權利要求

1.高強度低阻力防霉過濾材料制備方法，其特征在于：由以下步驟組成： (1)聚合物切片干燥：對高特性黏度或低特性黏度聚合物切片進行干燥處理； (2)高特性黏度聚合物切片共混改性：將干燥后的高特性黏度聚合物切片、流體助劑、介孔無機駐極劑按一定比例在雙螺桿擠出機中共混，然后經(jīng)冷凝、風干、切粒機切粒，得到高特性黏度聚合物切片共混改性物； (3)低特性黏度聚合物切片共混改性：將干燥后的低特性黏度聚合物切片、流體助劑、納米無機駐極劑按一定比例在雙螺桿擠出機中共混，然后經(jīng)冷凝、風干、切粒機切粒，得到低特性黏度聚合物切片共混改性物； (4)將步驟(2)制備的高特性黏度聚合物切片共混改性物于擠出機中熔融擠出后經(jīng)計量泵計量、紡絲、熱風牽引拉伸，形成具有較粗纖維結構的材料，然后經(jīng)冷風定型、鋪網(wǎng)，熱軋加固形成具有初級過濾效果的粗纖維網(wǎng)； (5)將步驟(3)制備的低特性黏度聚合物切片共混改性物于擠出機中熔融擠出后經(jīng)計量泵計量、紡絲、熱風牽引拉伸，形成超細長絲材料，然后經(jīng)冷風定型、鋪網(wǎng)，熱軋加固形成具有高級過濾效果的細纖維網(wǎng)； (6)利用針刺處理技術對粗纖維網(wǎng)與超細纖維網(wǎng)進行粘合，經(jīng)高壓電駐極處理后得到高強度低阻力防霉過濾材料。2.根據(jù)權利要求1所述的高強度低阻力防霉過濾材料制備方法，其特征在于：步驟(1)中所述的聚合物切片為聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚丁烯對苯二甲酸酯、聚苯硫醚或聚乳酸切片中的一種或兩種； 步驟(1)中所述的聚合物切片特性黏度為0.3-1.2dL/g，其中高特性黏度聚合物切片的特性黏度為0.7-1.2dL/g，低特性黏度聚合物切片的特性黏度為0.3-0.6dL/g； 步驟(1)中所述的干燥溫度為80-120℃，干燥時間為1h-5h。 3.根據(jù)權利要求1所述的高強度低阻力防霉過濾材料制備方法，其特征在于：步驟(2)中所述的介孔無機駐極劑為二氧化硅基介孔材料、二氧化鈦基介孔材料、三氧化二鋁基介孔材料或硫化鋅基介孔材料中的一種或多種，粒徑為100-400nm； 步驟(2)中所述的高特性黏度聚合物切片、流體助劑、介孔無機駐極劑三者的質(zhì)量比為100:0.5-5:5-15； 步驟(2)中所述的雙螺桿擠出溫度范圍為180-280℃，冷凝溫度為30-50℃，風干時間為25min-45min，切粒尺寸為30-120μm。 4.根據(jù)權利要求1所述的高強度低阻力防霉過濾材料制備方法，其特征在于：步驟(3)中所述的納米無機駐極劑為納米銀、納米銅、納米鋅或納米二氧化鈦中的一種或多種，粒徑為20-100nm； 步驟(3)中所述的低特性黏度聚合物切片、流體助劑、納米無機駐極劑三者的質(zhì)量比為100:0.5-5:3-7； 步驟(3)中所述的雙螺桿擠出溫度范圍為150-240℃，冷凝溫度為25-45℃，風干時間為15min-30min，切粒尺寸為30-120μm。 5.根據(jù)權利要求1所述的高強度低阻力防霉過濾材料制備方法，其特征在于：步驟(2)和步驟(3)中所述的流體助劑相同，均為Enox DTBP、FM或WS中的一種。 6.根據(jù)權利要求1所述的高強度低阻力防霉過濾材料制備方法，其特征在于：步驟(4)中所述的工藝參數(shù)為：熔體溫度230-270℃，熱風溫度為230-270℃，熱風壓力為0.25-0.5MPa，計量泵轉速為45-70Hz，熔體噴出量為180-220kg/h，網(wǎng)帶速度為150-176m/min，接收距離5-10cm； 步驟(4)中所述的牽伸參數(shù)為：牽伸風速為3500m/min-5000m/min； 步驟(4)中所述的冷風參數(shù)為：冷卻溫度為25-50℃，冷卻時間20-45min； 步驟(4)中所述的熱軋參數(shù)為：熱軋壓力為3kPa-8kPa，熱軋溫度為130-160℃，熱軋時間為12-15s，熱軋比率15％-25％； 步驟(4)中所述的固化溫度為35-50℃，固化時間為22-30min。 7.根據(jù)權利要求1所述的高強度低阻力防霉過濾材料制備方法，其特征在于：步驟(4)中所述的具有較粗纖維結構的材料，纖維直徑為1.5-3μm； 步驟(4)中所述的初級過濾效果的粗纖維網(wǎng)是能夠過濾尺寸介于2-50nm之間顆粒。 8.根據(jù)權利要求1所述的高強度低阻力防霉過濾材料制備方法，其特征在于：步驟(5)中所述的工藝參數(shù)為：熔體溫度180-240℃，熱風溫度為230-300℃，熱風壓力為0.2-0.4MPa，計量泵轉速為55-75Hz，熔體噴出量為150-200kg/h，網(wǎng)帶速度為180-200m/min，接收距離12-18cm； 步驟(5)中所述的牽伸參數(shù)為：牽伸風速為6000m/min-8000m/min； 步驟(5)中所述的冷風參數(shù)為：冷卻溫度為20-40℃，冷卻時間15-25min； 步驟(5)中所述的熱軋參數(shù)為：熱軋壓力為2.5kPa-8kPa，熱軋溫度為120-160℃，熱軋時間為15-22s，熱軋比率15％-25％； 步驟(5)中所述的固化溫度為25-35℃，固化時間為15-30min。 9.根據(jù)權利要求1所述的高強度低阻力防霉過濾材料制備方法，其特征在于：步驟(5)中所述的超細長絲材料，纖維直徑為0.5-1.2μm； 步驟(5)中所述的高級過濾效果的細纖維網(wǎng)是能夠過濾尺寸小于2nm的顆粒。 10.根據(jù)權利要求1所述的高強度低阻力防霉過濾材料制備方法，其特征在于：步驟(6)中所述的粗纖維網(wǎng)與超細纖維網(wǎng)間的質(zhì)量占比為1:3.5-1:10； 步驟(6)中所述的針刺工藝參數(shù)為：植針密度為4000-8000枚/m，針刺頻率1000-1500刺/min，輸出速度5-10m/min，針刺深度為8-20mm； 步驟(6)中所述的駐極電壓為20-50KV。

