CN105275370B - 一种防雾霾窗纱及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种防雾霾窗纱的制作方法，包括a、选材；b、成网；c、复合；d、后处理4个步骤。按照如上步骤就可以使聚丙烯树脂在两层骨架之间形成一层纤维层，由于熔融后喷出的聚丙烯纤维附着在骨架上，而形成的纤维层十分轻薄，且密布有大量孔隙，且孔隙直径大都小于PM2.5的颗粒直径，从而实现通过这个纤维层将空气中的有害固体杂质隔离的功能，使得本发明制得的产品不仅可以透气防水，还可以过滤PM2.5，而两层骨架的形式也提升了本发明制得的产品的强度，实现了对纤维布的有效支撑，保证了产品的防风性能以及使用寿命，更可以抗强风或者雨水的冲刷，满足对各种恶劣气候的需求。
Description
技术领域：
本发明涉及窗纱制作领域，特别涉及一种防雾霾窗纱及其制作方法。
背景技术：
窗纱是一种安装在门或窗上的纱网，具体是一种用来防止蚊蝇等小昆虫打扰的网状物。市面上常见的窗纱大多采用尼龙或玻璃纤维等材料制造，常见的有白色、绿色和蓝色窗纱。
随着现代化工业的高速发展，城市修房筑路、汽车尾气排放、树木砍伐等日益严重，导致空气中经常弥漫着灰尘和有害颗粒等污染物，尤其是近年来环境中PM2.5 等细小颗粒物在空气中的含量浓度越来越高，直接危害人体健康，因此，如何防止室外空气污染室内空气成了人们越来越关注的话题。
目前，现有居民家庭使用的窗纱大多只能遮挡蚊蝇，不能有效阻隔灰尘和PM2.5等雾霾中的细小颗粒物进入室内，而这些细小颗粒物均是带毒的有害物质，一旦通过窗纱进入室内，将会对室内环境造成恶劣影响，非常不利于人们的呼吸道健康。
中国专利CN 104047116A公开了一种防雾霾纳米窗纱制作方法，通过在纳米纤维膜外喷涂一层纳米二氧化钛，能够在光的作用下将空气中的甲醛、苯、甲苯、二甲苯、氨、TVOC 等有害有机物、污染物、臭气、病毒、细菌等氧化分解成无害的二氧化碳和水，有效控制细菌、病毒等的交叉感染，达到控制细菌繁殖和净化空气的目的。但是这样的方法制得的窗纱由于孔径较小，因此承受风压较大，防风防水性能较差，使得长时间使用下耐用性不足，不能满足恶劣气候的需求。
发明内容：
本发明的目的就是针对现有技术之不足，而提供一种防雾霾窗纱及其制作方法，很好的解决了现有技术中防风性能、防水性和耐用性不佳，透气性能和防PM2.5性能一般等问题。
本发明的技术方案如下：
一种防雾霾窗纱的制作方法，包括如下步骤：
a、选材：选取网状材料作为窗纱的骨架，并选用聚丙烯树脂作为基材；
b、成网：将骨架放置在传送带上，聚丙烯树脂通过300摄氏度以上的高温热空气,成为呈熔融态的聚合物，将聚合物经过孔径60～65微米的熔喷模头组合件喷出,对经过熔喷模头组合件下方的骨架表面进行均匀的布网；
c、复合：将成网步骤后的骨架上喷有聚合物的一面再附上一层骨架，2层骨架的网眼对齐；
d、后处理：将复合后的骨架夹层置于80～120摄氏度温度的烘房内烘干，烘干时间20～40分钟。按照如上步骤就可以使聚丙烯树脂在两层骨架之间形成一层纤维层，由于熔融后喷出的聚丙烯纤维附着在骨架上，而形成的纤维层十分轻薄，且密布有大量孔隙，且孔隙直径大都小于PM2.5的颗粒直径，从而实现通过这个纤维层将空气中的有害固体杂质隔离的功能，使得本发明制得的产品不仅可以透气防水，还可以过滤PM2.5，而两层骨架的形式也提升了本发明制得的产品的强度，实现了对纤维布的有效支撑，保证了产品的防风性能以及使用寿命，更可以抗强风或者雨水的冲刷，满足对各种恶劣气候的需求。
