CN111514657A - 沸石防护过滤材料的加工方法、装置和沸石防护过滤材料 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种沸石防护过滤材料的加工方法、装置和沸石防护过滤材料。沸石防护过滤材料的加工方法，包括以下步骤：将沸石粉和聚丙烯混合后进行加热熔融形成溶体；所述溶体经热气流喷吹后被拉细成丝；拉细成丝后的所述溶体经冷气流冷却固化形成细纤维；所述细纤维粘合后凝聚成熔喷布；对所述熔喷布进行静电驻极。本发明的加工方法，通过将沸石粉和聚丙烯混合，再经过加热后形成溶体，通过热气流喷吹该溶体，以使该溶体被拉细成丝，拉细成丝后的溶体经冷气流冷却后固化形成细纤维，细纤维相互粘合后凝聚成含有沸石的熔喷布，从而实现将沸石混合到熔喷布内，提高了沸石防护过滤材料的过滤效果。

Description

沸石防护过滤材料的加工方法、装置和沸石防护过滤材料
技术领域
本发明涉及一种沸石防护过滤材料的加工方法、装置和沸石防护过滤材料
背景技术
相关技术中，熔喷布的过滤效率在百分之70左右，且熔喷布无法去除空气中的湿气，从而导致熔喷布的过滤效果不理想。
发明内容
本发明的目的是提供一种沸石防护过滤材料的加工方法，以使熔喷布内含有沸石，提高过滤效果。
本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现：
本发明提供一种沸石防护过滤材料的加工方法，包括以下步骤：
S1，将沸石粉和聚丙烯混合后进行加热熔融形成溶体；
S2，所述溶体经热气流喷吹后被拉细成丝；
S3，拉细成丝后的所述溶体经冷气流冷却固化形成细纤维；
S4，所述细纤维粘合后凝聚成熔喷布；
S5，对所述熔喷布进行静电驻极。
根据本发明实施例的沸石防护过滤材料的加工方法，通过将沸石粉和聚丙烯混合，再经过加热后形成溶体，通过热气流喷吹该溶体，以使该溶体被拉细成丝，拉细成丝后的溶体经冷气流冷却后固化形成细纤维，细纤维相互粘合后凝聚成含有沸石的熔喷布，从而实现将沸石混合到熔喷布内，提高了沸石防护过滤材料的过滤效果。同时，含有沸石的熔喷布经过静电驻极后使得沸石防护过滤材料具有静电，从而可以使粉尘被吸附，以进一步提高沸石防护过滤材料的过滤效果。
在本发明的一些实施例中，所述沸石粉为800目。
在本发明的一些实施例中，所述热气流的温度为340-370度，所述热气流的流速为550米每秒。
本发明还提供一种用于生产沸石防护过滤材料的装置，包括：
挤出机，所述挤出机内设有流道，所述流道内转动设置有螺杆，所述流道具有进料口和出料口，所述螺杆转动以向所述出料口推送所述流道内的溶体；
喷丝件，所述喷丝件具有喷丝通道和与所述喷丝通道相连通的进风通道，所述出料口与所述喷丝通道的入口相连通以向所述喷丝通道内输送所述溶体；
滚筒，所述滚筒转动设置在所述喷丝件的下方，且所述喷丝通道的出口朝向所述滚筒设置，所述滚筒和所述喷丝件之间形成冷却空间。
根据本发明实施例的用于生产沸石防护过滤材料的装置，沸石粉和聚丙烯均通过进料口投放到流道内，通过挤出机的加热和螺杆的搅拌后形成溶体，在螺杆转动的推动后流动至出料口，溶体在从出料口进入到喷丝件的喷丝通道内，热空气通过进风通道进入喷丝通道，喷丝通道内的溶体经热气流喷吹后被拉细成丝，拉细成丝后的溶体在冷却空间冷却后形成细纤维，细纤维掉落在滚筒上，细纤维之间相互粘合后凝聚成熔喷布，从而实现将沸石混合到熔喷布内，提高了沸石防护过滤材料的过滤效果。
在本发明的一些实施例中，还包括送风组件，所述送风组件具有间隔设置的制热通道和制冷通道，所述制热通道的出口与所述进风通道相连通，所述制冷通道的出口朝向所述冷却空间设置，所述制热通道内设有加热件，所述加热件用于加热所述制热通道内的空气，所述制冷通道内设有制冷件，所述制冷件用于降低所述制冷通道内的空气。
在本发明的一些实施例中，所述制热制热通道内设有第一送风风扇，所述第一送风风扇的出风端朝向所述制热通道的出口设置，所述制冷通道内设有第二送风风扇，所述第二送风风扇的出风端朝向所述制冷通道的出口设置。
