CN111497390A - 用于空气过滤的复合多层熔喷纤维材料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于空气过滤的复合多层熔喷纤维材料，该用于空气过滤的复合多层熔喷纤维材料由内至外依次包括：热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层、第一聚丙烯熔喷非织造纤维层、聚乳酸熔喷非织造纤维层、SEBS熔喷非织造纤维层以及第二聚丙烯熔喷非织造纤维层。

Description

用于空气过滤的复合多层熔喷纤维材料
技术领域
本发明是关于层状过滤材料技术领域，特别是关于一种用于空气过滤的复合多层熔喷纤维材料。
背景技术
熔喷布是口罩最核心的材料，熔喷布主要以聚丙烯为主要原料，纤维直径可以达到1～5微米。空隙多、结构蓬松、抗褶皱能力好，具有独特的毛细结构的超细纤维增加单位面积纤维的数量和表面积，从而使熔喷布具有很好的过滤性、屏蔽性、绝热性和吸油性。
现有技术CN105167250B提供了一种口罩，由远离面部到贴近面部的方向依次包括：外层无纺布层、活性炭无纺布层、聚丙烯熔喷布层、里层无纺布层；所述活性炭无纺布层的含碳量为30wt％～45wt％；所述聚丙烯熔喷布层中纤维的直径为0.1μm～3μm，纤维的长度为3cm～12cm。本申请还提供了一种口罩的制备方法。本发明主要通过控制聚丙烯熔喷布层中纺丝纤维的直径和纤维长度，来控制滤材对油性颗粒物有较高的过滤效率。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于空气过滤的复合多层熔喷纤维材料，其能够克服现有技术的缺点。
为实现上述目的，本发明提供了一种用于空气过滤的复合多层熔喷纤维材料，该用于空气过滤的复合多层熔喷纤维材料由内至外依次包括：热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层、第一聚丙烯熔喷非织造纤维层、聚乳酸熔喷非织造纤维层、SEBS熔喷非织造纤维层以及第二聚丙烯熔喷非织造纤维层。
在一优选的实施方式中，其中，热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层是由如下方法制备的：提供热塑性聚氨酯切片料；使用熔喷法在卷辊上形成热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层；其中，使用熔喷法在卷辊上形成热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：挤出机螺杆温度分为四区，其中，第一区温度为170-180℃，第二区温度为200-210℃，第三区温度为210-215℃，第四区温度为215-220℃，机头温度为225-230℃。
在一优选的实施方式中，其中，使用熔喷法在卷辊上形成热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：喷丝板孔径为0.2-0.3mm，热风温度为240-260℃，热风压力为0.5-0.7MPa，喷丝板距离卷辊的距离为20-30cm，聚合物喷出速度为15-20kg/h，卷辊的转速为200-300rpm。
在一优选的实施方式中，其中，第一聚丙烯熔喷非织造纤维层是由如下方法制备的：提供聚丙烯切片料；使用熔喷法在热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层上形成第一聚丙烯熔喷非织造纤维层；其中，使用熔喷法在热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层上形成第一聚丙烯熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：挤出机螺杆温度分为四区，其中，第一区温度为150-160℃，第二区温度为200-210℃，第三区温度为220-230℃，第四区温度为240-250℃，机头温度为240-250℃。
在一优选的实施方式中，其中，使用熔喷法在热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层上形成第一聚丙烯熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：喷丝板孔径为0.2-0.3mm，热风温度为270-280℃，热风压力为0.2-0.3MPa，喷丝板距离卷辊的距离为30-40cm，聚合物喷出速度为20-25kg/h，卷辊的转速为250-350rpm。