說明書

技術領域

本發(fā)明屬于無紡布制備技術領域，具體的涉及高強度低阻力防霉過濾材料制備方法。

背景技術

隨著環(huán)境污染日益加劇，社會進步和人們生活水平的提高，空氣質(zhì)量對人體健康的影響已經(jīng)越來越受到注意。自2013年冬季以來，多次持續(xù)的霧霾天氣使得空氣污染問題已成為影響人們追求健康生活的主要障礙。據(jù)美國環(huán)境保護署公布的信息，尺寸小于2.5μm的懸浮顆粒是引起人體呼吸道及肺外器官損傷的主要誘因，也是引起空氣污染的主要來源。研究表明，霧霾中的有害物質(zhì)主要包括汽車尾氣中的有機烷烴、硫酸鹽、硝酸鹽及燃油不完全產(chǎn)生的碳煙四大類。除了對人們生活產(chǎn)生影響外，懸浮顆粒的存在對電子、精密機械、冶金、宇航、核能、化工等工業(yè)使用的精密儀器同時會造成不可估量的損失。為了給人類建造良好的生存環(huán)境及促進高精尖產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，空氣污染治理已成為我國可持續(xù)發(fā)展首要解決的問題。

在從根源上斷絕污染物排放的同時，采用過濾的方式對污染空氣中有害顆粒尤其是小尺寸顆粒進行攔截吸附也是治理空氣污染的有效手段之一。但目前市場上投放的過濾產(chǎn)品普遍通過改變聚合物種類(利用可降解材料)、改變駐極母粒或利用多層無紡布壓制工藝來達到過濾目的，如CN213192955U公布的一種無紡布過濾的空氣過濾器利用兩層無紡布層中間夾設活性炭層達到吸附、抑菌的效果；CN213492518U公布的一種雙層無紡布過濾集塵袋利用無紡布/消毒過濾層/無紡布的模式組合形成一種集塵袋；CN112853619B公布的一種環(huán)保的空氣過濾無紡布及其生產(chǎn)工藝和應用，利用聚丙烯、駐極母粒和高分子駐極體混合噴絲、牽伸、收卷而成，具有一定的空氣過濾效果；CN110404339A利用聚合物纖維和防霉納米粒子形成的抗菌防霉過濾支撐層用于低阻PM2.5過濾材料的制備；CN104711764B以聚乳酸(PLA)和納米顆粒為原料利用改進的熔噴超細纖維加工工藝得到了非織造材料；CN108708079 A以聚乳酸為原料提供了一種耐高溫熔噴駐極非織造過濾材料的制備方法；CN112853619 A將聚丙烯、駐極母粒和高分子駐極體混合均勻后經(jīng)螺桿擠出機、噴絲板得到了一種環(huán)保的空氣過濾無紡布。上述過濾材料雖具有過濾效果但因單純的多層壓制、過濾活性因子少、層與層間無明確分工，導致強度差、效率低、活性成分分布不均、容塵率低、產(chǎn)品使用壽命短、性價比低等弊端，最終導致產(chǎn)品在使用過程中因外界因素(如風量大、雨量多、濕度大)產(chǎn)生過濾材料破裂、霉變等問題，使過濾材料失效。

