完成后冷却至室温，用溶剂清洗数次后干燥，即得所述能阻隔UV与VOC的多孔片材。本发明的多孔片材具有优异的阻隔紫外线和VOC的特性，且绿色安全，不易失效，可广泛应用于衣物、口罩等各类生活用品中。

技术领域

本发明属于功能复合材料技术领域，具体地说，涉及一种能阻隔UV与VOC的多孔片材的制备方法与应用。

背景技术

众所周知，长期受到紫外线照射会对人体造成永久的伤害，例如：皮肤提早老化、产生黑色素斑点、皱纹、变薄、皮肤弹性变差、血管扩张，以至于出现皮肤癌。市售防晒产品不管采用物理或化学防晒剂都有难以避免的副作用，对于人体或环境生态的健全有潜在危害风险，，如市售的变色口罩虽然可吸收UV(Ultraviole，紫外线)光但其化学分子对人体有潜在危害，因此，采用天然无毒的防晒剂制作不织布成为防晒材料的研究主流。

从海藻中提取的硫酸多糖、类胡萝卜素、类蕈孢素胺基酸等成分天然无毒且具有吸收UVA(Ultraviolet Radiation A，波长320-400nm的紫外线波段)与UVB(UltravioletRadiation B，波长波长290-320nm的紫外线波段)功能，将其制成抗UV不织布，可应用于衣物、口罩等各类抗UV生活用品。如公开号为TW 1644701 B的发明专利提供了一种防紫外线口罩，通过在其表布上喷涂或涂布抗紫外线吸收的天然无毒防晒剂具有一定的抗紫外线功能，但是通过喷涂或涂布的方式在不织布上形成的抗紫外线层，在使用过程中容易因脱落而导致失效。

此外，作为口罩而言，单一的防紫外功能并不能满足日常出行需要，汽车尾气、周围建筑装修、废弃物燃烧、发电厂、钢铁厂、工业废气排放等都会致使环境中充满各种挥发性有机物((Volatile Organic Compounds，VOC))，环境中的VOC会强烈刺激人的呼吸系统、中枢神经系统以及粘膜系统，造成严重的刺激作用，更严重者使得正常细胞发生癌变，因而，具有能够阻挡环境中的VOC功能的口罩需求迫切。为此，中国专利公开号为CN106108175 B的发明专利提供了一种高效防雾霾与有机污染物口罩及其制备方法，以微孔膜为基材制成了既具有阻挡PM2.5，又具有抗菌、高效处理有机污染物的口罩，但是，该口罩并没有抗UV吸收功能，因而限制了室外应用。

因此，需要研究一种能够阻隔UV与VOC的多孔片材，且该多孔片材使用时结构稳定，不易失效。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种能阻隔UV与VOC的多孔片材的制备方法。

本发明的第二个目的在于提供一种由上述方法制备的能阻隔UV与VOC的多孔片材。

本发明的第三个目的在于提供一种由上述能阻隔UV与VOC的多孔片材制备的口罩。

为了达到上述目的，本发明提供的技术方案如下：

本发明的第一个方面提供了一种能阻隔UV与VOC的多孔片材的制备方法，包括如下步骤：

S1、金属-高分子纺丝溶液的配制

将高分子聚合物均匀溶解在溶剂中，于50-80℃下搅拌8-24h，分散均匀，得到高分子聚合物溶液，其中，高分子聚合物的质量分数为1-20％；

取10mL高分子聚合物溶液，加入1-5g金属盐化合物，搅拌均匀，即得所述金属-高分子纺丝溶液；

S2、金属-高分子复合片材的制备