[发明专利]一种用于熔喷法无纺布生产的聚丙烯复合物及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于熔喷法无纺布生产的聚丙烯复合物及其制备方法。所述的聚丙烯复合物由以下质量份的组分组成：均聚聚丙烯79.8‑90.7，硬脂酸镁0.2‑0.6，硬脂酸0‑0.2，增刚成核剂0.1‑0.4，改性电气石粉0‑3，氧化聚丙烯5‑15，氧化聚丙烯蜡0‑3，主抗氧剂0.1‑0.3，助抗氧剂0.1‑0.3。所述的制备方法为：将各组分先预混合，再用平行同向双螺杆挤出机混炼造粒，即得到所述聚丙烯复合物。本发明的聚丙烯复合物用于熔喷法无纺布生产，具有良好的加工流变性能，生产工艺稳定，驻极处理后的无纺布过滤性能和透气性优异。

技术领域

本发明属于复合材料技术领域，特别涉及一种用于熔喷法无纺布生产的聚丙烯复合物及其制备方法。

背景技术

近年来发展起来的无纺布驻极处理工艺，因赋予了聚丙烯无纺布相对稳定的静电吸附过滤性能，则更有利于提高熔喷法无纺布的过滤性能，熔喷法无纺布由此成为医用防护用品的首选材料。

当熔喷法纤维从喷孔喷出纤维后，若受到带电粒子如电子或离子的轰击，或受到极化处理，就可以使得熔喷法纤维基材成为驻极体。

熔喷静电驻极的工艺是事先在聚丙烯中加入电气石、二氧化硅、磷酸锆等无机材料或者硬脂酸镁等有机添加剂，然后在卷布前通过静电发生器的多组针状电极施加5-10KV电压，高电压击穿周围空气而发生电晕电离，电荷在电场作用下沉积到熔喷布纤维表面，一部分电荷被驻极添加剂的陷阱捕获，从而使熔喷布成为驻极体过滤材料。

不过人们逐渐发现，电气石等无机驻极添加剂添加比例偏高时会显著增加喷丝板的阻力，导致换网周期缩短，甚至影响设备的正常运行，且会影响纤维的强度。生理上也可能会引起部分特异人群的过敏反应。近年来，逐渐发展出了无机粉体-硬脂酸或乙烯基双硬脂酰胺-杂环酰亚胺复配形成的三元驻极助剂。即便如此，仍没有解决诸如气味、加工性能变差、过滤性能不稳定等问题。

本发明从聚丙烯无纺布驻极处理的原理着手，采用过氧化氢催化氧化工艺将部分聚丙烯基料进行端末基氧化处理，在聚丙烯大分子末端引入极性基团(羟基和羧基)，显著增加驻极活化位点，能够显著改善静电荷的积聚性能，进而提高无纺布的过滤性能，并有利于降低材料的过滤压差。同时，为了稳定聚丙烯无纺布的驻极性能，依然采用部分硬脂酸盐、聚丙烯增刚成核剂和少量疏水改性的电气石粉，稳固其储存电荷的能力。本发明的聚丙烯复合物用于熔喷法无纺布生产，具有良好的加工流变性能，生产工艺稳定，驻极处理后的无纺布透气性和过滤性能都较好。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点与不足，本发明的首要目的在于提供一种用于熔喷法无纺布生产的聚丙烯复合物。

本发明另一目的在于提供一种上述用于熔喷法无纺布生产的聚丙烯复合物的制备方法。

本发明的目的通过下述方案实现：

一种用于熔喷法无纺布生产的聚丙烯复合物，由以下质量份的组分组成：

优选地，所述均聚聚丙烯的熔体流动速率(230℃，2.16kg)为1200～1800g/10min。更优选为熔喷级聚丙烯，其熔体流动速率(230℃，2.16kg)为1500±100g/10min。

优选地，所述硬脂酸镁纯度在99.5％以上，堆密度160～200g/L。

优选地，所述硬脂酸纯度在99.0％以上，堆密度150～180g/L。

优选地，所述增刚成核剂为己内酰胺-四氢呋喃共聚物。更优选地，所述己内酰胺-四氢呋喃共聚物，其中己内酰胺含量为50±3％，熔融温度为200～208℃。

优选地，所述改性电气石粉为粒度12000目、纯度在98.5％以上的电气石粉经12-羟基硬脂酸表面改性处理获得；更优选地，所述12-羟基硬脂酸的比例为电气石粉的5质量％，以提高其疏水性。