因此需要探索一種高強度低阻力防霉過濾材料用于空氣中懸浮顆粒的過濾，并使其在通風、空調(diào)和空氣凈化工程等領域擁有非常廣闊的前景。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是：提供一種高強度低阻力防霉過濾材料制備方法。該制備方法提高了無紡布過濾材料的耐風、耐濕、耐霉特性，具有高容塵量、高過濾效率，適用于空氣凈化、尾氣處理、工業(yè)廢氣過濾、防霾口罩等領域。

本發(fā)明所述的高強度低阻力防霉過濾材料制備方法，由以下步驟組成：

(1)聚合物切片干燥：對高特性黏度或低特性黏度聚合物切片進行干燥處理；

(2)高特性黏度聚合物切片共混改性：將干燥后的高特性黏度聚合物切片、流體助劑、介孔無機駐極劑按一定比例在雙螺桿擠出機中共混，然后經(jīng)冷凝、風干、切粒機切粒，得到高特性黏度聚合物切片共混改性物；

(3)低特性黏度聚合物切片共混改性：將干燥后的低特性黏度聚合物切片、流體助劑、納米無機駐極劑按一定比例在雙螺桿擠出機中共混，然后經(jīng)冷凝、風干、切粒機切粒，得到低特性黏度聚合物切片共混改性物；

(4)將步驟(2)制備的高特性黏度聚合物切片共混改性物于擠出機中熔融擠出后經(jīng)計量泵計量、紡絲、熱風牽引拉伸，形成具有較粗纖維結構的材料，然后經(jīng)冷風定型、鋪網(wǎng)，熱軋加固形成具有初級過濾效果的粗纖維網(wǎng)；

(5)將步驟(3)制備的低特性黏度聚合物切片共混改性物于擠出機中熔融擠出后經(jīng)計量泵計量、紡絲、熱風牽引拉伸，形成超細長絲材料，然后經(jīng)冷風定型、鋪網(wǎng)，熱軋加固形成具有高級過濾效果的細纖維網(wǎng)；

(6)利用針刺處理技術對粗纖維網(wǎng)與超細纖維網(wǎng)進行粘合，經(jīng)高壓電駐極處理后得到高強度低阻力防霉過濾材料。

其中：

步驟(1)中所述的聚合物切片為聚丙烯(PP)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丁烯對苯二甲酸酯(PBT)、聚苯硫醚(PPS)或聚乳酸(PLA)切片中的一種或兩種。

步驟(1)中所述的聚合物切片特性黏度為0.3-1.2dL/g，其中高特性黏度聚合物切片的特性黏度為0.7-1.2dL/g，低特性黏度聚合物切片的特性黏度為0.3-0.6dL/g。

步驟(1)中所述的干燥溫度為80-120℃，干燥時間為1h-5h。

步驟(2)中所述的介孔無機駐極劑為二氧化硅基介孔材料、二氧化鈦基介孔材料、三氧化二鋁基介孔材料或硫化鋅基介孔材料中的一種或多種，粒徑為100-400nm。

步驟(2)和步驟(3)中所述的流體助劑相同，均為Enox DTBP(生產(chǎn)廠家為江蘇強盛)、FM(生產(chǎn)廠家為巴斯夫)或WS(生產(chǎn)廠家為Wacker)中的一種。

步驟(2)中所述的高特性黏度聚合物切片、流體助劑、介孔無機駐極劑三者的質(zhì)量比為100:0.5-5:5-15。

步驟(2)中所述的雙螺桿擠出溫度范圍為180-280℃，冷凝溫度為30-50℃，風干時間為25min-45min，切粒尺寸為30-120μm。

步驟(3)中所述的納米無機駐極劑為納米銀、納米銅、納米鋅或納米二氧化鈦中的一種或多種，粒徑為20-100nm。

步驟(3)中所述的低特性黏度聚合物切片、流體助劑、納米無機駐極劑三者的質(zhì)量比為100:0.5-5:3-7。

步驟(3)中所述的雙螺桿擠出溫度范圍為150-240℃，冷凝溫度為25-45℃，風干時間為15min-30min，切粒尺寸為30-120μm。

步驟(4)中所述的工藝參數(shù)為：熔體溫度230-270℃，熱風溫度為230-270℃，熱風壓力為0.25-0.5MPa，計量泵轉速為45-70Hz，熔體噴出量為180-220kg/h，網(wǎng)帶速度為150-176m/min，接收距離5-10cm。

