泡點式門窗用空氣過濾紗的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及門窗紗生產技術領域，特別涉及一種泡點式門窗用空氣過濾紗。
【背景技術】
[0002]隨著我們快速的城鎮化進程、工業及經濟的發展，大氣污染也日趨嚴重(特別是PM2.5等細顆粒物污染)，尤其是進入2013年以來，主要由PM2.5污染導致的霧霾天氣侵襲我國東部大部分地區，北京、上海等重要城市深受其害，人民身體健康受到嚴重影響。室外嚴重的霧霾天氣使普通百姓無法開窗換氣，而室內不流通的空氣會使人身體不舒適，長期會對人的身體造成嚴重影響。
[0003]現有的紗窗、紗門，紗按材質分有棉紗布、滌綸布等，通常具有細密的網孔，能阻擋蚊蟲、蒼蠅等昆蟲的進入。常規的紗不影響空氣流通，但是由于網孔較大，其無法將PM2.5等細顆粒物隔離在外，在環境日益惡化的今天，霧霾天氣還是只能依靠關閉門窗來防護，無法開窗換氣，如果要將能把PM2.5等細顆粒物隔離在外的類似口罩材料做紗，空氣阻力過大，無法達到換氣效果。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供一種泡點式門窗用空氣過濾紗，為無紡布材料，用于紗窗、紗門的制作，有高強度、高硬挺度，空氣阻力小，空氣過濾效率高，能對PM2.5等細顆粒物高效攔截，又不影響空氣流通，具有節能、防噪音、隔熱、凈化、防蚊蟲等多種功能，可替代傳統的紗窗、紗門，將室外污染的空氣過濾后引入室內，保持室內空氣流通。
[0005]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:
一種泡點式門窗用空氣過濾紗，所述空氣過濾紗是由平面骨架材料層、高效低阻空氣過濾材料層和泡點骨架材料層三層復合而成，具有三明治結構，上層為平面骨架材料層，中間為高效低阻空氣過濾材料層，下層為泡點骨架材料層。
[0006]本發明對傳統的單層網格孔的窗紗、門紗進行了革新，首次開發了新型的復合型空氣過濾紗，在環境日益惡化的今天，將空氣過濾的概念帶入傳統的窗紗、門紗產品，賦予了傳統的窗紗、門紗新的過濾小顆粒污染物的功能。上下兩層為發明人特定開發的平面骨架材料層、泡點骨架材料層，進行粗過濾，配合中間層的高效低阻空氣過濾材料層精過濾，這樣組合，空氣阻力小，空氣過濾效率高，能對PM2.5、粉塵、花粉等細顆粒物高效攔截，又不影響空氣流通。具有節能、防噪音、隔熱、凈化、防蚊蟲等多種功能，可替代傳統的紗窗、紗門，將室外污染的空氣過濾后引入室內，保持室內空氣流通。本發明結構簡單，生產成本低。平面骨架材料層強度高，起到骨架作用。泡點骨架材料層其突出的泡點與高效低阻空氣過濾材料層點接觸，形成眾多細小的靜止空氣通道，能更好地容納灰塵、提高隔音、保暖、節能效果。
[0007]平面骨架材料層及泡點骨架材料層具有高強度、高硬挺度、高柔韌性，高透氣量的特點，對灰塵、粉塵、揚塵、柳絮、花粉的過濾效率大于50%，對蚊蟲能有效阻截，易于清洗。
[0008]作為優選，所述平面骨架材料層厚度為0.2-0.4mm，高效低阻空氣過濾材料層厚度為0.1-0.3_，泡點骨架材料層包括基底層，基底層上具有若干泡點，所述基底層的厚度為0.2-0.4_，所述泡點為圓形或橢圓形，每個泡點的面積為1-5_2，高度l_3mm，泡點密度為每平方英寸20-40個。
[0009]作為優選，所述高效低阻空氣過濾材料層的過濾效率>95%，空氣阻力<20Pa，所述高效低阻空氣過濾材料層的制作材料型號為BMF-Mervl2或BMF_Mervl4。BMF_Mervl2、BMF-Merv14均為3M公司市售產品。
[0010]作為優選，所述平面骨架材料層的材料按質量百分比計，由以下原料組分混合制成:1?滌綸短纖10-20%，7D滌綸短纖40-50%，4D低熔點滌綸短纖30-50% ;或所述平面骨架材料層的材料由主原料纖維和有色添加料纖維組成，所述有色添加料纖維為有色滌綸短纖維或有色丙綸短纖維，有色添加料纖維的用量為主原料總重量的1-3%，按質量百分比計，主原料纖維由以下組分混合組成:1?滌綸短纖10-20%，7D滌綸短纖40-50%，4D低熔點滌綸短纖30-50%。本發明平面骨架材料層的材料采用特定細度的滌綸短纖(15D、7D和4D)組合及控制各細度纖維的配比，能保證產品具有很好地強度、透氣性、透光率。加入有色添加料纖維的配方，能豐富色彩，形成有色的平面式門窗簾用空氣過濾紗，產品具有擬墻紙的外觀，豐富產品樣式。