在一优选的实施方式中，其中，聚乳酸熔喷非织造纤维层是由如下方法制备的：提供聚乳酸切片料；使用熔喷法在第一聚丙烯熔喷非织造纤维层上形成聚乳酸熔喷非织造纤维层；其中，使用熔喷法在第一聚丙烯熔喷非织造纤维层上形成聚乳酸熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：挤出机螺杆温度分为四区，其中，第一区温度为150-160℃，第二区温度为190-200℃，第三区温度为220-225℃，第四区温度为220-225℃，机头温度为220-225℃。
在一优选的实施方式中，其中，使用熔喷法在第一聚丙烯熔喷非织造纤维层上形成聚乳酸熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：喷丝板孔径为0.2-0.3mm，热风温度为250-260℃，热风压力为0.2-0.3MPa，喷丝板距离卷辊的距离为20-30cm，聚合物喷出速度为15-20kg/h，卷辊的转速为250-350rpm。
在一优选的实施方式中，其中，SEBS熔喷非织造纤维层是由如下方法制备的：提供SEBS原料；使用熔喷法在聚乳酸熔喷非织造纤维层上形成SEBS熔喷非织造纤维层；其中，使用熔喷法在聚乳酸熔喷非织造纤维层上形成SEBS熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：挤出机螺杆温度分为四区，其中，第一区温度为170-180℃，第二区温度为190-200℃，第三区温度为225-235℃，第四区温度为225-235℃，机头温度为225-235℃。
在一优选的实施方式中，其中，使用熔喷法在聚乳酸熔喷非织造纤维层上形成SEBS熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：喷丝板孔径为0.2-0.3mm，热风温度为280-290℃，热风压力为0.2-0.3MPa，喷丝板距离卷辊的距离为25-30cm，聚合物喷出速度为20-25kg/h，卷辊的转速为250-350rpm。
在一优选的实施方式中，其中，第二聚丙烯熔喷非织造纤维层是由如下方法制备的：提供聚丙烯切片料；使用熔喷法在SEBS熔喷非织造纤维层上形成第二聚丙烯熔喷非织造纤维层；其中，使用熔喷法在SEBS熔喷非织造纤维层上形成第二聚丙烯熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：挤出机螺杆温度分为四区，其中，第一区温度为170-180℃，第二区温度为190-200℃，第三区温度为220-230℃，第四区温度为235-245℃，机头温度为235-245℃，喷丝板孔径为0.2-0.3mm，热风温度为285-295℃，热风压力为0.3-0.4MPa，喷丝板距离卷辊的距离为10-15cm，聚合物喷出速度为10-15kg/h，卷辊的转速为250-350rpm。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：由于当前突发公共卫生事件的影响，一向不太受到关注的口罩瞬间变成了“紧俏”物资，口罩甚至在世界范围内都变成了重要的战略资源，当然与口罩一起变成重要生产资料的还有口罩的制造原料——熔喷布。大体上说，当前口罩产能不足的原因有很多，大部分原因并非技术原因而是经济原因，但是不能否认的是，一些技术原因也确实制约了熔喷布的产能，进一步制约了口罩的产能。首先熔喷布领域绝大多数核心专利都被一些世界顶级化工公司垄断(例如3M、杜邦、陶氏化学等等)，由于信息时代的来临，这些公司很多已经开始故意减少产能，同时提倡精细化的生产，同时这些公司很大一部分收入来源于专利的许可和转让，所以在突发事件来临之时，这些公司很难快速进行大规模的生产。而那些有动机进行大规模生产的小公司由于仅仅是专利的被许可方，所以其产能被这些公司严格控制，这些被许可公司绝对不可能随便的进行扩大再生产。所以本质上来说，目前产能不足很大程度也是垄断造成的问题，如果能够打破当前这些公司在专利方面的垄断，实现自主拥有知识产权，那么产能不足的问题就能够有所缓解。为了实现上述目的，就要研究新型的熔喷纤维过滤材料，有鉴于现有需求，本申请提出了一种用于空气过滤的复合多层熔喷纤维材料。
附图说明
图1是根据本发明一实施方式的复合多层熔喷纤维材料的结构示意图。
图2是根据本发明提出的方法制备的第一聚丙烯熔喷非织造纤维层的SEM照片(x100)。
