[发明专利]一种原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布及其制备方法

说明书

本发明公开了一种原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布及其制备方法，该纺粘布的原料按质量百分比计包含：原位聚合石墨烯聚丙烯母粒0.1％～30％，聚丙烯切片69％～99％，改性剂0.1％～5％。该纺粘布的制备方法包含：步骤1，称取原料；步骤2，将石墨烯聚丙烯母粒与聚丙烯切片进行研磨，混合均匀，干燥备用；步骤3，将混合料放入螺杆挤出机中，熔体经过过滤器进入纺丝箱体，进行纺丝；步骤4，将纤维进行冷却；步骤5，将纤维进行气流牵伸；步骤6，分丝与成网；步骤7，热定型；步骤8：切边卷绕。本发明制备的石墨烯聚丙烯纺粘布具有抗菌、远红外、抗紫外特点，且石墨烯分散均匀，不易脱落，功能性具有持久性。

技术领域

本发明涉及一种石墨烯纺粘布及其制备方法，具体地，涉及一种原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布及其制备方法。

背景技术

石墨烯是一种有碳原子按六边形排列而成的二维材料，氧化石墨烯在石墨烯的表层具有羧基，环氧基，羟基等含有基团修饰。由于氧化石墨烯制备工艺较简单，原材料成本低廉，同时在实际操作时氧化石墨烯与石墨烯相比更不易团聚，因此可广泛应用于大规模工业生产中。

传统聚丙烯纺粘布并不具备功能性，随着社会发展，已不能满足人们对功能性纺织品的需求，而石墨烯聚丙烯纺粘布具有良好的抗菌性、远红外、抗紫外等功能，且原味聚合石墨烯聚丙烯功能性为永久性的，可用于口罩、无纺布衣、空气净化器中，作为抗菌过滤材料，提高产品附加值，很好的满足了人们对健康、环保的功能性纺织品的需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种石墨烯聚丙烯纺粘布及其制备方法，利用改进的纺粘布生产工艺体系，以及聚丙烯原位聚合技术，制备具有抗菌、抗紫外、远红外等功能的改性石墨烯聚丙烯纺粘布，提升聚丙烯附加值，扩展聚丙烯纺粘布的使用范围。

为了达到上述目的，本发明提供了一种原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布，其中，所述的纺粘布的原料按质量百分比计包含：原位聚合石墨烯聚丙烯母粒0.1％～30％，聚丙烯切片69％～99％，改性剂0.1％～5％；该纺粘布通过纺粘布生产工艺制备。

上述的原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布，其中，所述的原位聚合石墨烯聚丙烯母粒是采用粉末状的石墨烯材料和丙烯单体通过聚合反应得到的原位聚合石墨烯聚丙烯母粒。

上述的原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布，其中，所述的石墨烯材料包含机械剥离法、化学气相沉积法、氧化还原法中的任意一种方法制备的石墨烯或氧化石墨烯。

上述的原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布，其中，所述的改性剂包含聚乙烯醇、羟丙基纤维素、聚乙二醇、木质素磺酸钠、聚乙烯吡络烷酮、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、十八胺、硅烷偶联剂中的任意一种或多种。

本发明还提供了上述的原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布的制备方法，其中，所述的方法包含：步骤1，按比例称取各原料；步骤2，母粒混合：将步骤1原料中的石墨烯聚丙烯母粒与聚丙烯切片进行研磨，混合均匀，干燥备用；步骤3，熔融纺丝：将步骤2所得的混合料放入螺杆挤出机中，熔体经过过滤器进入纺丝箱体，进行纺丝；步骤4，将步骤3所得的纤维进行冷却；步骤5，将步骤4所得的纤维进行气流牵伸；步骤6，分丝与成网：将步骤5所得的纤维经过分丝装置，相互分离开来，分丝后将纤维收集成网；步骤7，热定型：将步骤6所得的纤网经过热定型区，由热压辊热压，形成具有花纹状结点的无纺布；步骤8：切边卷绕：将纤网热定型后形成的无纺布，经过切边机切边，卷绕在卷绕辊上，形成按规格卷装的无纺布。

上述的原位聚合改性石墨烯聚丙烯纺粘布的制备方法，其中，所述的步骤2中，研磨后的粉末粒径为100～200目。