在本发明的一些实施例中，所述送风组件内设有隔板，所述隔板上设有开关门，所述制冷通道与所述制热通道通过所述开关门连通以使所述制冷通道内的至少部分被冷却的空气进入所述制热通道。
在本发明的一些实施例中，所述喷丝通道中部的孔径至所述喷丝通道的出口的孔径逐渐增大，所述喷丝通道中部的孔径至所述喷丝通道的入口的孔径逐渐增大。
在本发明的一些实施例中，所述进风通道包括第一流道和多个与所述第一流道相连通的第二流道，多个所述第二流道均与所述喷丝通道相连通，且所述第二流道的孔径小于所述第一流道的孔径。
本发明还提供一种沸石防护过滤材料，包括应用本发明上述实施例所述的加工方法和上述实施例所述的装置制备得到。
根据本发明实施例的沸石防护过滤材料，沸石粉和聚丙烯均通过进料口投放到流道内，通过挤出机的加热和螺杆的搅拌后形成溶体，在螺杆转动的推动后流动至出料口，溶体在从出料口进入到喷丝件的喷丝通道内，热空气通过进风通道进入喷丝通道，喷丝通道内的溶体经热气流喷吹后被拉细成丝，拉细成丝后的溶体在冷却空间冷却后形成细纤维，细纤维掉落在滚筒上，细纤维之间相互粘合后凝聚成熔喷布，从而实现将沸石混合到熔喷布内，使得沸石防护过滤材料的过滤效果更好。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为根据本发明实施例的用于生产沸石防护过滤材料的装置的示意图；
图2为根据本发明实施例的喷丝件的示意图；
图3为根据本发明实施例的送风组件的示意图。
附图标号说明：
1、挤出机；
2、喷丝件；21、喷丝通道；22、进风通道；221、第一流道；222、第二流道；
3、滚筒；
4、冷却空间；
5、送风组件；51、制热通道；511、加热件；512、第一送风风扇；52、制冷通道；521、制冷件；522、第二送风风扇；53、隔板；54、开关门；
6、过滤器；
7、计量泵。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明提供了一种沸石防护过滤材料的加工方法，包括以下步骤：
S1，将沸石粉和聚丙烯混合后进行加热熔融形成溶体；
S2，所述溶体经热气流喷吹后被拉细成丝；
S3，拉细成丝后的所述溶体经冷气流冷却固化形成细纤维；
S4，所述细纤维粘合后凝聚成熔喷布；
S5，对所述熔喷布进行静电驻极。
可以理解的是，通过将沸石粉和聚丙烯混合，再经过加热后形成溶体，通过热气流喷吹该溶体，以使该溶体被拉细成丝，拉细成丝后的溶体经冷气流冷却后固化形成细纤维，细纤维相互粘合后凝聚成含有沸石的熔喷布，从而实现将沸石混合到熔喷布内，提高了沸石防护过滤材料的过滤效果。同时，含有沸石的熔喷布经过静电驻极后得到沸石防护过滤材料，静电驻极后的沸石防护过滤材料具有静电，从而可以使粉尘被吸附，以进一步提高沸石防护过滤材料的过滤效果。
需要说明的是，沸石是一种天然的非金属矿物，是一种安全的、可以覆盖全产业链的环保新材料，其内部充满了细微的孔穴和通道，1立方微米的沸石具有100万个纳米级孔穴，同时拥有巨大的比表面积，其独特的分子结构，使沸石具有了优良的抗病毒性、强吸附性、离子交换性、催化性、耐酸碱耐高温耐腐蚀、除湿、分子筛等功能特性。
进而，可以通过沸石的调湿功能，去除沸石防护过滤材料内的潮气，增强沸石防护过滤材料的舒适性，延长沸石防护过滤材料的使用时间，高沸石防护过滤材料的过滤效果。
本发明的沸石防护过滤材料可以用于气体过滤：例如口罩、室内空调机过滤材料、滤清器滤材等，可提高过滤效果、降低过滤阻力。也可以用于环境保护材料：例如吸油材料、污水处理材料等，具有耐强酸强碱，密度比水小，吸油后能长期浮于水面上而不变形，可循环使用和长期存放。可提高吸附效果，制成吸油索、吸油链、吸油枕等，吸油量可达到自身重量的10～50倍。也可以用于服装材料(保暖材料)：天然沸石具有透气性好、抗菌除味等优良特性，可用于服装材料，使服装具有轻、薄、软、暖、透气性好等特性。
