石墨烯熔喷布及其防护用品的制作方法

本实用新型涉及一种熔喷布及防护用具。

背景技术：

熔喷布是口罩的主要原料，具有良好的过滤空气性能。熔喷布的原料是聚丙烯。

唐山工程技术学院学报1991年底4期，刊登的“聚丙烯粘接及其表面处理的研究”一文中的结论中指出，聚丙烯在加热的条件下表面氧化速度加快，在表面生成更多的极性基团，可以与粘接剂之间形成较多的氢键，从而得到较大的粘接强度”，这个给本专利有益启示，即加热的聚丙烯纤维容易与某些添加材料很好地粘合在一起。当然熔融的聚丙烯更可以嵌入粒子等添加材料。

专利申请号：2019100376120的发明涉及一种pm2.5口罩滤芯的制备方法。主要步骤为：首先采用hummers法制备氧化石墨烯，然后制备羧基化石墨烯，之后将一定量的pva、pet等粘合剂加入到不同浓度的羧基化石墨烯水溶液中，水浴搅拌30min。采用静电纺丝法将所得的粘稠的溶液在无纺布上纺丝，制备石墨烯膜，用做石墨烯口罩滤芯。该发明采用湿法制备，产生大量废水，纤维中成份比较复杂，卫生等级不高。

技术实现要素：

实用新型目的：

提供一种具有更好吸附过滤效果的石墨烯熔喷布及其口罩。

技术方案：

本实用新型的石墨烯熔喷布，具有熔喷布的形状，熔喷布纤维中分散粘连有石墨烯（本文中包含氧化石墨烯）粉体，所述的粘连是石墨烯粉体颗粒部分嵌入熔喷布纤维中，或者石墨烯粉体粘接在熔喷布纤维表面，或者石墨烯粉体粘接包覆在纤维中，所述的粘接是熔喷布纤维呈粘流态所具有的粘性而与粉体粘接。

聚丙烯熔融状态挤出聚丙烯纤维，尚未冷却硬化为时，粘接石墨烯粉体（尤其是纳米石墨烯，小于熔喷纤维的直径，不容易切断纤维，不降低纤维布的阻隔性能）的粘接强度较高，基本不会脱落。

石墨烯粉体主要粘连在熔喷布纤维的一个表面或者上下两个表面，在表面时，石墨烯更方便吸附废气粉尘或病菌。

在喷熔布纤维成型初期，喷熔布纤维呈现粘流态，此时喷洒的部分石墨烯粉体将嵌入纤维表面，部分被粘流态的纤维的粘性所粘附。而且喷熔布纤维容易卷曲，将粘接并包裹部分石墨烯粉体，使得两者粘接更牢。

粘接石墨烯粉体的喷熔布在冷却收卷成的同时，石墨烯粉体与pp纤维镶嵌或者凝结粘连在一起，而不是吸附或混杂在一起。粉体（颗粒）与纤维结合牢固，不易脱落，当制成防护用品如口罩时，粉体不会因空气流动二丢落到人的口腔中。

优选熔喷布纤维为聚丙烯熔喷布纤维。

进一步优选，喷洒纳米银或银的化合物类抗菌抗病毒物质粉体或液体（接触喷熔布纤维高温后溶剂挥发掉）；或者喷洒能够释放负离子物质（优选硅藻泥）的粉体或液体。

即在熔喷布纤维中还粘连有纳米银或银的化合物类抗菌抗病毒物质粉体颗粒，或者粘连有能够释放负离子物质的粉体颗粒。

石墨烯熔喷布的制造中，采用聚丙烯作为喷熔布主要原料，将石墨烯粉体预热后喷洒到絮状或网状聚丙烯纤维上，保证两者接触瞬间熔喷纤维还处于粘流态而不会冷却为固态，同时温度不过高导致纤维熔断，石墨烯纤维能够嵌入纤维中或者牢固粘接在纤维上。

采用上述的石墨烯熔喷布做一层里层材料，与两层或多层无纺纤维布层或纺织品层复合制成石墨烯喷熔布复合布料，以此为主体材料再经过裁剪缝制加工制作成防护衣等防护用品；或者采用该复合布料，外加耳带或及鼻梁条而制成石墨烯熔喷布口罩。

有益效果：

本实用新型的制品，具有石墨烯的高吸附性能，介电性能，能更有效过滤吸附有害气体，预防静电产生。纤维中如还添加有其它抗菌物质抗病毒物质，这样的口罩还兼具杀菌灭毒功能。

比表面积大，吸附能力强，对烟气和灰尘、细菌病毒、吸湿透气的吸附能力强，过滤效果好；

石墨烯粉体（实际是片状的，材料柔软性好、本身具有很高的抗拉强度）与熔喷布纤维粘接后形成的复合层布料的力学强度也比单纯的熔喷布耐撕裂强度提高了。

石墨烯不是添加在聚丙烯粒子中一同挤出，而是在处于粘流态未冷却具有粘性的熔喷纤维中添加，保证石墨烯不被聚丙烯全部包覆，只是局部镶嵌或者粘连，粉体既不易脱落，又能够发挥石墨烯的特有的吸附作用。

附图说明

图1是本实用新型的一种产品口罩的结构示意图；

图中，1-石墨烯喷熔布层；2-石墨烯粉体（颗粒）；3-喷熔布纤维；4-无纺布层；5-耳带。

具体实施方式

如图1所示的石墨烯喷熔布口罩，采用聚丙烯熔喷布为中间层、两层无纺纤维布为上下层的复合布料，经过裁剪缝合（烫合），然后粘接两只耳带制成。聚丙烯熔喷纤维中分散粘连有石墨烯粉体，所述的粘连是石墨烯粉体颗粒部分嵌入熔喷布纤维中，或者石墨烯粉体粘接在熔喷布纤维表面上。

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