本發明屬于無紡布領域，特別是涉及一種醫用無紡布復合材料及其制備方法與應用。
背景技術：
：無紡布(非織造布)是一種不需要紡紗織布而形成的織物，只是將紡織短纖維或者長絲進行定向或隨機撐列，形成纖網結構，然后采用機械、熱粘或化學等方法加固而成。簡單的講就是：它不是由一根一根的紗線交織、編結在一起的，而是將纖維直接通過物理的方法粘合在一起的，所以，當你拿到你衣服里的粘稱時，就會發現，是抽不出一根根的線頭的。非織造布突破了傳統的紡織原理，并具有工藝流程短、生產速度快，產量高、成本低、用途廣、原料來源多等特點，在日常生產和生活中有著廣泛的應用。但是，隨著人們健康意識的提高和對生活質量的重視，如何賦予己經廣泛應用的無紡布材料的優良的性能，成為當前一個熱門的課題。中國專利CN1970865A公開了一種將表面鍍銀的纖維添加進無紡布纖維中的技術，具有殺滅常見細菌的能力。中國專利CN201109221Y公開了一種抗菌復合無紡布材料，它由三層材料復合而成，外層為吸水無紡布制作的吸水層，中間層為PE，PU膜或防水透氣膜制作的防水層，里層為抗菌無紡布制作的抗菌層，使之同時具備了吸水、防水、抗菌的功能。中國專利CN104695137A公開了一種抗靜電無紡布，該無紡布由聚酯，聚酰胺類聚合物，抗靜電劑制備得到，該發明制備的無紡布纖維直徑較細，得到無紡布具有比表面積大、孔隙率高、過濾效率優、柔軟性好、舒適感強等優點，可廣泛應用于醫用和工業用口罩、保暖材料、過濾材料、醫療衛生材料、吸油材料、擦拭布、電池隔板以及隔音材料等領域。中國專利CN204076983U公開了一種用于制作醫用口罩的無紡布復合材料，包括親膚層、吸水層、第一PE層、除菌層、第二PE層和親水PP無紡布層，所述親膚層上粘結有一層吸水層，所述吸水層上粘結有第一PE層，第一PE層上粘結有除菌層，所述除菌層的上部粘結有第二PE層，第二PE層上粘結有親水PP無紡布層。無紡布用途廣泛，其中醫用無紡布方面，包括一次性口罩、防護服、手術衣、隔離衣、實驗服，護士帽、手術帽、醫生帽、手術包、產婦包、急救包、尿布、枕套、床單、被套、鞋套等一次性醫用耗材系列。與傳統的純棉機織醫用紡織品相比，醫用非織造織物具有對細菌、塵埃過濾性高、手術感染率低、消毒滅菌方便、易于與其它材料復合等特點。醫用非織造產品作為用即棄的一次性用品，不僅使用便利，安全衛生，還能有效地防止細菌感染和醫原性交叉感染。我國每年消耗大量的醫用無紡布，但目前市售的醫用無紡布功能比較單一，缺少一種集抗菌性、防輻射、抗靜電等多功能于一身的醫用無紡布。技術實現要素：本發明的目的是為了解決現有技術的不足，提供一種醫用多功能無紡布，該無紡布既有抗菌性，又能防輻射、抗靜電性能。為解決上述問題，本發明采用的技術方案為：一種醫用無紡布復合材料的制備方法，包括如下步驟：(1)按重量份分別稱取聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯30～50份、聚對苯二甲酸丁酯20～30份和聚碳酸酯30～40份進行充分混合，得混合物A；(2)將步驟(1)中的混合物與1-4份的抗靜電劑、0.5-2份的抗菌劑進行共混，然后通過雙螺桿擠出機擠出造粒，得到共混物；(3)將步驟(2)中共混物進行真空干燥，干燥后的共混物通過螺桿擠壓機加熱、熔融、擠出、拉伸、冷卻、自粘合形成無紡布；(4)對步驟(3)得到的無紡布的一側噴涂防輻射層，最后放入干燥箱內干燥定型。所述聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯的結構式為：其中，10≤x≤40，10≤y≤40。所述的抗靜電劑為陰離子抗靜電劑，具體為含有有機磺酸鹽類的抗靜電劑，其通式為(R-SO3)nM，其中R為C6-C18的直鏈烷基或烷基苯基，M是堿金屬或堿土金屬離子，n為1或2。所述的抗菌劑為載銀納米二氧化鈦或生物多肽類抗菌劑，所述生物多肽類抗菌劑選自硫酸魚精蛋白、ε-聚賴氨酸、硫酸多粘菌素或納他霉素中的一種或多種組合。