在本发明的一些实施例中，所述沸石粉为800目。以使沸石粉能更好地混合在熔喷布内，提高沸石防护过滤材料的过滤效果。
在本发明的一些实施例中，所述热气流的温度为340-370度，所述热气流的流速为550米每秒。保证溶体被喷吹后拉细成丝。
如图1至图3所示，本发明还提供一种用于生产沸石防护过滤材料的装置，包括：
挤出机1，所述挤出机1内设有流道，所述流道内转动设置有螺杆，所述流道具有进料口和出料口，所述螺杆转动以向所述出料口推送所述流道内的溶体；
喷丝件2，所述喷丝件2具有喷丝通道21和与所述喷丝通道21相连通的进风通道22，所述出料口与所述喷丝通道21的入口相连通以向所述喷丝通道21内输送所述溶体；
滚筒3，所述滚筒3转动设置在所述喷丝件2的下方，且所述喷丝通道21的出口朝向所述滚筒3设置，所述滚筒3和所述喷丝件2之间形成冷却空间4。
可以理解的是，沸石粉和聚丙烯均通过进料口投放到流道内，通过挤出机1的加热和螺杆的搅拌后形成溶体，在螺杆转动的推动后流动至出料口，溶体在从出料口进入到喷丝件2的喷丝通道21内，热空气通过进风通道22进入喷丝通道21，喷丝通道21内的溶体经热气流喷吹后被拉细成丝，拉细成丝后的溶体在冷却空间4冷却后形成细纤维，细纤维掉落在滚筒3上，细纤维之间相互粘合后凝聚成熔喷布，从而实现将沸石混合到熔喷布内，提高了沸石防护过滤材料的过滤效果。
在本发明的一些实施例中，在挤出机1的出料口设置过滤器6，过滤器6与喷丝件2相连通，通过过滤器6过滤溶体，避免没有融化的混合物进入下一个工序，保证沸石防护过滤材料的品质。
在本发明的一些实施例中，过滤器6和喷丝件2之间设有计量泵7，通过计量泵7输送溶体，并控制进入到喷丝件2的喷丝通道21内的溶体的流量。
在本发明的一些实施例中，还包括送风组件5，所述送风组件5具有间隔设置的制热通道51和制冷通道52，所述制热通道51的出口与所述进风通道22相连通，所述制冷通道52的出口朝向所述冷却空间4设置，所述制热通道51内设有加热件511，所述加热件511用于加热所述制热通道51内的空气，所述制冷通道52内设有制冷件521，所述制冷件521用于降低所述制冷通道52内的空气。
在本发明的一些实施例中，所述制热制热通道51内设有第一送风风扇512，所述第一送风风扇512的出风端朝向所述制热通道51的出口设置，以提高气体的流动速度，保证喷丝通道21内的溶体经热气流喷吹后被拉细成丝，所述制冷通道52内设有第二送风风扇522，所述第二送风风扇522的出风端朝向所述制冷通道52的出口设置。以提高气体的流动速度，保证拉细成丝后的溶体在冷却空间4冷却后形成细纤维，
在本发明的一些实施例中，送风组件5为多个，且喷丝件2内设有多个进风通道22，多个进风通道22分别与多个送风组件5的制热通道51相连通，从而保证进入喷丝通道21内的热气流的流量，保证喷丝通道21内的溶体经热气流喷吹后被拉细成丝。
在本发明的一些实施例中，所述送风组件5内设有隔板53，所述隔板53上设有开关门54，所述制冷通道52与所述制热通道51通过所述开关门54连通以使所述制冷通道52内的至少部分被冷却的空气进入所述制热通道51。可以理解的是，隔板53上设有开口，可使开关门54转动以打开或关闭开口，同时可以控制开关门54的开关角度，以控制开口的开度，当制热通道51内的温度较高时，可使制冷通道52内的冷空气通过开口进入制热通道51，以混合制热通道51内的空气，保证制热通道51内的空气温度在设定范围。
在本发明的一些实施例中，所述喷丝通道21中部的孔径至所述喷丝通道21的出口的孔径逐渐增大，通过使喷丝通道21逐渐增大，当热气流遇到溶体后，溶体与热气流的接触面积逐渐增大，从而使得溶体的拉丝效果更好。
所述喷丝通道21中部的孔径至所述喷丝通道21的入口的孔径逐渐增大。以控制溶体被拉丝的速度。