图3是根据本发明提出的方法制备的聚乳酸熔喷非织造纤维层的SEM照片(x250)。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。本申请的原料全部是化工用品商店能够购买到的化学试剂，试剂纯度等级可以根据实际需要进行调整。本申请所使用的聚合物的分子量确定方法可以是直接咨询试剂商店，试剂商店一般能够提供熔喷工艺所需要的聚合物的分子量的数据。本领域技术人员应该明确的是，本申请提出的仅仅是用于N95口罩核心过滤部分的材料，而非口罩本身，最终口罩产品具体包括哪些部件(例如是否包括鼻翼部分的金属条等等)是本领域的公知常识并且不是本申请关心的重点，本申请不再赘述。本申请测试标准参照国家标准GB2626-2006《呼吸防护用品自吸过滤式防颗粒物呼吸器》标准，该标准定义了我国的N95口罩标准，其中包括过滤效率高于95％的N95口罩阻力必须小于250Pa的要求。本申请的过滤效率和口罩阻力的测试方法参照国家标准GB2626-2006进行。需要指出的是，本申请提出的实验数据是委托国家正规大学进行的测试，但是对于实验数据的解释仅仅是本申请的发明人根据已有知识的一种推理。本领域技术人员应该熟知的是，一般而言，材料厚度越大，过滤效果越好，为了便于比较实验结果本申请实施例中各个纤维层厚度均为50微米，也即材料总厚度约为250微米(如果有另外说明，则厚度依据另外说明)。
图1是根据本发明一实施方式的复合多层熔喷纤维材料的结构示意图。如图所示，本发明的复合多层熔喷纤维材料包括：热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层101、第一聚丙烯熔喷非织造纤维层102、聚乳酸熔喷非织造纤维层103、SEBS熔喷非织造纤维层104以及第二聚丙烯熔喷非织造纤维层105。
图2是根据本发明提出的方法制备的第一聚丙烯熔喷非织造纤维层的SEM照片(x100)。照片拍摄试样的制备方法是按照本申请的方法在接收卷辊上制备单层的第一聚丙烯熔喷非织造纤维层然后直接将样品进行SEM照片的拍摄。
图3是根据本发明提出的方法制备的聚乳酸熔喷非织造纤维层的SEM照片(x250)。照片拍摄试样的制备方法是按照本申请的方法在接收卷辊上制备单层的聚乳酸熔喷非织造纤维层然后直接将样品进行SEM照片的拍摄。
实施例1
用于空气过滤的复合多层熔喷纤维材料由内至外依次包括：热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层、第一聚丙烯熔喷非织造纤维层、聚乳酸熔喷非织造纤维层、SEBS熔喷非织造纤维层以及第二聚丙烯熔喷非织造纤维层。其中，热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层是由如下方法制备的：提供热塑性聚氨酯切片料；使用熔喷法在卷辊上形成热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层；其中，使用熔喷法在卷辊上形成热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：挤出机螺杆温度分为四区，其中，第一区温度为170℃，第二区温度为200℃，第三区温度为210℃，第四区温度为215℃，机头温度为225℃。其中，使用熔喷法在卷辊上形成热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：喷丝板孔径为0.2mm，热风温度为240℃，热风压力为0.5MPa，喷丝板距离卷辊的距离为20cm，聚合物喷出速度为15kg/h，卷辊的转速为200rpm。其中，第一聚丙烯熔喷非织造纤维层是由如下方法制备的：提供聚丙烯切片料；使用熔喷法在热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层上形成第一聚丙烯熔喷非织造纤维层；其中，使用熔喷法在热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层上形成第一聚丙烯熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：挤出机螺杆温度分为四区，其中，第一区温度为150℃，第二区温度为200℃，第三区温度为220℃，第四区温度为240℃，机头温度为240℃。其中，使用熔喷法在热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层上形成第一聚丙烯熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：喷丝板孔径为0.2mm，热风温度为270℃，热风压力为0.2MPa，喷丝板距离卷辊的距离为30cm，聚合物喷出速度为20kg/h，卷辊的转速为250rpm。其中，聚乳酸熔喷非织造纤维层是由如下方法制备的：提供聚乳酸切片料；使用熔喷法在第一聚丙烯熔喷非织造纤维层上形成聚乳酸熔喷非织造纤维层；其中，使用熔喷法在第一聚丙烯熔喷非织造纤维层上形成聚乳酸熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：挤出机螺杆温度分为四区，其中，第一区温度为150℃，第二区温度为190℃，第三区温度为220℃，第四区温度为220℃，机头温度为220℃。