步驟(4)中所述的牽伸參數(shù)為：牽伸風速為3500m/min-5000m/min。

步驟(4)中所述的冷風參數(shù)為：冷卻溫度為25-50℃，冷卻時間20-45min。

步驟(4)中所述的熱軋參數(shù)為：熱軋壓力為3kPa-8kPa，熱軋溫度為130-160℃，熱軋時間為12-15s，熱軋比率15％-25％。

步驟(4)中所述的固化溫度為35-50℃，固化時間為22-30min。

步驟(4)中所述的具有較粗纖維結構的材料，纖維直徑為1.5-3μm。

步驟(4)中所述的初級過濾效果的粗纖維網(wǎng)是能夠過濾尺寸介于2-50nm之間顆粒。

步驟(5)中所述的工藝參數(shù)為：熔體溫度180-240℃，熱風溫度為230-300℃，熱風壓力為0.2-0.4MPa，計量泵轉速為55-75Hz，熔體噴出量為150-200kg/h，網(wǎng)帶速度為180-200m/min，接收距離12-18cm。

步驟(5)中所述的牽伸參數(shù)為：牽伸風速為6000m/min-8000m/min。

步驟(5)中所述的冷風參數(shù)為：冷卻溫度為20-40℃，冷卻時間15-25min。

步驟(5)中所述的熱軋參數(shù)為：熱軋壓力為2.5kPa-8kPa，熱軋溫度為120-160℃，熱軋時間為15-22s，熱軋比率15％-25％。

步驟(5)中所述的固化溫度為25-35℃，固化時間為15-30min。

步驟(5)中所述的超細長絲材料，纖維直徑為0.5-1.2μm。

步驟(5)中所述的高級過濾效果的細纖維網(wǎng)是能夠過濾尺寸小于2nm的顆粒。

步驟(6)中所述的粗纖維網(wǎng)與超細纖維網(wǎng)間的質(zhì)量占比為1:3.5-1:10。

步驟(6)中所述的針刺工藝參數(shù)為：植針密度為4000-8000枚/m，針刺頻率1000-1500刺/min，輸出速度5-10m/min，針刺深度為8-20mm。

步驟(6)中所述的駐極電壓為20-50KV。

本發(fā)明所述的高強度低阻力防霉過濾材料制備方法，由粗纖維網(wǎng)和超細纖維網(wǎng)兩層構成，制備過程中添加了流體助劑用于改善纖網(wǎng)強度下降的問題，介孔無機駐極劑初級過濾后經(jīng)納米無機駐極劑的高級過濾提高過濾材料的耐濕、防霉、深度過濾特性。

與本申請所制備的高強度低阻力防霉過濾材料相比，所述的傳統(tǒng)過濾材料包括玻璃纖維、合成纖維、無紡布。

作為一個優(yōu)選的技術方案，本發(fā)明所述的高強度低阻力防霉過濾材料制備方法，由以下步驟組成：

(1)將具有不同特性黏度的聚合物切片進行干燥處理。

(2)將干燥后的聚合物切片(分為高特性黏度和低特性黏度)、流體助劑、介孔無機駐極劑或納米無機駐極劑按一定比例在雙螺桿擠出機中共混后，經(jīng)冷凝、風干、切粒機切粒后得到聚合物切片共混改性物。

(3)將以高特性黏度聚合物切片、介孔無機駐極劑為原料所得到的共混改性物于擠出機中熔融擠出后經(jīng)計量泵計量、紡絲、牽引風拉伸、冷風定型的作用下，形成具有較粗纖維結構的材料，然后鋪網(wǎng)，熱軋加固形成粗纖維網(wǎng)。

(4)將以低特性黏度的聚合物切片、納米無機駐極劑為原料所得到的共混改性物于擠出機中熔融擠出后經(jīng)計量泵計量、紡絲、牽引風拉伸、冷風定型作用下，形成超細長絲材料，然后鋪網(wǎng)，熱軋加固形成細纖維網(wǎng)。

(5)利用針刺處理技術對粗纖維網(wǎng)與細纖維網(wǎng)進行粘合，經(jīng)高壓電駐極處理后得到具有高過濾效率、高強度、高容塵量、耐霉的過濾材料。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，具有以下有益效果：

(1)本發(fā)明所述的高強度低阻力防霉過濾材料制備方法，利用對不同粒徑顆粒具有多孔吸附的介孔無機駐極劑(吸附顆粒粒徑介于2-50nm)、納米無機駐極劑(吸附顆粒粒徑小于2nm)的添加，來提高過濾材料的透氣率、拉伸強度、縱向斷裂強度和耐霉性。

(2)本發(fā)明所述的高強度低阻力防霉過濾材料制備方法，利用流體助劑改善聚合物纏繞態(tài)、提高聚合物分子間的潤滑性、改善聚合物鏈段間的能量傳遞，達到提升聚合物流動性的目的。

