[实用新型]设计冷却场梯度制备微纳米梯度阻隔拦截过滤材料的装置

说明书

本实用新型提供了一种设计冷却场梯度制备微纳米梯度阻隔拦截过滤材料的装置，包括热熔胶喷嘴和热风喷嘴，还包括接地电极板和高压负电极板，接地电极板和高压负电极板之间形成微纳米纤维冷却梯度分布场的混合力场空间，所述热熔胶喷嘴和热风喷嘴朝向混合力场空间，混合力场空间内设有热风无纺布。无纺布放卷机构放出热风无纺布，经过混合力场空间接收微纳米纤维冷却梯度分布场冷却的微纳米纤维。本实用新型通过合理设计冷却场梯度制备微纳米梯度阻隔拦截过滤材料，实现微纳米纤维材料实际过滤面积超过现有口罩过滤材料的过滤表面积。

技术领域

本实用新型涉及空气过滤材料技术领域和安全防护口罩领域，具体涉及一种设计冷却场梯度制备微纳米梯度阻隔拦截过滤材料的装置。

背景技术

医生在治疗如新冠病毒、HIV、二甲氧基苯青霄素抗体奥康斯、库雅氏症（疯牛病）、肝炎和严重的急性呼吸综合症患者时，都有被感染的危险。由于外科医生一次手术就要穿着数个小时，所以医用防护材料也要求具有一定的穿着舒适性。传统的医用纺织品无法满足高防护性和舒适型的要求。

对比本专利技术对标的只有美国的闪蒸法，但是美国的闪蒸法专利壁垒目前无法突破。其他如SMMS材料作为用即弃的医疗用品，不仅要求使用卫生便利，还要具有效防止细菌感染和衣原体交叉感染。据国外对医用传统材料和医用SMMS材料进行的比较测定，前者感染率为6.41%，后者仅为2.27%。日本对两类医用纺织品的细菌透过性作过相关试验，结果表明，传统机织物上仅3分钟就有五千以上细菌透过，SMMS材料经过20小时才有少量细菌透过。与传统的纯棉机织口罩、手术衣材料相比，本项目申报的技术加工的口罩、防护服新材料具有对细菌、病毒、尘埃过滤性高，手术感染率低，消毒灭菌方便，穿着舒适，易于与其他材料复合等优点。

新型冠状病毒感染肺炎疫情发生以来，坚持良好卫生习惯，外出时一定要戴上口罩，做好个人防护。做好自我约束和自我防护，就等于是主动参与疫情防控，就是对奋战在疫情防控一线工作人员的最大支持，也是我们必须履行的社会责任。

口罩是预防呼吸道传染病的重要防线，可以降低新型冠状病毒感染风险。口罩不仅可以防止病人喷射飞沫，降低飞沫量和喷射速度，还可以阻挡含病毒的飞沫核，防止佩戴者吸入。一次性使用医用口罩成了现代人的标配。

如何突破口罩、防护服的拦截阻隔过滤效果与穿戴舒适的低气阻力现实是矛盾一直是企业需要攻克的技术难题。

如何选择合理的装备，设置合理的加工参数是目前口罩、防护服材料加工单位十分头疼的技术问题，为解决这个问题，我们进行大量的研究，最终确定使用喷射溶体（熔体）热气流欠伸基本工艺，在高压场梯度分布环境下需要合理的方法和合理设置参数设置。

在实际加工过程中，场的梯度分布影响是无法回避的关键技术问题，静电场、风力场、温度场、干燥场分布等都对产品加工有巨大影响。关于该方面的专利极少涉及。

目前有关场的研究基本是理论模拟。这个跟实际情况有很大出入：由于有限元理论分析是机械的将主要矛盾作为分析的基础建立的模型，有意识的将很多边界条件清除掉，片面机械的建立模型，在实际应用中会有各种问题存在。

针对熔喷静电纺丝、溶喷静电纺丝，离心静电纺丝这些实际技术应用场合，存在冷却场、干燥场、静电场、风场、温度场等多个场的协同作用。在微纳米纤维加工中，必须具体问题具体分析。

实用新型内容

本实用新型提出了一种设计冷却场梯度制备微纳米梯度阻隔拦截过滤材料的装置，通过合理的设置，解决口罩、防护服的拦截阻隔过滤效果与穿戴舒适的低气阻力问题。

实现本实用新型的技术方案是：