其中，使用熔喷法在第一聚丙烯熔喷非织造纤维层上形成聚乳酸熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：喷丝板孔径为0.2mm，热风温度为250℃，热风压力为0.2MPa，喷丝板距离卷辊的距离为20cm，聚合物喷出速度为15kg/h，卷辊的转速为250rpm。其中，SEBS熔喷非织造纤维层是由如下方法制备的：提供SEBS原料；使用熔喷法在聚乳酸熔喷非织造纤维层上形成SEBS熔喷非织造纤维层；其中，使用熔喷法在聚乳酸熔喷非织造纤维层上形成SEBS熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：挤出机螺杆温度分为四区，其中，第一区温度为170℃，第二区温度为190℃，第三区温度为225℃，第四区温度为225℃，机头温度为225℃。其中，使用熔喷法在聚乳酸熔喷非织造纤维层上形成SEBS熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：喷丝板孔径为0.2mm，热风温度为280℃，热风压力为0.2MPa，喷丝板距离卷辊的距离为25cm，聚合物喷出速度为20kg/h，卷辊的转速为250rpm。其中，第二聚丙烯熔喷非织造纤维层是由如下方法制备的：提供聚丙烯切片料；使用熔喷法在SEBS熔喷非织造纤维层上形成第二聚丙烯熔喷非织造纤维层；其中，使用熔喷法在SEBS熔喷非织造纤维层上形成第二聚丙烯熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：挤出机螺杆温度分为四区，其中，第一区温度为170℃，第二区温度为190℃，第三区温度为220℃，第四区温度为235℃，机头温度为235℃，喷丝板孔径为0.2mm，热风温度为285℃，热风压力为0.3MPa，喷丝板距离卷辊的距离为10cm，聚合物喷出速度为10kg/h，卷辊的转速为250rpm。
实施例2
用于空气过滤的复合多层熔喷纤维材料由内至外依次包括：热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层、第一聚丙烯熔喷非织造纤维层、聚乳酸熔喷非织造纤维层、SEBS熔喷非织造纤维层以及第二聚丙烯熔喷非织造纤维层。其中，热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层是由如下方法制备的：提供热塑性聚氨酯切片料；使用熔喷法在卷辊上形成热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层；其中，使用熔喷法在卷辊上形成热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：挤出机螺杆温度分为四区，其中，第一区温度为180℃，第二区温度为210℃，第三区温度为215℃，第四区温度为220℃，机头温度为230℃。其中，使用熔喷法在卷辊上形成热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：喷丝板孔径为0.3mm，热风温度为260℃，热风压力为0.7MPa，喷丝板距离卷辊的距离30cm，聚合物喷出速度为20kg/h，卷辊的转速为300rpm。其中，第一聚丙烯熔喷非织造纤维层是由如下方法制备的：提供聚丙烯切片料；使用熔喷法在热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层上形成第一聚丙烯熔喷非织造纤维层；其中，使用熔喷法在热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层上形成第一聚丙烯熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：挤出机螺杆温度分为四区，其中，第一区温度为160℃，第二区温度为210℃，第三区温度为230℃，第四区温度为250℃，机头温度为250℃。其中，使用熔喷法在热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层上形成第一聚丙烯熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：喷丝板孔径为0.3mm，热风温度为280℃，热风压力为0.3MPa，喷丝板距离卷辊的距离为40cm，聚合物喷出速度为25kg/h，卷辊的转速为350rpm。