(3)本發(fā)明所述的高強度低阻力防霉過濾材料制備方法，由粗纖維網(wǎng)和超細纖維網(wǎng)構成：粗纖維網(wǎng)結構疏松、透氣性好、纖維強度高，在過濾材料中起到支撐作用，更有利于大粒徑顆粒的過濾(可吸附粒徑介于2-50nm的顆粒)；超細纖維網(wǎng)結構致密、蓬松度高，決定著過濾材料的過濾效率，有利于細小粒徑顆粒的過濾(可吸附粒徑小于2nm的顆粒)。兩種纖維網(wǎng)經(jīng)針刺粘合形成的過濾材料對不同粒徑的顆粒均有較好的過濾效果，容塵量、過濾速度和效率相對于傳統(tǒng)過濾材料而言更高。此外，具有支撐作用的粗纖維網(wǎng)的引入大大提高了過濾材料抗風、抗壓的能力，材料的穩(wěn)定性更強。

附圖說明

圖1是實施例1-3與對比例1-3抑菌率對比圖。

具體實施方式

以下結合實施例對本發(fā)明作進一步描述。

實施例1

本實施例1所述的高強度低阻力防霉過濾材料制備方法，由以下步驟組成：

(1)將具有不同特性黏度的聚丙烯切片(低特性黏度為0.3dL/g，高特性黏度為0.9dL/g)在105℃進行干燥處理，干燥時間為3h。

(2)將干燥后的高特性黏度聚丙烯切片、流體助劑Enox DTBP、介孔無機駐極劑二氧化硅(平均粒徑為150nm)按質(zhì)量比為100:3.5:8的比例在雙螺桿擠出機中共混后擠出經(jīng)冷凝、風干、切粒機切粒后得到聚合物切片共混改性物，其中擠出溫度為200℃，冷凝溫度為30℃，風干時間為30min，切粒機切粒尺寸為40μm，最終得到高特性黏度共混改性物。

(3)將干燥后的低特性黏度聚丙烯切片、流體助劑Enox DTBP、納米無機駐極劑納米銀(平均粒徑50nm)按質(zhì)量比為100:1:6的比例在雙螺桿擠出機中共混后擠出經(jīng)冷凝、風干、切粒機切粒后得到聚合物切片共混改性物，其中擠出溫度為150℃，冷凝溫度為30℃，風干時間為20min，切粒機切粒尺寸為60μm，最終得到低特性黏度共混改性物。

(4)將高特性黏度共混改性物于擠出機中熔融擠出后經(jīng)計量泵計量、噴絲孔熔噴、熱風牽引拉伸的作用下，形成具有較粗纖維結構的材料，其中熔體溫度240℃，熱風溫度230℃，熱風壓力為0.25MPa，計量泵轉速為50Hz，接收距離為6cm，熔體噴出量為200kg/h，網(wǎng)帶速度為170m/min，牽伸風速為3500m/min。

(5)粗纖維材料經(jīng)冷卻裝置冷卻成型，并于卷繞網(wǎng)簾上交織粘合后，熱軋加固形成粗纖維網(wǎng)，其中冷卻溫度為25℃，冷卻時間為25min，熱軋壓力為5kPa，熱軋溫度為150℃，熱軋時間為12s，熱軋比率15％，固化溫度為35℃，固化時間為30min，得到粗纖維平均直徑為1.67μm。

(6)將低特性黏度共混改性物于擠出機中熔融擠出后經(jīng)計量泵計量、噴絲孔熔噴、熱風牽引拉伸的作用下，形成具有較細纖維結構的材料，其中熔體溫度190℃，熱風溫度230℃，熱風壓力為0.25MPa，計量泵轉速為70Hz，熔體噴出量為160kg/h，網(wǎng)帶速度為190m/min，接收距離為13cm。

(7)超細纖維材料經(jīng)冷卻裝置冷卻成型，并于卷繞網(wǎng)簾上交織粘合后，熱軋加固形成細纖維網(wǎng)，其中冷卻溫度為25℃，冷卻時間為25min，熱軋壓力為5kPa，熱軋溫度為120℃，熱軋時間為15s，熱軋比率15％，固化溫度為25℃，固化時間為30min，所得超細纖維平均直徑為0.87μm。

(8)利用針刺處理技術對粗纖維網(wǎng)與超細纖維網(wǎng)(質(zhì)量比為1:6)進行粘合，植針密度為4000枚/m，針刺頻率1500刺/min，輸出速度8m/min，針刺深度為12mm，最終經(jīng)高壓電駐極(駐極電壓為25KV)處理后得到具有高過濾效率、高強度、高容塵量、耐霉的過濾材料。

對比例1

本對比例1所述的過濾材料制備方法，由以下步驟組成：

(1)將具有不同特性黏度的聚丙烯切片(低特性黏度為0.3dL/g，高特性黏度為0.9dL/g)在105℃進行干燥處理，干燥時間為3h。

(2)將干燥后的高特性黏度的聚丙烯切片于擠出機中熔融擠出后經(jīng)計量泵計量、噴絲孔熔噴、熱風牽引拉伸的作用下，形成具有較粗纖維結構的材料，其中熔體溫度240℃，熱風溫度230℃，熱風壓力為0.25MPa，計量泵轉速為50Hz，接收距離為6cm，熔體噴出量為200kg/h，網(wǎng)帶速度為170m/min，牽伸風速3500m/min，纖維平均直徑3.18μm。

