一种净化空气的纱网及其制备方法技术

本发明专利技术涉及纱网技术领域，具体地，涉及一种净化空气的纱网及其制备方法；所述的制备方法包括：(1)将发泡剂、聚合物乳液和活性炭纤维在有机溶剂中分散得乳液混合物，进行静电纺丝得到原丝；(2)将可溶性银盐、聚合物乳液和有机溶剂混合后形成浸渍液，将原丝浸没到浸渍液中在原丝表面形成纤维壁；(3)编织形成纱网结构，酸洗后洗涤至中性，干燥；(4)将纱网结构浸没到步骤(2)中的浸渍液中并提起，烘烤，得纱网成品；本发明专利技术提供的纱网的制备方法，简单方便，制备的纱网具有优异的净化效果，不仅可以吸附空气中的悬浮颗粒物和有毒有害气体，还可以杀灭空气中的细菌，提高净化空气的能力。

【技术实现步骤摘要】
一种净化空气的纱网及其制备方法
本专利技术涉及纱网
，具体地，涉及一种净化空气的纱网及其制备方法。
技术介绍
窗纱是一种广泛用于门窗上的网状物，在防蚊防虫的同时不影响室内的采光通风。窗纱按其材质可以分为尼龙类窗纱、金属类窗纱和玻璃纤维类窗纱。尼龙类窗纱是通过低压和高密度的聚乙烯丝通过平织法编制而成，它具有多种颜色，如最常见的白色、绿色和蓝色，该类材质具有重量轻、美观大方、耐酸碱、抗腐蚀、透风等优点，常用于民用建筑，因其物美价廉、材质轻巧、易于清洁，所以受到广大消费者的喜爱。金属类窗纱多用细的金属丝编织成网状，最常见的就是不锈钢窗纱，这类窗纱也是采用平织工艺织造而成，具有良好的透气、透光的性能，还具有防鼠、防蚊蝇、防火、耐高温、阻燃等多种特点，比普通尼龙类窗纱拥有更好的增加空气流通率。玻璃纤维类窗纱的纱窗材质是玻璃纤维涂塑丝，主要由玻璃纤维、PVC组成。通常我们称之为隐形窗纱，它的显著特点在于除却一般窗纱的功能外，还具有使用寿命长，防火阻燃，抗静电，不沾灰，隐形效果，抵挡紫外线照射的优点。随着现代工业和交通的迅猛发展，烟尘和汽车尾气等的排放量已经超越了大气的自净界限，接踵而来的是一个十分严峻的问题—大气污染。近年来，国际上一些室内环境专家提醒，在经历了工业革命带来的“煤烟型污染”和“光化学烟雾型污染”后，现代人正进入以“室内空气污染”为标志的第三次污染时期，室内空气污染物主要来自于室外空气中的侵入污染物和室内建筑及装潢材料、现代办公设备和人体自身所产生的污染物，悬浮在空气中的固态粒子或液态小滴物质统称为气溶胶，气溶胶是大气不可或缺的组成部分，无论是室外污染物还是室内污染物，均以气溶胶的形式存在于空气中。为了实现室内空气的净化，目前人们已研制出用于净化室内空气的空气净化机，但是这种机器不但价格昂贵，体积大，占据空间，而且需要耗费电力，不够低碳环保。本专利技术的专利技术人认为，室外空气中的污染物要通过门窗进入室内，室内的空气也要通过门窗实现对流交换。对窗纱的纱网进行功能化的设计，使其具有净化空气的能力，不仅可以实现对室内空气的净化，而且无需耗费电力，低碳环保。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的之一在于提供一种净化空气的纱网的制备方法，该方法制备的纱网具有结构简单，成本低廉，低碳环保的特点，有效吸附经纱网进出室内的空气中的有害物质，同时方便清洗，便于多次使用。为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：一种净化空气的纱网的制备方法，包括以下步骤：(1)将添加有发泡剂的聚合物乳液和活性炭纤维在有机溶剂中进行超声分散，得乳液混合物，对乳液混合物进行静电纺丝，得到原丝；(2)将可溶性银盐、聚合物乳液在有机溶剂中混合均匀，形成浸渍液，将步骤(1)中的原丝浸没到浸渍液中浸泡3-5h，在原丝表面形成均质的纤维壁，形成复合纺丝；(3)对步骤(2)中的复合纺丝进行编织形成纱网结构，然后浸没到酸性溶液中浸泡3-8h，每隔30-60min更换浸泡液，然后洗涤至中性，干燥；(4)将纱网结构浸没到步骤(2)中的浸渍液中并提起，在50-70℃的条件下烘烤10-20min，得纱网成品。