專利名稱：一種抗靜電無(wú)紡布及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種抗靜電無(wú)紡布及其制備方法。
技術(shù)背景
聚丙烯是一類(lèi)非極性聚烯烴高分子材料，具有良好的紡絲性能，但是，熔噴成無(wú)紡布制品后極易起靜電。而將導(dǎo)電填料(如炭黑、氣相碳纖維、碳納米管等)填充到聚丙烯中形成共混物，可以賦予聚丙烯抗靜電性。然而，將導(dǎo)電填料與聚丙烯的抗靜電共混物熔噴成無(wú)紡布后，由于導(dǎo)電填料的引入導(dǎo)致無(wú)紡布的柔韌性較差，從而限制了此類(lèi)無(wú)紡布的應(yīng)用范圍。將聚丙烯作為無(wú)紡布纖維的芯層，導(dǎo)電填料與聚丙烯抗靜電共混物作為無(wú)紡布纖維的皮層，再熔噴成無(wú)紡布，不僅保證了無(wú)紡布具有抗靜電性，還能夠維持無(wú)紡布良好的柔韌性。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有抗靜電性以及良好柔韌性和力學(xué)強(qiáng)度的抗靜電無(wú)紡布及其制備方法。
本發(fā)明的抗靜電無(wú)紡布是皮芯結(jié)構(gòu)的復(fù)合纖維，芯層為聚丙烯，皮層為聚丙烯與導(dǎo)電填料的共混物，其中，皮層占復(fù)合纖維總質(zhì)量分?jǐn)?shù)的40% 80%，導(dǎo)電填料占皮層總質(zhì)量分?jǐn)?shù)的1. 5% 10%ο
本發(fā)明中，所述的導(dǎo)電填料為導(dǎo)電填料為炭黑、氣相碳纖維或碳納米管。
導(dǎo)電填料的直徑為0. 05 μ πΓΙΟ μ m。
抗靜電無(wú)紡布的制備方法，其步驟如下1)導(dǎo)電填料在50°C 150°C下干燥0.5 他，將聚丙烯與導(dǎo)電填料在雙螺桿中進(jìn)行共混造粒，共混溫度為180°C 260°C，轉(zhuǎn)速為IOrpm 150rpm，得到抗靜電共混物粒子；2)聚丙烯粒子在溫度為180°C 260°C熔融成熔體，通過(guò)模頭內(nèi)側(cè)圓孔擠出，抗靜電共混物粒子在溫度為180°C 260°C熔融成熔體，通過(guò)模頭外側(cè)圓環(huán)擠出，擠出之后形成皮芯結(jié)構(gòu)的復(fù)合纖維，熔噴得到抗靜電無(wú)紡布。
本發(fā)明的有益效果在于具有皮芯結(jié)構(gòu)的復(fù)合纖維，皮層具有抗靜電性，內(nèi)層具有柔韌性，不僅保證了無(wú)紡布具有抗靜電性，還能夠維持無(wú)紡布良好的柔韌性。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1將顆粒直徑為0.08 μ m的炭黑(Ketjen Black EC 600-JD)在120°C烘箱中干燥汕，然后將97%質(zhì)量分?jǐn)?shù)的聚丙烯(T30S，撫順石化)和3%質(zhì)量分?jǐn)?shù)的炭黑投入雙螺桿中，溫度為 200°C，轉(zhuǎn)速40r/min，造粒得到炭黑與聚丙烯的抗靜電共混物粒子。將60%質(zhì)量分?jǐn)?shù)聚丙烯粒子和40%質(zhì)量分?jǐn)?shù)抗靜電共混物粒子熔融分別從模頭內(nèi)側(cè)圓孔和外側(cè)圓孔擠出，溫度為200°C，熔噴得到皮芯結(jié)構(gòu)的無(wú)紡布，室溫下放置24h后測(cè)試無(wú)紡布的表面電阻率，并觀察室溫下無(wú)紡布是否可以折斷
權(quán)利要求
1.一種抗靜電無(wú)紡布，其特征在于它是皮芯結(jié)構(gòu)的復(fù)合纖維，芯層為聚丙烯，皮層為聚丙烯與導(dǎo)電填料的共混物，其中，皮層占復(fù)合纖維總質(zhì)量分?jǐn)?shù)的40% 80%，導(dǎo)電填料占皮層總質(zhì)量分?jǐn)?shù)的1. 5% 10%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗靜電無(wú)紡布，其特征在于所述的導(dǎo)電填料為炭黑、氣相碳纖維或碳納米管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗靜電無(wú)紡布，其特征在于所述的導(dǎo)電填料的直徑為 0. 05 μ m 10 μ m。
4.制備權(quán)利要求1所述的抗靜電無(wú)紡布的制備方法，其步驟如下1)導(dǎo)電填料在50°C 150°C下干燥0.5 他，將聚丙烯與導(dǎo)電填料在雙螺桿中進(jìn)行共混造粒，共混溫度為180°C 260°C，轉(zhuǎn)速為IOrpm 150rpm，得到抗靜電共混物粒子；2)聚丙烯粒子在溫度為180°C 260°C熔融成熔體，通過(guò)模頭內(nèi)側(cè)圓孔擠出，抗靜電共混物粒子在溫度為180°C 260°C熔融成熔體，通過(guò)模頭外側(cè)圓環(huán)擠出，擠出之后形成皮芯結(jié)構(gòu)的復(fù)合纖維，熔噴得到抗靜電無(wú)紡布。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)的抗靜電無(wú)紡布是皮芯結(jié)構(gòu)的復(fù)合纖維，芯層為聚丙烯，皮層為聚丙烯與導(dǎo)電填料的共混物，其中，皮層占復(fù)合纖維總質(zhì)量分?jǐn)?shù)的40%～80%，導(dǎo)電填料占皮層總質(zhì)量分?jǐn)?shù)的1.5%～10%。制備步驟如下1)聚丙烯與導(dǎo)電填料熔融共混得到抗靜電共混物；2)聚丙烯熔體通過(guò)模頭內(nèi)側(cè)圓孔擠出，抗靜電共混物通過(guò)模頭外側(cè)圓環(huán)擠出，形成皮芯結(jié)構(gòu)的復(fù)合纖維，熔噴得到抗靜電無(wú)紡布。本發(fā)明抗靜電無(wú)紡布在具有抗靜電性能的同時(shí)，保持了良好的柔韌性。
文檔編號(hào)D04H3/147GK102505354SQ201110362190
公開(kāi)日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月16日
發(fā)明者丁宏亮, 孟慶榮, 曹清華, 沈烈, 賈偉燦 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)