其中，聚乳酸熔喷非织造纤维层是由如下方法制备的：提供聚乳酸切片料；使用熔喷法在第一聚丙烯熔喷非织造纤维层上形成聚乳酸熔喷非织造纤维层；其中，使用熔喷法在第一聚丙烯熔喷非织造纤维层上形成聚乳酸熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：挤出机螺杆温度分为四区，其中，第一区温度为160℃，第二区温度为200℃，第三区温度为225℃，第四区温度为225℃，机头温度为225℃。其中，使用熔喷法在第一聚丙烯熔喷非织造纤维层上形成聚乳酸熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：喷丝板孔径为0.3mm，热风温度为260℃，热风压力为0.3MPa，喷丝板距离卷辊的距离为30cm，聚合物喷出速度为20kg/h，卷辊的转速为350rpm。其中，SEBS熔喷非织造纤维层是由如下方法制备的：提供SEBS原料；使用熔喷法在聚乳酸熔喷非织造纤维层上形成SEBS熔喷非织造纤维层；其中，使用熔喷法在聚乳酸熔喷非织造纤维层上形成SEBS熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：挤出机螺杆温度分为四区，其中，第一区温度为180℃，第二区温度为200℃，第三区温度为235℃，第四区温度为235℃，机头温度为235℃。其中，使用熔喷法在聚乳酸熔喷非织造纤维层上形成SEBS熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：喷丝板孔径为0.3mm，热风温度为290℃，热风压力为0.3MPa，喷丝板距离卷辊的距离为30cm，聚合物喷出速度为25kg/h，卷辊的转速为350rpm。其中，第二聚丙烯熔喷非织造纤维层是由如下方法制备的：提供聚丙烯切片料；使用熔喷法在SEBS熔喷非织造纤维层上形成第二聚丙烯熔喷非织造纤维层；其中，使用熔喷法在SEBS熔喷非织造纤维层上形成第二聚丙烯熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：挤出机螺杆温度分为四区，其中，第一区温度为180℃，第二区温度为200℃，第三区温度为230℃，第四区温度为245℃，机头温度为245℃，喷丝板孔径为0.3mm，热风温度为295℃，热风压力为0.4MPa，喷丝板距离卷辊的距离为15cm，聚合物喷出速度为15kg/h，卷辊的转速为350rpm。
实施例3
用于空气过滤的复合多层熔喷纤维材料由内至外依次包括：热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层、第一聚丙烯熔喷非织造纤维层、聚乳酸熔喷非织造纤维层、SEBS熔喷非织造纤维层以及第二聚丙烯熔喷非织造纤维层。其中，热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层是由如下方法制备的：提供热塑性聚氨酯切片料；使用熔喷法在卷辊上形成热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层；其中，使用熔喷法在卷辊上形成热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：挤出机螺杆温度分为四区，其中，第一区温度为175℃，第二区温度为205℃，第三区温度为212℃，第四区温度为218℃，机头温度为227℃。其中，使用熔喷法在卷辊上形成热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：喷丝板孔径为0.25mm，热风温度为250℃，热风压力为0.6MPa，喷丝板距离卷辊的距离为25cm，聚合物喷出速度为17kg/h，卷辊的转速为250rpm。其中，第一聚丙烯熔喷非织造纤维层是由如下方法制备的：提供聚丙烯切片料；使用熔喷法在热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层上形成第一聚丙烯熔喷非织造纤维层；其中，使用熔喷法在热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层上形成第一聚丙烯熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：挤出机螺杆温度分为四区，其中，第一区温度为155℃，第二区温度为205℃，第三区温度为225℃，第四区温度为245℃，机头温度为245℃。其中，使用熔喷法在热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层上形成第一聚丙烯熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：喷丝板孔径为0.25mm，热风温度为275℃，热风压力为0.25MPa，喷丝板距离卷辊的距离为35cm，聚合物喷出速度为22kg/h，卷辊的转速为300rpm。