本专利技术首先将具有高吸附能力的活性炭纤维和发泡剂分散到聚合物乳液中，并经行混纺得到原丝，然后将原丝浸没到可溶性银盐、聚合物乳液和有机溶剂组成的浸渍液中，在原丝表面形成外壁，该复合结构的纺丝进行编织后形成的纱网结构再通过酸性溶液的洗脱在外壁层形成微细渗透孔结构，然后在通过烘烤处理将内层的发泡剂释放，将内层也形成疏松的孔隙结构，同时，该内层的吸附孔和外壁的介孔中吸附有具有消菌杀毒作用的银离子，不但可以将空气中的悬浮颗粒进行吸附，同时也可以对空气中的一些细菌进行扑杀。极大的提高了对室内交换空气的净化能力。根据本专利技术，本专利技术对所述的聚合物乳液没有特殊的要求，所述的聚合物乳液包括聚偏氟乙烯乳液、聚对苯二甲酸丁二酯乳液、聚对苯二甲酸乙二酯乳液、聚芳酯乳液、聚醋酸乙烯乳液、尼龙6乳液、聚甲基丙烯酸甲酯乳液、聚苯胺乳液、聚氧化乙烯乳液、聚乙烯吡咯烷酮乳液、聚丙烯腈乳液、聚己内酯乳液、聚氨酯乳液、氟化聚氨酯乳液、聚砜乳液、聚醚砜乳液、聚偏氟乙烯-六氟丙烯乳液、聚偏氟乙烯-四氟乙烯-全氟甲基乙烯基醚乳液、聚偏氟乙烯-三氟氯乙烯乳液中的至少一种。所述的活性炭纤维的主要作用在于吸附空气中的有毒有害物质和悬浮颗粒物，活性炭纤维的比表面积越大，其吸附能力越强，而比表面积较大的活性炭纤维，其制备难度也较大，本专利技术中，所述的活性炭纤维的比表面积为500-2000g/m2。根据本专利技术，所述的发泡剂的作用在于在内层的复合纺丝中形成孔隙结构，发泡剂的分解温度应当低于所述的复合纺丝的碳化或分解温度，本专利技术中所述的发泡剂为碳酸氢钠、4,4-氧代双苯磺酰肼、偶氮二甲酰胺、N,N’-二亚硝基五次甲基四胺中的至少一种。根据本专利技术，有机溶剂的种类需要根据聚合物的种类进行适当的变化，具体的：聚偏氟乙烯：N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺、磷酸三乙酯和二甲基亚砜；聚对苯二甲酸丁二酯：二氯甲烷、四氢呋喃、三氯甲烷或丙酮；聚对苯二甲酸乙二酯：二氯甲烷、四氢呋喃、三氯甲烷或丙酮；聚芳酯：二氯甲烷、四氢呋喃、三氯甲烷或丙酮；聚醋酸乙烯：甲苯、丙酮、乙醇、醋酸、乙酸乙酯或三氯甲烷；尼龙6：甲酸；聚甲基丙烯酸甲酯：氯仿、乙酸、乙酸乙酯、丙酮或甲苯；聚苯胺：N,N-二甲基甲酰胺或N-甲基吡咯烷酮；聚氧化乙烯：N,N-二甲基甲酰胺、乙醇、水或三氯甲烷；聚乙烯吡咯烷酮：水、乙醇、N,N-二甲基乙酰胺或N,N-二甲基甲酰胺；聚丙烯腈：N,N-二甲基甲酰胺或二甲基亚砜；聚己内酯：N,N-二甲基甲酰胺或丙酮；聚氨酯：N,N-二甲基甲酰胺、丙酮或N-甲基吡咯烷酮；氟化聚氨酯：N,N-二甲基甲酰胺、丙酮或N-甲基吡咯烷酮；聚砜和聚醚砜：N,N-二甲基甲酰胺、丙酮、N-甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺或四氢呋喃；聚偏氟乙烯-六氟丙烯：N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺、磷酸三乙酯或二甲基亚砜；聚偏氟乙烯-四氟乙烯-全氟甲基乙烯基醚：N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺、磷酸三乙酯或二甲基亚砜；聚偏氟乙烯-三氟氯乙烯：N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺、磷酸三乙酯或二甲基亚砜。