作为优选，网状材料具体为化学纤维，玻璃纤维，金属丝制成的孔状材料。
作为优选，网状材料的孔径为0.1mm～3mm。这样的网状材料保证了产品的透气性能，使得使用时不会造成通风不畅的情况。
作为优选，复合步骤中未喷上聚合物的骨架上涂覆有粘合剂，粘合剂为醇类胶粘剂。这样就可以在不影响纤维层的形状的前提下将两层骨架粘合起来，保证了粘合剂不会影响产品的透气性。
作为优选，醇类胶粘剂为聚乙烯醇。由于聚乙烯醇熔点高物理性状稳定，因此用作本发明的粘合剂可以进一步保证产品的耐用性以及稳定性，而且与纤维层之间不会发生互相渗透的情况，进一步保证了透气性。
作为优选，熔喷模头组合件为带有双缝形喷嘴的喷纱装置。这样就保证了成网步骤中，聚合物可以均匀的分散在骨架表面，保证了制出的纤维层的分散性，使得产品的透气性佳防水性能好。
作为优选，在成网步骤中熔融态的聚合物在喷出时的温度为100℃～180℃。本发明在多次实验后得出聚合物在100℃～180℃之间可以达到最佳的分散性能，使得纤维层在满足孔隙小于PM2.5的直径的同时，还可以实现防水和透气的功能。
一种防雾霾窗纱，包括两层网眼互相对齐的网状材料，网状材料之间夹设有呈网状的纳米纤维布。
作为优选，纳米纤维布由纳米网状聚丙烯单纤不规则排列组成，纳米网状聚丙烯单纤的直径为200～700纳米，纳米纤维布的网眼直径小于700纳米。
作为优选，纳米纤维布的网眼直径为200纳米～350纳米。
本发明的有益效果在于：
本发明使聚丙烯树脂在两层骨架之间形成一层纤维层，由于熔融后喷出的聚丙烯纤维附着在骨架上，而形成的纤维层十分轻薄，且密布有大量孔隙，且孔隙直径大都小于PM2.5的颗粒直径，从而实现通过这个纤维层将空气中的有害固体杂质隔离的功能，使得本发明制得的产品不仅可以透气防水，还可以过滤PM2.5，而两层骨架的形式也提升了本发明制得的产品的强度，实现了对纤维布的有效支撑，保证了产品的防风性能以及使用寿命，更可以抗强风或者雨水的冲刷，满足对各种恶劣气候的需求。
具体实施方式：
实施例1：一种防雾霾窗纱的制作方法，包括如下步骤：
a、选材：选取网状材料作为窗纱的骨架，并选用聚丙烯树脂作为基材；
b、成网：将骨架放置在传送带上，聚丙烯树脂通过300摄氏度以上的高温热空气,成为呈熔融态的聚合物，将聚合物经过孔径65微米的熔喷模头组合件喷出,对经过熔喷模头组合件下方的骨架表面进行均匀的布网；
c、复合：将成网步骤后的骨架上喷有聚合物的一面再附上一层骨架，2层骨架的网眼对齐；
d、后处理：将复合后的骨架夹层置于120摄氏度温度的烘房内烘干，烘干时间40分钟。
网状材料具体为化学纤维，玻璃纤维，金属丝等制成的孔状材料。
网状材料的孔径为3mm。
复合步骤中未喷上聚合物的骨架上涂覆有粘合剂，粘合剂为醇类胶粘剂。
醇类胶粘剂为聚乙烯醇。
熔喷模头组合件为带有双缝形喷嘴的喷纱装置。
在成网步骤中熔融态的聚合物在喷出时的温度为180℃。
一种防雾霾窗纱，包括两层网眼互相对齐的网状材料，网状材料之间夹设有呈网状的纳米纤维布。
纳米纤维布由纳米网状聚丙烯单纤不规则排列组成，纳米网状聚丙烯单纤的直径为700纳米。
纳米纤维布的网眼直径为700纳米。
本实施例在气流速度为3L/min时，对粒径为1μm、0.5μm 和0.3μm 的微小颗粒物的过滤效率分别为98.41%、97.45%和96.66%，透气量达到587L/(m2﹒s)，单位面积下可以承受2.4kg 质量的水而不透水，在风速为20m/s 时，可连续使用340小时，且本实施例透明性好.
