[发明专利]一种复合材料空气过滤膜成型的方法及系统

说明书

本发明公开了一种复合材料空气过滤膜成型的方法及系统，其方法包括：将熔喷聚丙烯非织造布基材平铺在收集铝箔板上；配置聚合物纺丝溶液；将所述聚合物纺丝溶液泵到喷丝管中，所述喷丝管将所述聚合物纺丝溶液喷射覆盖到所述收集铝箔板的熔喷聚丙烯非织造布基材上，形成纳米聚偏氟乙烯纤维膜过滤层材料的非织造布基材；将纺粘聚丙烯非织造布平铺在所述纳米聚偏氟乙烯纤维膜过滤层材料的非织造布基材上；将所述纺粘聚丙烯非织造布熔接在所述纳米聚偏氟乙烯纤维膜过滤层材料的非织造布基材上，得到三层复合材料空气过滤膜。本发明通过设计一套生产三层复合材料空气过滤膜的工艺流程，能够满足其在口罩领域的应用要求，具有极大的工业应用价值。

技术领域

本发明涉及复合材料制作技术领域，尤其涉及一种复合材料空气过滤膜成型的方法及系统。

背景技术

随着新型冠状病毒疫情的迅速发展和扩散，社会上对于防疫产品，尤其是防护口罩的需求俱增，在大量生产防护口罩的同时，防护口罩原材料缺口很大，不足以满足生产的需求。作为防护口罩的过滤材料，应具备优越的高效低阻的过滤性能。但是防护口罩在使用中随着时间的增加，其过滤性能会下降，并且现阶段市面上大部分的民用及医用防护口罩采用的是纱布材料或者是熔喷驻极非织造布材料，其防护性能并不是特别理想，且其生产效率也不足以满足生产口罩的需求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，本发明针对目前防护口罩的原材料缺口大、且其防护性能并不是特别好和生产效率较低的问题，提供了一种复合材料空气过滤膜成型的方法及系统，通过配置聚合物纺丝溶液，采用纳米纤维膜喷丝头技术，并基于熔接技术，高效地生产出三层复合材料空气过滤膜，使其能作为优质的原材料用于生产防护口罩，能够满足其在口罩领域的应用要求，具有极大的工业应用价值。

本发明提出了一种复合材料空气过滤膜成型的方法，包括：

基于机台模块将熔喷聚丙烯非织造布基材平铺在收集铝箔板上，所述熔喷聚丙烯非织造布基材的面密度为66g/m²-70g/m²；

基于调配模块配置聚合物纺丝溶液，并将所述聚合物纺丝溶液注入注射器；

基于设置在注射器尾端的微量泵将所述聚合物纺丝溶液泵到喷丝管中，所述喷丝管基于设置在其顶端的喷丝针头将所述聚合物纺丝溶液喷射覆盖到所述收集铝箔板的熔喷聚丙烯非织造布基材上，形成纳米聚偏氟乙烯纤维膜过滤层材料的非织造布基材；

基于机台模块收集所述纳米聚偏氟乙烯纤维膜过滤层材料的非织造布基材，并将纺粘聚丙烯非织造布平铺在所述纳米聚偏氟乙烯纤维膜过滤层材料的非织造布基材上，所述纺粘聚丙烯非织造布的面密度为48g/m²-52g/m²；

基于熔接模块将所述纺粘聚丙烯非织造布熔接在所述纳米聚偏氟乙烯纤维膜过滤层材料的非织造布基材上，得到三层复合材料空气过滤膜。

所述基于调配模块配置聚合物纺丝溶液包括：

基于调配模块调配复配溶剂，所述复配溶剂为质量比为6:4的N,N-二甲基甲酰胺与丙酮溶液；

将高聚物聚偏氟乙烯加入到所述复配溶剂中，经过搅拌处理后得到聚合物纺丝溶液，所述聚合物纺丝溶液的质量百分比浓度为11wt％-13wt％。

所述将高聚物聚偏氟乙烯加入到所述复配溶剂中，经过搅拌处理后得到聚合物纺丝溶液，包括：

基于温控模块将温度调节为58℃-62℃；

对所述加入高聚物聚偏氟乙烯的复配溶剂进行搅拌处理，得到聚合物纺丝溶液，所述搅拌处理的时间为1h-3h。

所述喷丝管基于设置在其顶端的喷丝针头将所述聚合物纺丝溶液喷射覆盖到所述收集铝箔板的熔喷聚丙烯非织造布基材上包括：