[发明专利]一种抗病毒PTFE薄膜、制备方法及其应用

说明书

本发明涉及高分子材料领域，公开了一种抗病毒PTFE薄膜、制备方法及其应用，包括设有纳米孔的过滤层和位于过滤层表面的抗病毒层，所述抗病毒层为石墨烯，该PTFE薄膜是由过滤层和过滤层表面的抗病毒层构成，抗病毒层由石墨烯构成，显著增加了PTFE薄膜的安全性和抗病毒效果。本申请中的石墨烯是一种附着在PTFE薄膜表面的毛刺结构，石墨烯经过拉扯撕裂后，形成石墨烯锯齿状的锋利边缘会显著增多，这些锋利的锯齿状边缘就会在形成毛刺结构，当病毒和病原微生物被拦截在PTFE膜表面上，毛刺结构就会刺入到病原微生物和病毒的结构中，破坏其生物活性，完成杀菌作用，显著增强了PTFE薄膜的抗病毒效果。

技术领域

本发明涉及高分子材料领域，尤其是涉及一种抗病毒PTFE薄膜、制备方法及其应用。

背景技术

病毒防护产品的核心技术在于过滤层，现有技术中的过滤层为具有微米孔的聚丙烯熔喷无纺布，而病毒的粒径为10～100nm，这就导致现有技术中的防护产品无法对病毒进行过滤。因此，研发人员针对病毒的粒径开始研发具有纳米孔的过滤层产品。

如公开号CN214127125U，公开了一种采用PTFE纳米滤材的平面防护口罩，包括口罩体和耳带，口罩体至少设有三层结构，口罩体外层为防水无纺布，内层为过滤材料层；过滤材料层由PTFE纳米微孔薄膜与无纺布复合而成；口罩体外层的防水无纺布与过滤材料层的四周相互连接形成整体结构。过滤材料层由上层无纺布、中间层PTFE纳米微孔薄膜与下层无纺布复合而成。该申请采用PTFE纳米滤材与亲肤型无纺布复合形成过滤材料层，耳带采用扁平结构，佩戴舒适；全塑型鼻梁条不会刺破口罩体，使用安全。PTFE微孔薄膜不易变形，口罩可以水洗或酒精消毒，PTFE薄膜的微孔不易堵塞，从而实现口罩的重复使用，使用寿命长。

再如公开号CN111713774A，公开了一种具有纳米银离子层的覆膜口罩过滤层及其制作工艺，所述过滤层包括内层纺粘无纺布、PTFE纳米膜和外层纺粘无纺布，所述制作工艺包括：A、喷涂：选取内层纺粘无纺布，在其表面均匀喷涂一层纳米银离子；该申请的有益效果在于：通过该申请工艺制得的口罩过滤层，同时具有物理拦截和静电吸附两种过滤方式，并且利用PTFE纳米膜0.02-0.05μm的孔径，有效阻隔有毒气体、气溶胶、有毒毒液体，又能保证水蒸气通过，使得该过滤层具有高阻隔、高防水、高透湿的功能；利用该过滤层制得的口罩更加耐用、可水冲洗重复性使用。

现有技术中常采用的具有纳米孔的PTFE薄膜作为抗病毒防护材料的过滤层，同时为了增强抗防护材料的抗病毒效果，将具有抗病毒作用的材料如纳米银、纳米铜等重金属材料与PTFE进行复合制成具有抗病毒防护产品，而这些材料对人体具有一定的生物毒性，因此降低了该类产品的安全性。

发明内容

为了克服现有技术中的抗病毒PTFE薄膜存在安全性低的问题，本申请提供了一种抗病毒PTFE薄膜、制备方法及其应用，本申请中的PTFE薄膜采用石墨烯作为抗病毒层，具备生物相容性强的技术效果，显著增加了抗病毒PTFE薄膜的安全性，同时本申请还提供了一种制备方法，该方法通过紫外光照对PTFE薄膜进行表面改性，使石墨烯能够粘覆在PTFE 的表面，再通过拉伸PTFE制膜时的拉力将粘覆在PTFE表面的石墨烯的结构撕裂，使石墨烯弄够在PTFE膜表面形成具有抗病毒作用的毛边结构，显著增强PTFE薄膜的抗病毒效果。

本发明的具体技术方案为：

一种抗病毒PTFE薄膜，包括设有纳米孔的过滤层和位于过滤层表面的抗病毒层，所述抗病毒层为石墨烯。

本申请提供了一种抗病毒PTFE薄膜，该PTFE薄膜是由过滤层和过滤层表面的抗病毒层构成，抗病毒层由石墨烯构成，石墨烯具有良好的生物相容性，弄够显著增加PTFE薄膜的安全性。本申请中的石墨烯是一种附着在PTFE薄膜表面的毛刺结构，石墨烯经过拉扯撕裂后，形成石墨烯锯齿状的锋利边缘会显著增多，这些锋利的锯齿状边缘就会在形成毛刺结构，当病毒和病原微生物被拦截在PTFE膜表面上，毛刺结构就会刺入到病原微生物和病毒的结构中，破坏其生物活性，完成杀菌作用，显著增强了PTFE薄膜的抗病毒效果。