[发明专利]一种可重复使用的口罩过滤材料及其制备方法

权利要求书

1.一种耐洗涤和消毒的梯度结构过滤材料，其特征在于：所述过滤材料至少包括相互叠合并进行复合的三层，分别为接收基材A、纳米纤维膜核心过滤层B、微米保护初级过滤层C：

其中，所述纳米纤维膜核心过滤层B由具有纤维直径梯度的多层纳米纤维膜组成，所述多层纳米纤维膜中的纤维直径从两侧的层向中间的层按顺序逐渐变小。

2.如权利要求1所述的耐洗涤和消毒的梯度结构过滤材料，其特征在于：所述多层纳米纤维膜由3层纳米纤维膜组成，其中，纤维较粗的纳米纤维B1和B3将细的纳米纤维膜B2夹在中间。

3.如权利要求2所述的耐洗涤和消毒的梯度结构过滤材料，其特征在于：所述核心过滤层b由静电纺丝(electrospinning)和溶液喷射纺丝(blown spinning)工艺制作而成，纤维直径在20-1000nm，其中B2层纤维直径为20-500nm，克重为0.1-10g/m²，B1和B3层纤维直径为200-1000nm，克重为0.2-20g/m²。

4.如权利要求2所述的耐洗涤和消毒的梯度结构过滤材料，其特征在于：所述接收基材A和保护层C的纤维直径B1和B3层的纤维直径B2层的纤维直径。

5.如权利要求2所述的耐洗涤和消毒的梯度结构过滤材料，其特征在于：所述核心过滤层所述B1、B2、B3层可以采用同一种材质或者不同的材质，所述材质各自选自聚丙烯腈PAN，尼龙-6PA6，尼龙-66PA66，聚偏氟乙烯PVDF，醋酸纤维素CA、聚醚砜PES、弹性聚氨酯TPU、聚乳酸PLA、聚乙烯醇PVA、聚丙烯酸PAA、聚酰亚胺PI。

6.如权利要求1所述的耐洗涤和消毒的梯度结构过滤材料，其特征在于：所述接收基材和微米保护初级过滤层由微米纤维组成，各自选自熔喷无纺布、纺粘无纺布、针刺无纺布、水刺无纺布、热轧无纺布、热风棉、针织布、梭织布，所述接收基材和微米保护初级过滤层的材质各自选自聚丙烯PP、聚乙烯PE，聚酯PET、PE/PP或PE/PET材质ES纤维、聚酰胺PA、聚氨酯TPU、乙烯-醋酸乙烯共聚物EVA，克重为10-200g/m²。

7.如权利要求1所述的耐洗涤和消毒的梯度结构过滤材料，其特征在于：所述接收基材(A)、纳米纤维膜核心过滤层(B)，微米保护初级过滤层(C)相互叠合的三层通过超声波焊接、高温热压合方式或先压合再超声波焊接的方式复合在一起。

8.如权利要求1所述的耐洗涤和消毒的梯度结构过滤材料，其特征在于：所述过滤材料经过30次洗涤和消毒后，过滤阻力为30-150Pa时，过滤材料对0.3μm的NaCl颗粒的过滤效率为30％-99.99％。

9.如权利要求8所述的耐洗涤和消毒的梯度结构过滤材料，其特征在于：所述消毒包括医用酒精消毒、煮沸消毒、热水消毒、烘箱消毒。

10.一种制备权利要求2-9中任一项所述的耐洗涤和消毒的梯度结构过滤材料的方法，其包括：

步骤1：将纳米纤维膜B1的材料粉末溶于溶剂中，配制B1溶液；

步骤2：将纳米纤维膜B2的材料粉末溶于溶剂中，配制B2溶液，并将纳米纤维膜B3的材料粉末溶于溶剂中，配制B3溶液；

步骤3：在接收基材A上，用B1溶液作为纺丝液，静电纺丝，获得纳米纤维膜B1；

步骤4：用B2溶液作为纺丝液，在步骤3中获得的纳米纤维膜B1继续静电纺丝，获得纳米纤维膜B2；

步骤5：用B3溶液作为纺丝液，在步骤4中获得的纳米纤维膜B2上继续静电纺丝，获纳米纤维膜B3；

步骤6：将制备的接收基材A/纳米纤维膜B1/纳米纤维膜B2/纳米纤维膜B3从滚筒上揭下，在上再覆盖一层微米保护初级过滤层C，在高温下压合，获得紧密复合在一起的接收基材A/纳米纤维膜B1/纳米纤维膜B2/纳米纤维膜B3/微米保护初级过滤层C的复合口罩过滤材料。