[发明专利]一种驻极材料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种驻极材料的制备方法，包括如下步骤：S1、对环氧树脂进行氟化改性制得氟化环氧树脂；S2、将步骤S1所制得的氟化环氧树脂与氮源化合物混杂后固化得氮氟环氧树脂；S3、将步骤S2所得氮氟环氧树脂与电气石共混，熔融造粒，制得驻极材料；在本技术方案中，以环氧树脂为基底材料，分别引入氟、氮元素，所制得的氮氟环氧树脂具备优良的缓解电荷衰减的特性，并将该氮氟环氧树脂与电气石按一定比例复配，有效解决了驻极材料应用到口罩用熔喷无纺布中时的呼吸阻力过大和电荷衰减这两大难题。

技术领域

本发明属于新材料领域，具体涉及一种驻极材料及其制备方法。

背景技术

口罩用熔喷无纺布是一种制备过滤口罩的材料，尽管可以通过驻极处理提高其过滤效率，但是仅仅对无纺布自身进行驻极处理过滤效率的提升程度有限。为了达到理想的过滤效果，一般在口罩用熔喷无纺布的配方中，加入驻极材料。驻极材料分为无机和有机两大类，无机驻极材料加入过多容易导致堵板，使得生产出来的口罩的呼吸阻力过大，而有机材料虽然不会产生上述问题，但是目前市面上所销售的有机驻极材料均存在电荷衰减厉害的问题。

可见，在驻极材料的制备工艺中，如何平衡呼吸阻力过大和电荷衰减这两个问题仍然是本领域的一个技术难题。

发明内容

针对现有技术中上述的不足，本发明提供了一种驻极材料及其制备方法，利用氟、氮元素有利于电荷贮存及减缓电荷衰减的特性，制备出了氮氟环氧树脂，并将该氮氟环氧树脂与电气石按一定比例复配，有效解决了呼吸阻力过大和电荷衰减这两大难题。

本发明提供了一种驻极材料的制备方法，包括如下步骤：

S1、对环氧树脂进行氟化改性制得氟化环氧树脂；

S2、将步骤S1所制得的氟化环氧树脂与氮源化合物混杂后固化得氮氟环氧树脂；

S3、将步骤S2所得氮氟环氧树脂与电气石共混，熔融造粒，制得驻极材料。

进一步地，所述步骤S1具体包括：

S11、将环氧树脂、聚四氟乙烯、对羟基苯磺酸熔融共混得到熔融态混合物；

S12、将步骤S11所得熔融态混合物降温、去气泡，然后冷却、研磨成粉。

进一步地，所述环氧树脂为二酚基丙烷型环氧树脂。

进一步地，所述环氧树脂、聚四氟乙烯、对羟基苯磺酸的质量比为(90-100)：(74-78)：(14-20)。

进一步地，所述步骤S11中的反应温度为600℃-800℃，所述步骤S12中降温后的温度为150℃-170℃。

通过物理共混法，在环氧树脂加工固化的过程中，加入一定剂量的含氟改性剂聚四氟乙烯，通过机械搅拌使得聚四氟乙烯在熔融态的环氧树脂中扩散，对环氧树脂进行氟化。

进一步地，所述步骤S2具体包括：

S21、将偶联剂和步骤S1所制得的氟化环氧树脂加入到去离子水中搅拌，得到第一混合液；

S22、将对甲基苯磺酸和氮源化合物加入到去离子水中搅拌，得到第二混合液；

S23、将步骤S21所得第一混合液与步骤S22所得第二混合液混合，加入对羟基苯磺酸后升温搅拌，冷却过滤后熔融造粒，即得氮氟环氧树脂。

进一步地，步骤S21中所述偶联剂和氟化环氧树脂的质量比为1：(24-26)。

进一步地，步骤S22中所述对甲基苯磺酸和氮源化合物的质量比为1：(16-18)。

进一步地，所述氮源化合物为三聚氰胺。