其中，聚乳酸熔喷非织造纤维层是由如下方法制备的：提供聚乳酸切片料；使用熔喷法在第一聚丙烯熔喷非织造纤维层上形成聚乳酸熔喷非织造纤维层；其中，使用熔喷法在第一聚丙烯熔喷非织造纤维层上形成聚乳酸熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：挤出机螺杆温度分为四区，其中，第一区温度为155℃，第二区温度为195℃，第三区温度为222℃，第四区温度为222℃，机头温度为222℃。其中，使用熔喷法在第一聚丙烯熔喷非织造纤维层上形成聚乳酸熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：喷丝板孔径为0.25mm，热风温度为255℃，热风压力为0.25MPa，喷丝板距离卷辊的距离为25cm，聚合物喷出速度为17kg/h，卷辊的转速为300rpm。其中，SEBS熔喷非织造纤维层是由如下方法制备的：提供SEBS原料；使用熔喷法在聚乳酸熔喷非织造纤维层上形成SEBS熔喷非织造纤维层；其中，使用熔喷法在聚乳酸熔喷非织造纤维层上形成SEBS熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：挤出机螺杆温度分为四区，其中，第一区温度为175℃，第二区温度为195℃，第三区温度为230℃，第四区温度为230℃，机头温度为230℃。其中，使用熔喷法在聚乳酸熔喷非织造纤维层上形成SEBS熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：喷丝板孔径为0.25mm，热风温度为285℃，热风压力为0.25MPa，喷丝板距离卷辊的距离为27cm，聚合物喷出速度为22kg/h，卷辊的转速为270rpm。其中，第二聚丙烯熔喷非织造纤维层是由如下方法制备的：提供聚丙烯切片料；使用熔喷法在SEBS熔喷非织造纤维层上形成第二聚丙烯熔喷非织造纤维层；其中，使用熔喷法在SEBS熔喷非织造纤维层上形成第二聚丙烯熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：挤出机螺杆温度分为四区，其中，第一区温度为175℃，第二区温度为195℃，第三区温度为225℃，第四区温度为240℃，机头温度为240℃，喷丝板孔径为0.25mm，热风温度为290℃，热风压力为0.35MPa，喷丝板距离卷辊的距离为12cm，聚合物喷出速度为12kg/h，卷辊的转速为300rpm。
对比例1
使用熔喷法在卷辊上形成热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：挤出机螺杆温度分为四区，其中，第一区温度为190℃，第二区温度为215℃，第三区温度为220℃，第四区温度为220℃，机头温度为220℃。其它参数、工艺、步骤同实施例3。
对比例2
使用熔喷法在卷辊上形成热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：喷丝板孔径为0.4mm，热风温度为270℃，热风压力为0.4MPa，喷丝板距离卷辊的距离为40cm，聚合物喷出速度为25kg/h。其它参数、工艺、步骤同实施例3。
对比例3
使用熔喷法在热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层上形成第一聚丙烯熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：挤出机螺杆温度分为四区，其中，第一区温度为170℃，第二区温度为215℃，第三区温度为235℃，第四区温度为255℃，机头温度为255℃。其它参数、工艺、步骤同实施例3。
对比例4
使用熔喷法在热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层上形成第一聚丙烯熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：热风温度为290℃，热风压力为0.4MPa，喷丝板距离卷辊的距离为20cm，聚合物喷出速度为15kg/h。其它参数、工艺、步骤同实施例3。
对比例5
使用熔喷法在第一聚丙烯熔喷非织造纤维层上形成聚乳酸熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：挤出机螺杆温度分为四区，其中，第一区温度为170℃，第二区温度为210℃，第三区温度为230℃，第四区温度为230℃，机头温度为230℃。其它参数、工艺、步骤同实施例3。
对比例6