另外，步驟(2)中的擠出溫度為220-250℃；步驟(3)中的共混物的真空干燥溫度為80-120℃，干燥時間24-48h；步驟(3)中的混合物在制備熔噴無紡布的過程中，熔融溫度為230-290℃；滾筒與噴絲口的距離為5-30cm，滾筒轉速為20-35r/min；噴絲孔兩側的熱氣流的流速為50-250m/sec,溫度為210-320℃；步驟(4)中的干燥定型溫度為80-110℃，定型時間為5-20h。根據本發明制備方法制備得到的醫用無紡布復合材料，其厚度為0.2-0.4mm，克重為20-40g/m2，并且其主要應用于醫用口罩的制備。本發明的技術效果為：(1)本發明的無紡布集抗菌性、防輻射、抗靜電等功能于一身，基本能解決醫用各個方面的需求；(2)本發明得到的無紡布具有很好的廣譜抗菌性，對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、白色念珠菌4小時檢測，抗菌率均達到99.9％，另外，其具有十分持久的抗靜電性能以及防輻射效果；(3)本發明的使用聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯、聚對苯二甲酸丁酯和聚碳酸酯三種原料復配，具有比傳統的聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯、聚乳酸和聚丙烯三種原料復配制得的無紡布材料的比表面積更大、拉力彈性更好、延展性更好且不易折斷的性能；(4)本發明設備簡單、工藝流程短、能耗低，采用熔噴方法制備無紡布，使其纖維直徑較細。具體實施方式下面結合實施例對本發明的技術方案做進一步的闡述：實施例1一種醫用無紡布復合材料的制備方法，包括如下步驟：(1)按重量份分別稱取聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯30份、聚對苯二甲酸丁酯20份和聚碳酸酯30份進行充分混合，得混合物A；(2)將步驟(1)中的混合物與2份的十二烷基苯磺酸鈉、1份的載銀二氧化鈦進行共混，然后通過雙螺桿擠出機擠出造粒，得到共混物，擠出溫度為230℃；(3)將步驟(2)中共混物在100℃真空干燥32h，使得含水率小于120ppm，干燥后的共混物通過螺桿擠壓機加熱、在260℃下熔融、擠壓成熔體，當熔體從模頭的噴絲孔擠出時，受到噴絲孔兩側流速為90m/sec,溫度為260℃的高壓熱氣流噴吹，共混物熔體被拉伸成超細纖維，凝聚在離噴頭距離10cm的滾筒式接收器上，接收器的滾筒轉速為28r/min，自粘合成無紡布；(4)對步驟(3)得到的無紡布的一側噴涂防輻射層，最后放入干燥箱內干燥定型，干燥溫度為100℃，干燥時間為12h。實施例2一種醫用無紡布復合材料的制備方法，包括如下步驟：(1)按重量份分別稱取聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯40份、聚對苯二甲酸丁酯30份和聚碳酸酯40份進行充分混合，得混合物A；(2)將步驟(1)中的混合物與3份的十二烷基苯磺酸鈉、1份的ε-聚賴氨酸進行共混，然后通過雙螺桿擠出機擠出造粒，得到共混物，擠出溫度為230℃；(3)將步驟(2)中共混物在110℃真空干燥36h，使得含水率小于100ppm，干燥后的共混物通過螺桿擠壓機加熱、在280℃下熔融、擠壓成熔體，當熔體從模頭的噴絲孔擠出時，受到噴絲孔兩側流速為100m/sec,溫度為280℃的高壓熱氣流噴吹，共混物熔體被拉伸成超細纖維，凝聚在離噴頭距離12cm的滾筒式接收器上，接收器的滾筒轉速為30r/min，自粘合成無紡布；(4)對步驟(3)得到的無紡布的一側噴涂防輻射層，最后放入干燥箱內干燥定型，干燥溫度為80℃，干燥時間為15h。