在本发明的一些实施例中，所述进风通道22包括第一流道221和多个与所述第一流道221相连通的第二流道222，多个所述第二流道222均与所述喷丝通道21相连通，且所述第二流道222的孔径小于所述第一流道221的孔径。通过使第一流道221内的气流分成多股小气流通过多个第二流道222流入喷丝通道21，从而提高热气流的流速，保证喷丝通道21内的溶体经热气流喷吹后被拉细成丝。
本发明还提供一种沸石防护过滤材料，包括应用本发明上述实施例所述的加工方法和上述实施例所述的装置制备得到。
本发明实施例的沸石防护过滤材料，沸石粉和聚丙烯均通过进料口投放到流道内，通过挤出机1的加热和螺杆的搅拌后形成溶体，在螺杆转动的推动后流动至出料口，溶体在从出料口进入到喷丝件2的喷丝通道21内，热空气通过进风通道22进入喷丝通道21，喷丝通道21内的溶体经热气流喷吹后被拉细成丝，拉细成丝后的溶体在冷却空间4冷却后形成细纤维，细纤维掉落在滚筒3上，细纤维之间相互粘合后凝聚成熔喷布，从而实现将沸石混合到熔喷布内，使得沸石防护过滤材料的过滤效果更好。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种沸石防护过滤材料的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，将沸石粉和聚丙烯混合后进行加热熔融形成溶体；
S2，所述溶体经热气流喷吹后被拉细成丝；
S3，拉细成丝后的所述溶体经冷气流冷却固化形成细纤维；
S4，所述细纤维粘合后凝聚成熔喷布；
S5，对所述熔喷布进行静电驻极。
2.根据权利要求1所述的沸石防护过滤材料的加工方法，其特征在于，所述沸石粉为800目。
3.根据权利要求1所述的沸石防护过滤材料的加工方法，其特征在于，所述热气流的温度为340-370度，所述热气流的流速为550米每秒。
4.一种用于生产沸石防护过滤材料的装置，其特征在于，包括：
挤出机，所述挤出机内设有流道，所述流道内转动设置有螺杆，所述流道具有进料口和出料口，所述螺杆转动以向所述出料口推送所述流道内的溶体；
喷丝件，所述喷丝件具有喷丝通道和与所述喷丝通道相连通的进风通道，所述出料口与所述喷丝通道的入口相连通以向所述喷丝通道内输送所述溶体；
滚筒，所述滚筒转动设置在所述喷丝件的下方，且所述喷丝通道的出口朝向所述滚筒设置，所述滚筒和所述喷丝件之间形成冷却空间。
5.根据权利要求4所述的用于生产沸石防护过滤材料的装置，其特征在于，还包括送风组件，所述送风组件具有间隔设置的制热通道和制冷通道，所述制热通道的出口与所述进风通道相连通，所述制冷通道的出口朝向所述冷却空间设置，所述制热通道内设有加热件，所述加热件用于加热所述制热通道内的空气，所述制冷通道内设有制冷件，所述制冷件用于降低所述制冷通道内的空气。
6.根据权利要求5所述的用于生产沸石防护过滤材料的装置，其特征在于，所述制热制热通道内设有第一送风风扇，所述第一送风风扇的出风端朝向所述制热通道的出口设置，所述制冷通道内设有第二送风风扇，所述第二送风风扇的出风端朝向所述制冷通道的出口设置。
7.根据权利要求6所述的用于生产沸石防护过滤材料的装置，其特征在于，所述送风组件内设有隔板，所述隔板上设有开关门，所述制冷通道与所述制热通道通过所述开关门连通以使所述制冷通道内的至少部分被冷却的空气进入所述制热通道。
8.根据权利要求4所述的用于生产沸石防护过滤材料的装置，其特征在于，所述喷丝通道中部的孔径至所述喷丝通道的出口的孔径逐渐增大，所述喷丝通道中部的孔径至所述喷丝通道的入口的孔径逐渐增大。
9.根据权利要求4所述的用于生产沸石防护过滤材料的装置，其特征在于，所述进风通道包括第一流道和多个与所述第一流道相连通的第二流道，多个所述第二流道均与所述喷丝通道相连通，且所述第二流道的孔径小于所述第一流道的孔径。
10.一种沸石防护过滤材料，其特征在于，包括应用权利要求1至3中任一项所述的加工方法和权利要求4至9中任一项所述的装置制备得到。
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