[0011 ] 4D低熔點滌綸短纖，外層熔點低，在加工時，外層熔化，其它不熔化，起到粘結劑的作用，能將其它纖維牢固結合在一起。
[0012]本發明的原料滌給短纖的常規規格選自32mm、48mm、51mm、64mm、76mm、102mm。
[0013]作為優選，所述泡點骨架材料層的材料按質量百分比計，由以下原料組分混合制成:I?滌綸短纖10-20%，7D滌綸短纖40-50%，4D低熔點滌綸短纖30_50%。本發明泡點骨架材料層的材料采用特定細度的滌綸短纖(1OT、7D和4D)組合及控制各細度纖維的配比，能保證產品具有很好地強度、透氣性、透光率。4D低熔點滌綸短纖，外層熔點低，在加工時，外層熔化，其它不熔化，起到粘結劑的作用，能將其它纖維牢固結合在一起。
[0014]作為優選，15D滌綸短纖熔點為256°C ；7D滌綸短纖熔點為256°C ；4D低熔點滌綸短纖具有皮芯結構，皮層和芯層各占50%，皮層熔點為110-180°C，芯層熔點為256°C。
[0015]作為優選，有色添加料纖維的細度為10-20D，長度為38-102mm。
[0016]作為優選，所述平面骨架材料層的制備方法包括如下步驟:
(I)環境控制:生產車間濕度控制在40-70% ;濕度不在40-70%范圍內，則產品無法生產。
[0017](2)原料準備:將原料在濕度40-70%的生產車間中預先放置10_15h ;原料預先放置一段時間，以適應生產環境，保證產品質量。
[0018](3)開松混合:按配比，將原料各組分粗開松至開松度10-20%，然后通過風機輸送到混料倉內充分混合均勻，然后進入精開機進行精開松至開松度20-40% ;
(4)梳理成網:步驟(3)開松后的原料進入梳理機的棉箱，對梳理機進彳丁定量喂棉，獲得克重20-60g/m2的棉網，棉網的雜亂比為3-5:1 ;雜亂比即縱向拉伸強度與橫向拉伸強度的比值，控制雜亂比，產品的強度、透氣性等好。
[0019](5)熱乳預定型:棉網通過熱乳機的乳輥預定型，預定型溫度控制在135-165°C，壓力控制在12-16bar ;預定型的乳輥表面光滑，預定型的溫度及壓力控制非常關鍵，通過預定型能使棉網有少量張力，同時纖維結構不受影響。
[0020](6)烘干定型:棉網進入烘道內烘干定型，烘道溫度控制在160_170°C，棉網烘至含水率在3%以內；烘干定型的溫度非常關鍵，烘干定型的溫度能使得4D低熔點滌綸短纖外層熔化粘結，內層及其它纖維不受影響，使得產品具有較高的強度和硬挺度。另一方面，在浸膠步驟步驟存在下，能使膠(乳液)在高溫下充分發生化學反應，使其與纖維之間粘結，提高產品的強度以及硬挺度。
[0021](7)厚度修正:將棉網的厚度修正到0.2-0.4mm，檢驗合格后得產品，檢驗合格的產品橫向拉伸強度大于10N/5cm，縱向拉伸強度大于30N/5cm ;透光率在50%以上，透氣量在4000-8000L/m2*So
[0022]本發明首次開發了采用熱乳工藝生產平面骨架材料層，具有節能、防噪音、隔熱、凈化、防蚊蟲等多種功能，將室外污染的空氣過濾后引入室內，保持室內空氣流通。
[0023]作為優選，步驟(5)和步驟(6)之間還包括浸膠步驟，浸膠步驟為:將棉網浸膠，使得棉網上膠量以干膠量計為3-10g/m2，浸膠的膠原料為聚丙烯酯乳液、酚醛樹脂乳液、丁苯乳液或聚醋酸乙烯酯乳液。浸膠能提高產品的強度以及硬挺度，降低空氣阻力。聚丙烯酸酯乳液、酚醛樹脂乳液、丁苯乳液、聚醋酸乙烯酯乳液均為市售產品。
[0024]作為優選，步驟(5)和步驟(6)棉網的走速為10-30m/min。
[0025]本發明的有益效果是:強度高、硬挺度高，空氣阻力小，空氣過濾效率高，能對PM2.5等細顆粒物高效攔截，又不影響空氣流通，具有節能、防噪音、隔熱、凈化、防蚊蟲等多種功能，可替代傳統的紗窗、紗門等，將室外污染的空氣過濾后引入室內，保持室內空氣流通。
【附圖說明】
[0026]圖1是本發明的一種橫截面不意圖。
[0027]圖中:1、平面骨架材料層，2、高效低阻空氣過濾材料層，3、泡點骨架材料層，31基底，32泡點。
【具體實施方式】
[0028]下面通過具體實施例，并結合附圖，對本發明的技術方案作進一步的具體說明。
[0029]本發明中，若非特指，所采用的原料和設備等均可從市場購得或是本領域常用的。下述實施例中的方法，如無