[发明专利]一种用于门窗空气过滤的平面式骨架材料

说明书

技术领域

本发明涉及门窗纱生产技术领域，特别涉及一种用于门窗空气过滤的平面式骨架材料。

背景技术

随着我们快速的城镇化进程、工业及经济的发展，大气污染也日趋严重（特别是PM2.5等细颗粒物污染），尤其是进入2013年以来，主要由PM2.5污染导致的雾霾天气侵袭我国东部大部分地区，北京、上海等重要城市深受其害，人民身体健康受到严重影响。室外严重的雾霾天气使普通百姓无法开窗换气，而室内不流通的空气会使人身体不舒适，长期会对人的身体造成严重影响。

现有的纱窗、纱门，纱按材质分有棉纱布、涤纶布等，通常具有细密的网孔，能阻挡蚊虫、苍蝇等昆虫的进入。常规的纱不影响空气流通，但是由于网孔较大，其无法将PM2.5等细颗粒物隔离在外，在环境日益恶化的今天，雾霾天气还是只能依靠关闭门窗来防护，无法开窗换气，如果要将能把PM2.5等细颗粒物隔离在外的类似口罩材料做纱，空气阻力过大，无法达到换气效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于门窗空气过滤的平面式骨架材料，为无纺布材料，用于纱窗、纱门的制作，具有高强度、高硬挺度、高柔韧性，高透气量，空气阻力小，进一步与高效低阻的空气过滤材料复合后，空气过滤效率高，能对PM2.5等细颗粒物高效拦截，又不影响空气流通，具有节能、防噪音、隔热、净化、防蚊虫等多种功能，可替代传统的纱窗、纱门纱材料等，将室外污染的空气过滤后引入室内，保持室内空气流通。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种用于门窗空气过滤的平面式骨架材料，按质量百分比计，由以下原料组分混合制成：15D涤纶短纤10-20%，7D涤纶短纤40-50%，4D低熔点涤纶短纤30-50%。

本发明采用特定细度的涤纶短纤（15D、7D和4D）组合及控制各细度纤维的配比，能保证产品具有很好地强度、透气性、透光率。

4D低熔点涤纶短纤，外层熔点低，在加工时，外层熔化，其它不熔化，起到粘结剂的作用，能将其它纤维牢固结合在一起。

本发明的原料涤纶短纤的常规规格选自32mm、48mm、51mm、64mm、76mm、102mm。

作为优选，15D涤纶短纤熔点为256℃；7D涤纶短纤熔点为256℃；4D低熔点涤纶短纤具有皮芯结构，皮层和芯层各占50%，皮层熔点为110-180℃，芯层熔点为256℃。15D涤纶短纤、7D涤纶短纤为常规的短纤熔点256℃。

一种用于门窗空气过滤的平面式骨架材料，原料由主原料纤维和有色添加料纤维组成，所述有色添加料纤维为有色涤纶短纤维或有色丙纶短纤维，有色添加料纤维的用量为主原料总重量的1-3%；按质量百分比计，主原料纤维由以下组分混合组成：15D涤纶短纤10-20%，7D涤纶短纤40-50%，4D低熔点涤纶短纤30-50%。本发明在原色骨架材料的基础上，再加入有色纤维调色，形成有色的用于门窗空气过滤的平面式骨架材料，丰富产品样式。

作为优选，有色添加料纤维的细度为10-20D，长度为38-102mm。

一种用于门窗空气过滤的平面式骨架材料的制备方法，包括如下步骤：

（1）环境控制：生产车间湿度控制在40-70%；湿度不在40-70%范围内，则产品无法生产。

（2）原料准备：将原料在湿度40-70%的生产车间中预先放置10-15h；原料预先放置一段时间，以适应生产环境，保证产品质量。

（3）开松混合：按配比，将原料各组分粗开松至开松度10-20%，然后通过风机输送到混料仓内充分混合均匀，然后进入精开机进行精开松至开松度20-40%；

（4）梳理成网：步骤（3）开松后的原料进入梳理机的棉箱，对梳理机进行定量喂棉，获得克重20-60g/m²的棉网；

（5）热轧预定型：棉网通过热轧机的轧辊预定型，预定型温度控制在135-165℃，压力控制在12-16bar；预定型的轧辊表面光滑，预定型的温度及压力控制非常关键，通过预定型能使棉网有少量张力，同时纤维结构不受影响。

（6）烘干定型：棉网进入烘道内烘干定型，烘道温度控制在160-170℃，棉网烘至含水率在3%以内；烘干定型的温度非常关键，烘干定型的温度能使得4D低熔点涤纶短纤外层熔化粘结，内层及其它纤维不受影响，使得产品具有较高的强度和硬挺度。另一方面，在浸胶步骤步骤存在下，能使胶（乳液）在高温下充分发生化学反应，使其与纤维之间粘结，提高产品的强度以及硬挺度。

（7）厚度修正：将棉网的厚度修正到0.2-0.4mm，检验合格后得产品。