使用熔喷法在第一聚丙烯熔喷非织造纤维层上形成聚乳酸熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：热风温度为280℃，热风压力为0.4MPa，喷丝板距离卷辊的距离为35cm，聚合物喷出速度为25kg/h。其它参数、工艺、步骤同实施例3。
对比例7
使用熔喷法在聚乳酸熔喷非织造纤维层上形成SEBS熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：挤出机螺杆温度分为四区，其中，第一区温度为190℃，第二区温度为205℃，第三区温度为240℃，第四区温度为240℃，机头温度为240℃。其它参数、工艺、步骤同实施例3。
对比例8
使用熔喷法在聚乳酸熔喷非织造纤维层上形成SEBS熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：热风温度为310℃，热风压力为0.5MPa，喷丝板距离卷辊的距离为35cm，聚合物喷出速度为15kg/h，卷辊的转速为200rpm。其它参数、工艺、步骤同实施例3。
对比例9
使用熔喷法在SEBS熔喷非织造纤维层上形成第二聚丙烯熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：挤出机螺杆温度分为四区，其中，第一区温度为200℃，第二区温度为210℃，第三区温度为235℃，第四区温度为250℃，机头温度为250℃，其它参数、工艺、步骤同实施例3。
对比例10
使用熔喷法在SEBS熔喷非织造纤维层上形成第二聚丙烯熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：热风温度为305℃，热风压力为0.5MPa，喷丝板距离卷辊的距离为20cm，聚合物喷出速度为20kg/h。其它参数、工艺、步骤同实施例3。
参照国家标准测试实施例1-3以及对比例1-10制备的各个样品的过滤效率(％)、空气阻力(Pa)以及过滤效率维持率(％)，其中，过滤效率维持率指的是在30摄氏度、85％湿度环境下，使用相关样品持续过滤600min之后，样品剩余的过滤效率与原始测定的过滤效率的比值。
表1
过滤效率(％) 空气阻力(Pa) 过滤效率维持率(％)
实施例1 98.6 94.8 75.6
实施例2 98.1 94.9 77.4
实施例3 98.4 94.2 77.4
对比例1 93.6 94.9 68.5
对比例2 92.9 99.9 68.5
对比例3 93.7 101.6 65.8
对比例4 93.1 102.1 67.6
对比例5 93.2 102.9 63.1
对比例6 94.6 100.2 66.7
对比例7 94.5 97.9 62.2
对比例8 93.9 93.5 60.4
对比例9 94.7 93.7 66.7
对比例10 93.7 94.8 65.8
以上所述的实施例仅是为说明本发明的技术思想及特点，其目的使本领域技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，当不能以的限定本发明的专利范围，即依本发明所揭示的精神所作的均等变化或修饰，仍应涵盖在本发明的专利范围内。

Claims (10)

1.一种用于空气过滤的复合多层熔喷纤维材料，其特征在于，所述用于空气过滤的复合多层熔喷纤维材料由内至外依次包括：热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层、第一聚丙烯熔喷非织造纤维层、聚乳酸熔喷非织造纤维层、SEBS熔喷非织造纤维层以及第二聚丙烯熔喷非织造纤维层。
2.如权利要求1所述的用于空气过滤的复合多层熔喷纤维材料，其特征在于，其中，所述热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层是由如下方法制备的：
提供热塑性聚氨酯切片料；
使用熔喷法在卷辊上形成所述热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层；其中，使用熔喷法在卷辊上形成所述热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：挤出机螺杆温度分为四区，其中，第一区温度为170-180℃，第二区温度为200-210℃，第三区温度为210-215℃，第四区温度为215-220℃，机头温度为225-230℃。
3.如权利要求2所述的用于空气过滤的复合多层熔喷纤维材料，其特征在于，其中，使用熔喷法在卷辊上形成所述热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：喷丝板孔径为0.2-0.3mm，热风温度为240-260℃，热风压力为0.5-0.7MPa，喷丝板距离所述卷辊的距离为20-30cm，聚合物喷出速度为15-20kg/h，所述卷辊的转速为200-300rpm。