(3)粗纖維材料經(jīng)冷卻裝置冷卻成型，并于卷繞網(wǎng)簾上交織粘合后，熱軋加固形成粗纖維網(wǎng)，其中冷卻溫度為25℃，冷卻時間為25min，熱軋壓力為5kPa，熱軋溫度為120℃，熱軋時間為15s，固化溫度為25℃，固化時間為30min。

(4)將干燥后的低特性黏度聚丙烯切片于擠出機中熔融擠出后經(jīng)計量泵計量、噴絲孔熔噴、熱風牽引拉伸的作用下，形成具有較細纖維結構的材料，其中熔體溫度190℃，熱風溫度230℃，熱風壓力為0.25MPa，計量泵轉速為70Hz，接收距離為13cm，熔體噴出量為160kg/h，網(wǎng)帶速度為190m/min，纖維平均直徑2.24μm。

(5)超細纖維材料經(jīng)冷卻裝置冷卻成型，并于卷繞網(wǎng)簾上交織粘合后，熱軋加固形成細纖維網(wǎng)，其中冷卻溫度為25℃，冷卻時間為25min，熱軋壓力為5kPa，熱軋溫度為120℃，熱軋時間為15s，固化溫度為25℃，固化時間為30min。

(6)利用針刺處理技術對粗纖維網(wǎng)與超細纖維網(wǎng)(質(zhì)量比為1:6)進行粘合，植針密度為4000枚/m，針刺頻率1500刺/min，輸出速度8m/min，針刺深度為12mm，最終經(jīng)高壓電駐極(駐極電壓為25KV)處理后得到對比例1的過濾材料。

實施例2

本實施例2所述的高強度低阻力防霉過濾材料制備方法，由以下步驟組成：

(1)將具有不同特性黏度的聚丁烯對苯二甲酸酯切片(低特性黏度為0.6dL/g，高特性黏度為1dL/g)在85℃進行干燥處理，干燥時間為5h。

(2)將干燥后的高特性黏度聚丁烯對苯二甲酸酯切片、流體助劑FM、介孔無機駐極劑二氧化鈦(平均粒徑為300nm)按質(zhì)量比為100:0.8:6的比例在雙螺桿擠出機中共混后擠出經(jīng)冷凝、風干、切粒機切粒后得到聚合物切片共混改性物，其中擠出溫度為230℃，冷凝溫度為40℃，風干時間為40min，切粒機切粒尺寸為50μm，最終得到高特性黏度共混改性物。

(3)將干燥后的低特性黏度聚丁烯對苯二甲酸酯切片、流體助劑FM、納米無機駐極劑納米銅按質(zhì)量比為100:0.5:3的比例在雙螺桿擠出機中共混后擠出經(jīng)冷凝、風干、切粒機切粒后得到聚合物切片共混改性物，其中擠出溫度為200℃，冷凝溫度為35℃，風干時間為30min，切粒機切粒尺寸為50μm，最終得到低特性黏度共混改性物。

(4)將高特性黏度共混改性物于擠出機中熔融擠出后經(jīng)計量泵計量、噴絲孔熔噴、熱風牽引拉伸的作用下，形成具有較粗纖維結構的材料，其中熔體溫度250℃，熱風溫度260℃，熱風壓力為0.35MPa，計量泵轉速為53Hz，接收距離為7cm，熔體噴出量為185kg/h，網(wǎng)帶速度為172m/min，牽伸風速為4000m/min。

(5)粗纖維材料經(jīng)冷卻裝置冷卻成型，并于卷繞網(wǎng)簾上交織粘合后，熱軋加固形成粗纖維網(wǎng)，其中冷卻溫度為50℃，冷卻時間為45min，熱軋壓力為4.5kPa，熱軋溫度為130℃，熱軋時間為12s，熱軋比率20％，固化溫度為35℃，固化時間為22min，纖維平均直徑為1.92μm。

(6)將低特性黏度共混改性物于擠出機中熔融擠出后經(jīng)計量泵計量、噴絲孔熔噴、熱風牽引拉伸的作用下，形成具有較細纖維結構的材料，其中熔體溫度200℃，熱風溫度260℃，熱風壓力為0.2MPa，計量泵轉速為68Hz，接收距離為14cm，熔體噴出量為165kg/h，網(wǎng)帶速度為185m/min，牽伸風速為6000m/min。