實施例3一種醫用無紡布復合材料的制備方法，包括如下步驟：(1)按重量份分別稱取聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯50份、聚對苯二甲酸丁酯30份和聚碳酸酯40份進行充分混合，得混合物A；(2)將步驟(1)中的混合物與4份的十二烷基苯磺酸鈉、2份的載銀二氧化鈦進行共混，然后通過雙螺桿擠出機擠出造粒，得到共混物，擠出溫度為250℃；(3)將步驟(2)中共混物在120℃真空干燥20h，使得含水率小于110ppm，干燥后的共混物通過螺桿擠壓機加熱、在250℃下熔融、擠壓成熔體，當熔體從模頭的噴絲孔擠出時，受到噴絲孔兩側流速為120m/sec,溫度為270℃的高壓熱氣流噴吹，共混物熔體被拉伸成超細纖維，凝聚在離噴頭距離20cm的滾筒式接收器上，接收器的滾筒轉速為25r/min，自粘合成無紡布；(4)對步驟(3)得到的無紡布的一側噴涂防輻射層，最后放入干燥箱內干燥定型，干燥溫度為90℃，干燥時間為18h。實施例4一種醫用無紡布復合材料的制備方法，包括如下步驟：(1)按重量份分別稱取聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯30份、聚對苯二甲酸丁酯20份和聚碳酸酯30份進行充分混合，得混合物A；(2)將步驟(1)中的混合物與2份的十二烷基苯磺酸鈉、1份的硫酸魚精蛋白進行共混，然后通過雙螺桿擠出機擠出造粒，得到共混物，擠出溫度為220℃；(3)將步驟(2)中共混物在120℃真空干燥24h，使得含水率小于100ppm，干燥后的共混物通過螺桿擠壓機加熱、在280℃下熔融、擠壓成熔體，當熔體從模頭的噴絲孔擠出時，受到噴絲孔兩側流速為150m/sec,溫度為240℃的高壓熱氣流噴吹，共混物熔體被拉伸成超細纖維，凝聚在離噴頭距離12cm的滾筒式接收器上，接收器的滾筒轉速為26r/min，自粘合成無紡布；(4)對步驟(3)得到的無紡布的一側噴涂防輻射層，最后放入干燥箱內干燥定型，干燥溫度為80℃，干燥時間為20h。實施例5一種醫用無紡布復合材料的制備方法，包括如下步驟：(1)按重量份分別稱取聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯38份、聚對苯二甲酸丁酯25份和聚碳酸酯35份進行充分混合，得混合物A；(2)將步驟(1)中的混合物與1.8份的十二烷基苯磺酸鈉、1.6份的硫酸多粘菌素進行共混，然后通過雙螺桿擠出機擠出造粒，得到共混物，擠出溫度為240℃；(3)將步驟(2)中共混物在100℃真空干燥28h，使得含水率小于120ppm，干燥后的共混物通過螺桿擠壓機加熱、在240℃下熔融、擠壓成熔體，當熔體從模頭的噴絲孔擠出時，受到噴絲孔兩側流速為100m/sec,溫度為230℃的高壓熱氣流噴吹，共混物熔體被拉伸成超細纖維，凝聚在離噴頭距離18cm的滾筒式接收器上，接收器的滾筒轉速為24r/min，自粘合成無紡布；(4)對步驟(3)得到的無紡布的一側噴涂防輻射層，最后放入干燥箱內干燥定型，干燥溫度為110℃，干燥時間為15h。性能測試對本發明實施例1-5所得產品的性能進行測試，抗菌性：將產品碎片浸漬于菌液中，檢測其表面受污染狀況；防輻射：用輻射檢測儀檢測使用該產品后輻射劑量率的減少量，單位μSv/h；抗靜電：用體積電阻，Ω.cm表示；測試結果見下表。實施例1實施例2實施例3實施例4實施例5市售無紡布抗菌性99％99％100％99％99％75％防輻射10610810810810792抗靜電108108108108108108從上表可知，實施例1-5的無紡布產品具有十分優異的抗菌、防輻射以及抗靜電的性能。最后應說明的是：以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用于限制本發明，盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。當前第1頁1 2 3