根据本专利技术，本专利技术中所述的静电纺丝的工艺为：电源电压控制为20-55KV，纺丝的环境温度为20-28℃，相对湿度为40-75％RH；多针头喷丝单元针头间距为5-25cm，喷丝单元的针头数量为10-80个。根据本专利技术，本专利技术中所述的可溶性银盐的种类没有特殊的要求，只要在水中能够溶解即可，优选的，所述的可溶性银盐包括硝酸银、氟化银、硫酸银、醋酸银、高氯酸银中的一种。根据本专利技术，本专利技术对所述的复合纺丝的编织方式不做特殊的要求，优选的，复合纺丝的编织方式为平纹编织、斜纹编织或蜂巢式编织中的一种；为了形成的纱网具有较好的空气净化效果，所述的复合纺丝编织的编织单元的经丝和/或纬丝在经线或纬线方向的密度为50-100根单丝/英寸。根据本专利技术，为了提高可溶性银盐的析出效率，本专利技术采用酸性溶液对纱网结构进行浸泡，优选的，所述的酸性溶液的pH值为2-5。具体的，本专利技术对所述的酸性溶液的种类没有特殊的要求，可以为所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种净化空气的纱网的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)将添加有发泡剂的聚合物乳液和活性炭纤维在有机溶剂中进行超声分散，得乳液混合物，对乳液混合物进行静电纺丝，得到原丝；(2)将可溶性银盐、聚合物乳液在有机溶剂中混合均匀，形成浸渍液，将步骤(1)中的原丝浸没到浸渍液中浸泡3‑5h，在原丝表面形成均质的纤维壁，形成复合纺丝；(3)对步骤(2)中的复合纺丝进行编织形成纱网结构，然后浸没到酸性溶液中浸泡3‑8h，每隔30‑60min更换浸泡液，然后洗涤至中性，干燥；(4)将纱网结构浸没到步骤(2)中的浸渍液中并提起，在50‑70℃的条件下烘烤10‑20min，得纱网成品。

【技术特征摘要】
1.一种净化空气的纱网的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)将添加有发泡剂的聚合物乳液和活性炭纤维在有机溶剂中进行超声分散，得乳液混合物，对乳液混合物进行静电纺丝，得到原丝；(2)将可溶性银盐、聚合物乳液在有机溶剂中混合均匀，形成浸渍液，将步骤(1)中的原丝浸没到浸渍液中浸泡3-5h，在原丝表面形成均质的纤维壁，形成复合纺丝；(3)对步骤(2)中的复合纺丝进行编织形成纱网结构，然后浸没到酸性溶液中浸泡3-8h，每隔30-60min更换浸泡液，然后洗涤至中性，干燥；(4)将纱网结构浸没到步骤(2)中的浸渍液中并提起，在50-70℃的条件下烘烤10-20min，得纱网成品。2.根据权利要求1所述的净化空气的纱网的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，所述的静电纺丝的工艺为：电源电压控制为20-55KV，纺丝的环境温度为20-28℃，相对湿度为40-75％RH；多针头喷丝单元针头间距为5-25cm，喷丝单元的针头数量为10-80个。3.根据权利要求1所述的净化空气的纱网的制备方法，其特征在于：所述的活性炭纤维的比表面积为500-2000g/m2。4.根据权利要求1所述的净化空气的纱网的制备方法，其特征在于：所述的可溶性银盐包括硝酸银、氟化银、硫酸银、醋酸银、高氯酸银中的一种。5.根据权利要求1所述的净化空气的纱网的制备方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪涛，
申请(专利权)人：汪涛，
类型：发明
国别省市：安徽,34