(7)超細纖維材料經(jīng)冷卻裝置冷卻成型，并于卷繞網(wǎng)簾上交織粘合后，熱軋加固形成細纖維網(wǎng)，其中冷卻溫度為30℃，冷卻時間為18min，熱軋壓力為3kPa，熱軋溫度為145℃，熱軋時間為17s，熱軋比率18％，固化溫度為30℃，固化時間為15min，纖維平均直徑為1.01μm。

(8)利用針刺處理技術對粗纖維網(wǎng)與超細纖維網(wǎng)(質(zhì)量比為1:3.5)進行粘合，植針密度為6000枚/m，針刺頻率1200刺/min，輸出速度6m/min，針刺深度為10mm，最終經(jīng)高壓電駐極(駐極電壓為30KV)處理后得到具有高過濾效率、高強度、高容塵量、耐霉的過濾材料。

對比例2

本對比例2所述的過濾材料制備方法，由以下步驟組成：

(1)將具有不同特性黏度的聚丁烯對苯二甲酸酯切片(低特性黏度為0.6dL/g，高特性黏度為1dL/g)在85℃進行干燥處理，干燥時間為5h。

(2)將干燥后的高特性黏度的聚丁烯對苯二甲酸酯切片于擠出機中熔融擠出后經(jīng)計量泵計量、噴絲孔熔噴、熱風牽引拉伸的作用下，形成具有較粗纖維結構的材料，其中熔體溫度250℃，熱風溫度260℃，熱風壓力為0.35MPa，計量泵轉速為53Hz，接收距離為7cm，熔體噴出量為185kg/h，網(wǎng)帶速度為172m/min，牽伸風速為4000m/min。

(3)粗纖維材料經(jīng)冷卻裝置冷卻成型，并于卷繞網(wǎng)簾上交織粘合后，熱軋加固形成粗纖維網(wǎng)，其中冷卻溫度為50℃，冷卻時間為45min，熱軋壓力為4.5kPa，熱軋溫度為130℃，熱軋時間為12s，熱軋比率20％，固化溫度為35℃，固化時間為22min，纖維平均直徑為3.47μm。

(4)將干燥后的低特性黏度聚丁烯對苯二甲酸酯切片于擠出機中熔融擠出后經(jīng)計量泵計量、噴絲孔熔噴、熱風牽引拉伸的作用下，形成具有較細纖維結構的材料，其中熔體溫度200℃，熱風溫度260℃，熱風壓力為0.2MPa，計量泵轉速為68Hz，接收距離為14cm，熔體噴出量為165kg/h，網(wǎng)帶速度為185m/min，牽伸風速為6000m/min.

(5)超細纖維材料經(jīng)冷卻裝置冷卻成型，并于卷繞網(wǎng)簾上交織粘合后，熱軋加固形成細纖維網(wǎng)，其中冷卻溫度為30℃，冷卻時間為18min，熱軋壓力為3kPa，熱軋溫度為145℃，熱軋時間為17s，熱軋比率18％，固化溫度為30℃，固化時間為15min，纖維平均直徑為2.85μm。

(6)利用針刺處理技術對粗纖維網(wǎng)與超細纖維網(wǎng)(質(zhì)量比為1:3.5)進行粘合，植針密度為6000枚/m，針刺頻率1200刺/min，輸出速度6m/min，針刺深度為10mm，最終經(jīng)高壓電駐極(駐極電壓為30KV)處理后得到對比例2的過濾材料。

實施例3

本實施例3所述的高強度低阻力防霉過濾材料制備方法，由以下步驟組成：

(1)將具有不同特性黏度的聚對苯二甲酸乙二醇酯切片(低特性黏度為0.5dL/g，高特性黏度為1.2dL/g)在115℃進行干燥處理，干燥時間為2.5h。

(2)將干燥后的高特性黏度聚對苯二甲酸乙二醇酯切片、流體助劑WS、介孔無機駐極劑硫化鋅(平均粒徑300nm)按質(zhì)量比為100:4:6的比例在雙螺桿擠出機中共混后擠出經(jīng)冷凝、風干、切粒機切粒后得到聚合物切片共混改性物，其中擠出溫度為220℃，冷凝溫度為40℃，風干時間為35min，切粒機切粒尺寸為50μm，最終得到高特性黏度共混改性物。

(3)將干燥后的低特性黏度聚對苯二甲酸乙二醇酯切片、流體助劑WS、納米無機駐極劑納米鋅(平均粒徑80nm)按質(zhì)量比為100:4:6的比例在雙螺桿擠出機中共混后擠出經(jīng)冷凝、風干、切粒機切粒后得到聚合物切片共混改性物，其中擠出溫度為210℃，冷凝溫度為40℃，風干時間為25min，切粒機切粒尺寸為60μm，最終得到低特性黏度共混改性物。

(4)將高特性黏度共混改性物于擠出機中熔融擠出后經(jīng)計量泵計量、噴絲孔熔噴、熱風牽引拉伸的作用下，形成具有較粗纖維結構的材料，其中熔體溫度230℃，熱風溫度270℃，熱風壓力為0.35MPa，計量泵轉速為60Hz，接收距離為8cm，熔體噴出量為180kg/h，網(wǎng)帶速度為174m/min，牽伸風速為4500m/min。

