[发明专利]一种复合纳米纤维防雾霾纱窗及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及防雾霾的纱窗技术领域，尤其涉及一种复合纳米纤维防雾霾纱窗及其制备方法。

背景技术

工业社会的飞速发展在给人们带来便捷的同时对生态环境产生了巨大的破坏，其中空气污染问题尤为突出。据有关部门调查显示我国大中城市全年出现雾霾天气的天数都在100天以上，PM2.5含量居高不下，个别天数甚至出现爆表现象。雾霾天气严重影响人们的身心健康，大多数人会在雾霾天气较严重的时候减少外出，然而即使在室内也需要开窗通气，普通的纱窗由于其较大的网格孔隙无法阻止像花粉、灰尘、尾气等细微颗粒物。现有的一些防雾霾的纱窗的力学强度较差，作为防雾霾纱窗的综合效果不理想，因此迫切需要开发一款兼具良好透光透气性的同时能够有效防止雾霾的纱窗材料。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于现有的纱窗不能很好的防雾霾或者透光透气性不好，还有受力强度较差的问题，为此，本发明提供一种复合纳米纤维防雾霾纱窗及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种复合纳米纤维防雾霾纱窗，包括纱窗基层、纳米纤维膜层和非织造布层；纳米纤维膜层沉积在非织造布表面构成复合层；所述纱窗由纱窗基层和复合层通过热压复合制备而成。

优化的，所述非织造布层设置在纱窗基层与纳米纤维膜层之间。

优化的，所述纳米纤维膜层的厚度为0.1-10μm。

优化的，所非织造布层为克重为15-20g/m，过滤阻力小于10Pa，透光率大于80％的均匀非织造布。

优化的，所述纱窗基层的材料为尼龙、涤纶、丙纶、玻纤中的一种，所述尼米纤维材料为聚酰胺、聚氨酯、醋酸纤维素、聚丙烯腈中的一种。

制备上述的复合纳米纤维防雾霾纱窗的方法，包括以下步骤：

S1、采用静电纺丝工艺在非织造布表面沉积纳米纤维膜层形成复合层；将连续卷绕非织造布层作为接收端，将调制的高分子聚合物溶液在其表面沉积形成纳米纤维膜层，调整纺丝工艺参数来控制纳米纤维的直径、分布及纤维膜层的厚度；

S2、复合层与纱窗基层热压；将成卷的步骤S1获得的复合层和成卷的纱窗基层一起通过上下设置的上压辊和下压辊进行复合。

所述步骤S1中纺丝电压范围为10-50kV。

所述步骤S1中高分子聚合物溶液中的纳米纤维的直径为0.1—0.5μm。

所述步骤S2中上压辊和下压辊的表面温度范围为75-160℃。

所述步骤S1中调制的高分子聚合物溶液为聚酰胺、聚氨酯、醋酸纤维素、聚丙烯腈中的一种。

在步骤S1中调制的高分子聚合物溶液的步骤为将纺丝液原材料溶解，在常温下搅拌18-30h，获得的高分子聚合物溶液的浓度为12-20wt％，纺丝距离为25-30cm，纺丝时间为30-50min，在非织造布层上沉积形成纳米纤维膜层。

在步骤S2中使用的纱窗基层的目数范围为30-50，上压辊和下压辊施加给两压辊之间的待热压件的压力范围为50N-80N之间，上压辊和下压辊的送料速度为0.8-1m/min。

本发明的优点在于：

1.本发明中的防雾霾纱窗包括纱窗基层、纳米纤维膜层和非织造布层，通过在非织造布层上沉积纳米纤维膜层来实现防雾霾，然后通过热压上纱窗基层来提高整个纱窗的力学强度。

2.本发明中的非织造布层设置在纱窗基层与纳米纤维膜层之间，将纱窗基层设置在靠近待过滤空气一侧，纱窗基层、非织造布层、纳米纤维膜层的过滤效果逐渐增高，从而保证每一过滤层都能起到作用。

3.本发明中纳米纤维膜层的厚度薄，在材料一定的情况下提高了纱窗的透气性和透光性。

4.本发明使用的非织造布层为防雾霾纱窗的高透气性和高透光性提供了基础。

5.制备复合纳米纤维防雾霾纱窗的方法方便、简单。

附图说明

图1是本发明一种复合纳米纤维防雾霾纱窗的断面结构示意图。

1-纱窗基层2-非织造布层3-纳米纤维膜层

具体实施方式

如图1所示，一种复合纳米纤维防雾霾纱窗，包括纱窗基层1、纳米纤维膜层3和非织造布层2；纳米纤维膜层3沉积在非织造布表面构成复合层，所述纱窗由纱窗基层1和复合层通过热压复合制备而成。

所述非织造布层2设置在纱窗基层1与纳米纤维膜层3之间。

所述纳米纤维膜层3的厚度为0.1-10μm。

所非织造布层2为克重为15-20g/m，过滤阻力小于10Pa，透光率大于80％的均匀非织造布。