4.如权利要求3所述的用于空气过滤的复合多层熔喷纤维材料，其特征在于，其中，所述第一聚丙烯熔喷非织造纤维层是由如下方法制备的：
提供聚丙烯切片料；
使用熔喷法在热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层上形成所述第一聚丙烯熔喷非织造纤维层；其中，使用熔喷法在热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层上形成所述第一聚丙烯熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：挤出机螺杆温度分为四区，其中，第一区温度为150-160℃，第二区温度为200-210℃，第三区温度为220-230℃，第四区温度为240-250℃，机头温度为240-250℃。
5.如权利要求4所述的用于空气过滤的复合多层熔喷纤维材料，其特征在于，其中，使用熔喷法在热塑性聚氨酯熔喷非织造纤维层上形成所述第一聚丙烯熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：喷丝板孔径为0.2-0.3mm，热风温度为270-280℃，热风压力为0.2-0.3MPa，喷丝板距离所述卷辊的距离为30-40cm，聚合物喷出速度为20-25kg/h，所述卷辊的转速为250-350rpm。
6.如权利要求5所述的用于空气过滤的复合多层熔喷纤维材料，其特征在于，其中，所述聚乳酸熔喷非织造纤维层是由如下方法制备的：
提供聚乳酸切片料；
使用熔喷法在第一聚丙烯熔喷非织造纤维层上形成所述聚乳酸熔喷非织造纤维层；其中，使用熔喷法在第一聚丙烯熔喷非织造纤维层上形成所述聚乳酸熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：挤出机螺杆温度分为四区，其中，第一区温度为150-160℃，第二区温度为190-200℃，第三区温度为220-225℃，第四区温度为220-225℃，机头温度为220-225℃。
7.如权利要求6所述的用于空气过滤的复合多层熔喷纤维材料，其特征在于，其中，使用熔喷法在第一聚丙烯熔喷非织造纤维层上形成所述聚乳酸熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：喷丝板孔径为0.2-0.3mm，热风温度为250-260℃，热风压力为0.2-0.3MPa，喷丝板距离所述卷辊的距离为20-30cm，聚合物喷出速度为15-20kg/h，所述卷辊的转速为250-350rpm。
8.如权利要求7所述的用于空气过滤的复合多层熔喷纤维材料，其特征在于，其中，所述SEBS熔喷非织造纤维层是由如下方法制备的：
提供SEBS原料；
使用熔喷法在聚乳酸熔喷非织造纤维层上形成所述SEBS熔喷非织造纤维层；其中，使用熔喷法在聚乳酸熔喷非织造纤维层上形成所述SEBS熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：挤出机螺杆温度分为四区，其中，第一区温度为170-180℃，第二区温度为190-200℃，第三区温度为225-235℃，第四区温度为225-235℃，机头温度为225-235℃。
9.如权利要求8所述的用于空气过滤的复合多层熔喷纤维材料，其特征在于，其中，使用熔喷法在聚乳酸熔喷非织造纤维层上形成所述SEBS熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：喷丝板孔径为0.2-0.3mm，热风温度为280-290℃，热风压力为0.2-0.3MPa，喷丝板距离所述卷辊的距离为25-30cm，聚合物喷出速度为20-25kg/h，所述卷辊的转速为250-350rpm。
10.如权利要求9所述的用于空气过滤的复合多层熔喷纤维材料，其特征在于，其中，所述第二聚丙烯熔喷非织造纤维层是由如下方法制备的：
提供聚丙烯切片料；
使用熔喷法在SEBS熔喷非织造纤维层上形成所述第二聚丙烯熔喷非织造纤维层；其中，使用熔喷法在SEBS熔喷非织造纤维层上形成所述第二聚丙烯熔喷非织造纤维层的具体工艺参数如下：挤出机螺杆温度分为四区，其中，第一区温度为170-180℃，第二区温度为190-200℃，第三区温度为220-230℃，第四区温度为235-245℃，机头温度为235-245℃，喷丝板孔径为0.2-0.3mm，热风温度为285-295℃，热风压力为0.3-0.4MPa，喷丝板距离所述卷辊的距离为10-15cm，聚合物喷出速度为10-15kg/h，所述卷辊的转速为250-350rpm。
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