(5)粗纖維材料經(jīng)冷卻裝置冷卻成型，并于卷繞網(wǎng)簾上交織粘合后，熱軋加固形成粗纖維網(wǎng)，其中冷卻溫度為30℃，冷卻時間為20min，熱軋壓力為4kPa，熱軋溫度為130℃，熱軋時間為13s，熱軋比率18％，固化溫度為35℃，固化時間為25min，纖維平均直徑1.86μm。

(6)將低特性黏度共混改性物于擠出機中熔融擠出后經(jīng)計量泵計量、噴絲孔熔噴、熱風牽引拉伸的作用下，形成具有較細纖維結構的材料，其中熔體溫度240℃，熱風溫度300℃，熱風壓力為0.33MPa，計量泵轉速為75Hz，接收距離為15cm，熔體噴出量為170kg/h，網(wǎng)帶速度為183m/min，牽伸風速為7000m/min。

(7)超細纖維材料經(jīng)冷卻裝置冷卻成型，并于卷繞網(wǎng)簾上交織粘合后，熱軋加固形成細纖維網(wǎng)，其中冷卻溫度為35℃，冷卻時間為18min，熱軋壓力為2.5kPa，熱軋溫度為125℃，熱軋時間為22s，熱軋比率20％，固化溫度為35℃，固化時間為30min，纖維平均直徑0.94μm。

(8)利用針刺處理技術對粗纖維網(wǎng)與超細纖維網(wǎng)(質(zhì)量比為1:4.5)進行粘合，植針密度為8000枚/m，針刺頻率1200刺/min，輸出速度6m/min，針刺深度為18mm，最終經(jīng)高壓電駐極(駐極電壓45KV)處理后得到具有高過濾效率、高強度、高容塵量、耐霉的過濾材料。

對比例3

本對比例3所述的過濾材料制備方法，由以下步驟組成：

(1)將具有不同特性黏度的聚對苯二甲酸乙二醇酯切片(低特性黏度為0.5dL/g，高特性黏度為1.2dL/g)在115℃進行干燥處理，干燥時間為2.5h。

(2)將干燥后的高特性黏度聚對苯二甲酸乙二醇酯切片于擠出機中熔融擠出后經(jīng)計量泵計量、噴絲孔熔噴、熱風牽引拉伸的作用下，形成具有較粗纖維結構的材料，其中熔體溫度230℃，熱風溫度270℃，熱風壓力為0.35MPa，計量泵轉速為60Hz，接收距離為8cm，熔體噴出量為180kg/h，網(wǎng)帶速度為174m/min，牽伸風速為4500m/min。

(3)粗纖維材料經(jīng)冷卻裝置冷卻成型，并于卷繞網(wǎng)簾上交織粘合后，熱軋加固形成粗纖維網(wǎng)，其中冷卻溫度為30℃，冷卻時間為20min，熱軋壓力為4kPa，熱軋溫度為130℃，熱軋時間為13s，熱軋比率18％，固化溫度為35℃，固化時間為25min，纖維平均直徑為3.22μm。

(4)將干燥后的低特性黏度聚對苯二甲酸乙二醇酯切片于擠出機中熔融擠出后經(jīng)計量泵計量、噴絲孔熔噴、熱風牽引拉伸的作用下，形成具有較細纖維結構的材料，熔體溫度240℃，熱風溫度300℃，熱風壓力為0.33MPa，計量泵轉速為75Hz，接收距離為15cm，熔體噴出量為170kg/h，網(wǎng)帶速度為183m/min，牽伸風速為7000m/min。

(5)超細纖維材料經(jīng)冷卻裝置冷卻成型，并于卷繞網(wǎng)簾上交織粘合后，熱軋加固形成細纖維網(wǎng)，其中冷卻溫度為35℃，冷卻時間為18min，熱軋壓力為2.5kPa，熱軋溫度為125℃，熱軋時間為22s，熱軋比率20％，固化溫度為35℃，固化時間為30min，纖維平均直徑為2.65μm。

(6)利用針刺處理技術對粗纖維網(wǎng)與超細纖維網(wǎng)(質(zhì)量比為1:4.5)進行粘合，植針密度為8000枚/m，針刺頻率1200刺/min，輸出速度6m/min，針刺深度為18mm，最終經(jīng)高壓電駐極(駐極電壓45KV)處理后得到對比例3的過濾材料。

對實施例1-3以及對比例1-3制備的過濾材料進行性能測試，結果如表1和表2所示：

表1為實施例與對比例縱向和橫向斷裂強度

表2為實施例與對比例空氣過濾、抑菌率數(shù)據(jù)對比

高強度低阻力防霉過濾材料制備方法.pdf