[发明专利]一种用于水净化的无纺布及其制备方法

说明书

本发明提供了一种用于水净化的无纺布及其制备方法，先以壳聚糖为原料，经乳糖酰化修饰得到改性壳聚糖，接着在多聚磷酸钠的作用下，发生交联反应，得到改性壳聚糖微球，然后将聚丙烯与改性壳聚糖微球混合，通过熔喷工艺制得无纺布坯布；再将纳米活性炭制成悬浮液，接着利用该悬浮液在连续流条件下对无纺布坯布进行浸渍处理，得到预处理无纺布；然后利用丙烯酸对预处理无纺布进行表面修饰，得到一种无纺布。该无纺布的亲水性好，对水的过滤精度高，具有较好的水净化效果。

技术领域

本发明涉及无纺布加工技术领域，特别是涉及一种用于水净化的无纺布及其制备方法。

背景技术

无纺布是新一代环保材料，是由定向的或随机的纤维而构成，已在多个领域得到广泛应用，比如空气过滤、液体过滤等，故将无纺布用于水净化是一个不错的选择。

目前常见的无纺布是以聚丙烯为原料，经高温熔融、喷丝、铺网、热压卷取连续一步法生产而成。但是，聚丙烯的亲水性差，将聚丙烯无纺布用于水净化具有天然的劣势。另外，大多数水净化用无纺布主要是利用其过滤特性，但是单纯的过滤作用根本无法除去水中的有害杂质，也就无法实现对水的良好净化。

专利申请CN108218008A公开了一种复合型水净化膜，括丝网层、无纺布层一、活性炭层和无纺布层二；经过复合膜初步过滤后，活性炭层能够对水进一步的吸附过滤，这样就提高了净化水的效率，节省了水净化成本，此外，活性炭层之间设多个无纺布连接柱，无纺布连接柱的一端与无纺布层一连接在一起，无纺布连接柱的另一端与无纺布层二连接在一起。该专利技术中的无纺布材质未进行具体限定，而目前市场上的无纺布显然无法满足水净化的高标准要求。

发明内容

本发明的目的就是要提供一种用于水净化的无纺布及其制备方法，亲水性好，对水的过滤精度高，具有较好的水净化效果。

为实现上述目的，本发明是通过如下方案实现的：

一种用于水净化的无纺布的制备方法，具体步骤如下：

(1)先以壳聚糖为原料，经乳糖酰化修饰得到改性壳聚糖，接着在多聚磷酸钠的作用下，发生交联反应，得到改性壳聚糖微球，然后将聚丙烯与改性壳聚糖微球混合，通过熔喷工艺制得无纺布坯布；

(2)再将纳米活性炭制成悬浮液，接着利用该悬浮液在连续流条件下对无纺布坯布进行浸渍处理，得到预处理无纺布；

(3)然后利用丙烯酸对预处理无纺布进行表面修饰，即得所述的无纺布。

优选的，步骤(1)中，以重量份计，改性壳聚糖的制备方法如下：

(A)先将3～5份粘均分子量大于1.0×10⁵Da，脱乙酰度大于70％的壳聚糖加入85～90份质量浓度2～4％醋酸溶液中，搅拌至溶解，得到壳聚糖醋酸溶液，接着将壳聚糖溶液在电场强度30～40kV/cm条件下，300～400W超声波振荡处理90～100分钟，得到预处理壳聚糖溶液；

(B)然后将3～5份乳糖酸溶于50～55份水中，得到乳糖酸溶液，接着将0.9～1份N,N’-二环己基碳二亚胺加入33～36份四甲基乙二胺中，搅拌溶解得到N,N’-二环己基碳二亚胺溶液，再将乳糖酸溶液和N,N’-二环己基碳二亚胺溶液一起滴入步骤(A)所得预处理壳聚糖溶液中，搅拌反应，离心取上清，得到乳糖酰化壳聚糖溶液。

优选的，步骤(1)中，先将80～90份乳糖酰化壳聚糖溶液利用2～3MPa的压缩空气雾化后喷入60～70份质量浓度2～3％多聚磷酸钠水溶液中，500～600W超声波处理35～45分钟发生交联反应，离心取沉淀，水洗，干燥，即得功能化壳聚糖微球。