实施例2：一种防雾霾窗纱的制作方法，包括如下步骤：
a、选材：选取网状材料作为窗纱的骨架，并选用聚丙烯树脂作为基材；
b、成网：将骨架放置在传送带上，聚丙烯树脂通过300摄氏度以上的高温热空气,成为呈熔融态的聚合物，将聚合物经过孔径60微米的熔喷模头组合件喷出,对经过熔喷模头组合件下方的骨架表面进行均匀的布网；
c、复合：将成网步骤后的骨架上喷有聚合物的一面再附上一层骨架，2层骨架的网眼对齐；
d、后处理：将复合后的骨架夹层置于80摄氏度温度的烘房内烘干，烘干时间20分钟。
网状材料具体为化学纤维，玻璃纤维，金属丝等制成的孔状材料。
网状材料的孔径为0.1mm。
复合步骤中未喷上聚合物的骨架上涂覆有粘合剂，粘合剂为醇类胶粘剂。
醇类胶粘剂为聚乙烯醇。
熔喷模头组合件为带有双缝形喷嘴的喷纱装置。
在成网步骤中熔融态的聚合物在喷出时的温度为100℃。
一种防雾霾窗纱，包括两层网眼互相对齐的网状材料，网状材料之间夹设有呈网状的纳米纤维布。
纳米纤维布由纳米网状聚丙烯单纤不规则排列组成，纳米网状聚丙烯单纤的直径为200纳米。
纳米纤维布的网眼直径为200纳米。
本实施例在气流速度为3L/min时，对粒径为1μm、0.5μm 和0.3μm 的微小颗粒物的过滤效率分别为99.15%、98.25%和96.96%，透气量达到568L/(m2﹒s)，单位面积下可以承受2.8kg 质量的水而不透水，在风速为20m/s 时，可连续使用340小时，且本实施例透明性好，对外视野清晰。
实施例3：一种防雾霾窗纱的制作方法，包括如下步骤：
a、选材：选取网状材料作为窗纱的骨架，并选用聚丙烯树脂作为基材；
b、成网：将骨架放置在传送带上，聚丙烯树脂通过300摄氏度以上的高温热空气,成为呈熔融态的聚合物，将聚合物经过孔径65微米的熔喷模头组合件喷出,对经过熔喷模头组合件下方的骨架表面进行均匀的布网；
c、复合：将成网步骤后的骨架上喷有聚合物的一面再附上一层骨架，2层骨架的网眼对齐；
d、后处理：将复合后的骨架夹层置于90摄氏度温度的烘房内烘干，烘干时间25分钟。
网状材料具体为化学纤维，玻璃纤维，金属丝等制成的孔状材料。
网状材料的孔径为1mm。
复合步骤中未喷上聚合物的骨架上涂覆有粘合剂，粘合剂为醇类胶粘剂。
醇类胶粘剂为聚乙烯醇。
熔喷模头组合件为带有双缝形喷嘴的喷纱装置。
在成网步骤中熔融态的聚合物在喷出时的温度为100℃。
一种防雾霾窗纱，包括两层网眼互相对齐的网状材料，网状材料之间夹设有呈网状的纳米纤维布。
纳米纤维布由纳米网状聚丙烯单纤不规则排列组成，纳米网状聚丙烯单纤的直径为430纳米。
纳米纤维布的网眼直径为350纳米。
本实施例在气流速度为3L/min时，对粒径为1μm、0.5μm 和0.3μm 的微小颗粒物的过滤效率分别为97.41%、97.08%和96.14%，透气量达到567L/(m2﹒s)，单位面积下可以承受2.6kg 质量的水而不透水，在风速为20m/s 时，可连续使用340小时，且本实施例透明性好，对外视野清晰。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
Claims (7)
1.一种防雾霾窗纱的制作方法，其特征在于：包括如下步骤：
a、选材：选取网状材料作为窗纱的骨架，并选用聚丙烯树脂作为基材；
b、成网：将骨架放置在传送带上，聚丙烯树脂通过300摄氏度以上的高温热空气,成为呈熔融态的聚合物，将聚合物经过孔径60～65微米的熔喷模头组合件喷出,对经过熔喷模头组合件下方的骨架表面进行均匀的布网；
c、复合：将成网步骤后的骨架上喷有聚合物的一面再附上一层骨架，所述2层骨架的网眼对齐；
d、后处理：将复合后的骨架夹层置于80～120摄氏度温度的烘房内烘干，烘干时间20～40分钟。
2.根据权利要求1 所述的一种防雾霾窗纱的制作方法，其特征在于：所述网状材料具体为化学纤维，玻璃纤维，金属丝制成的孔状材料。
3.根据权利要求2所述的一种防雾霾窗纱的制作方法，其特征在于：所述网状材料的孔径为0.1mm～3mm。
4.根据权利要求1所述的一种防雾霾窗纱的制作方法，其特征在于：所述复合步骤中未喷上聚合物的骨架上涂覆有粘合剂，所述粘合剂为醇类胶粘剂。
5.根据权利要求4所述的一种防雾霾窗纱的制作方法，其特征在于：所述醇类胶粘剂为聚乙烯醇。
6.根据权利要求1所述的一种防雾霾窗纱的制作方法，其特征在于：熔喷模头组合件为带有双缝形喷嘴的喷纱装置。
7.根据权利要求1所述的一种防雾霾窗纱的制作方法，其特征在于：在成网步骤中所述熔融态的聚合物在喷出时的温度为100℃～180℃。
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