[发明专利]一种含有特殊分散剂的驻极母粒及其制备方法

说明书

本发明提供一种含有特殊分散剂的驻极母粒及其制备方法，通过在一定的剪切速率和混合时间下使用特殊的分散剂来实现驻极体纳米粒子的良好分散，分散剂是具有表面活性剂结构的有机分子，含有极性基团和一至两条7个以上碳原子的长尾烷基链，由于同时具有极性和非极性基团，根据相似相溶原理，在驻极体纳米粒子与基体树脂间起到了桥梁作用，改善了纳米粒子与基体树脂的分散性，并且有机分子当中的长尾烷基链同时也可以改善熔喷过程中的材料加工性能。由于驻极体纳米粒子的均匀分散，实现了稳定的熔喷过程，从而产生了坚固的纤维，提高了过滤效率和寿命。由于纤维中驻极体纳米粒子的效率提高，因此可以降低驻极体纳米粒子的含量，从而降低纤维的成本。

技术领域

本发明涉及纺织技术领域，具体涉及一种含有特殊分散剂的驻极母粒及其制备方法。

背景技术

无纺布、原纤维化薄膜和其他包含聚合纤维或纤丝的材料已经被应用于各种过滤和空气屏蔽当中。研究者期望这类过滤材料能在最低压降下表现出最高的过滤效率。在这方面，可以通过对材料进行电晕处理以便给过滤介质充电，可以提高许多过滤器的过滤效率，而不会相应地增加压降。在过滤行业中，应用驻极体已经发展了一段时间。

目前现有的驻极体材料有有机含氮添加剂、含氟聚合物和热释电材料，如铁电材料或非铁电材料。其中，热释电材料和含氟聚合物的纳米粒子非常重要，因为它们可以产生具有非常高密度的稳定永久电荷，这对过滤效率和寿命极其重要。

然而，在熔喷过程中，这些热释电材料纳米颗粒在聚合物基体中的分散仍然存在许多问题。大尺寸的纳米颗粒聚集体很容易堵塞挤出机中的筛网，甚至在熔喷纤维过程中堵塞模具，导致纤维直径和长度不均匀，从而降低纤维强度和过滤效率，这也将降低熔喷工艺的生产率。此外，纳米粒子的聚集还会导致纤维上的电荷的不均匀分布，这进一步降低了过滤效率。

现有技术中，US.8529671B2一种含有电荷增强剂的驻极体网，该专利描述了包含热塑性树脂和电荷添加剂的混合物的驻极体网。电荷添加剂包括酯取代和酰胺取代的三苯胺基三嗪材料。由共混物制备的纤维网可以是薄膜或无纺布。无纺微纤维网可用作过滤介质。电荷添加剂是有机化合物，与驻极体纳米粒子相比，其通常具有较低的电荷密度和较不稳定的电荷。

US.8415416B2驻极体材料，该专利公开了一种具有突出的热稳定和电荷稳定性的驻极体材料。该驻极体材料是由热塑性聚合物和一种或多种选自芳族三酰胺的化合物的熔融共混物。对熔融共混物进行驻极处理，例如电晕处理。驻极体材料例如是无纺的聚烯烃纤维网，并用作过滤材料、擦拭物、吸收材料、过滤面罩、声学材料、印刷基底、测量装置或开关。本驻极体材料还可以包含选自受阻胺光稳定剂和羟基苯基烷基膦酸酯或单酯的另一种添加剂。电荷添加剂是有机化合物，与驻极体纳米粒子，尤其是无机驻极体纳米粒子相比，其通常具有较低的电荷密度和较不稳定的电荷。

U.S.专利.NO.5057710报道了受阻胺、含氮受阻酚或含金属受阻酚的驻极体材料。

U.S.专利.NO.5556618公开了抗菌驻极体材料。

U.S.专利.NO.6123752报道了一种含有性能增强剂的高效的过滤介质材料。

U.S.专利.NO.6743464报道了一种通过蒸汽冷凝制造驻极体的方法。

U.S.专利.NO.6969484公开了一种制备驻极体的方法。