当前位置: 首页 > 专利查询>复旦大学专利>正文

一种新冠病毒防护复合纱窗网制造技术

技术编号:24750193 阅读:31 留言:0更新日期:2020-07-04 08:00
本发明专利技术属于安全防护技术领域,具体为一种新冠病毒防护复合纱窗网。本发明专利技术复合纱窗网由纱网、超细旦驻极体熔喷纤维非织造布和无纺布压合而成;其中,纱网作为复合纱窗网的外层,其筛孔尺寸为500目‑1500目;无纺布采用孔丙纶纺粘;超细纤维的纤度为0.01‑0.1旦尼尔;无纺布单位面积重量为18‑22g/m

A new composite screen for coronavirus protection

【技术实现步骤摘要】
一种新冠病毒防护复合纱窗网
本专利技术属于安全防护
,具体涉及一种新冠病毒高效防护复合纱窗网。
技术介绍
冠状病毒是自然界广泛存在的一大类病毒,其病毒颗粒的直径为60-120nm,平均直径为100nm,呈球形或椭球形。2019新型冠状病毒(2019-nCoV)是目前已知的第7种可以感染人的冠状病毒。患者在感染了冠状病毒后常见体征有呼吸道症状、发热、咳嗽、气促和呼吸困难等。在较严重病例中,感染可导致肺炎、严重急性呼吸综合征、多器官衰竭,甚至死亡。针对新冠病毒极强的传染性,卫生防疫专家强调目前可以确定的新冠肺炎传播途径主要为直接传播、气溶胶传播和接触传播。疫情期间,医院集中了大量的新冠肺炎轻、重症患者,患者的血液、体液、分泌物及大量活体病毒喷溅等情况导致医院空气中充满新冠病毒团簇。同时在医院环境中,病毒与空气尘埃形成颗粒沉降在物体表面或地面后的扬尘可形成病毒气溶胶,并经空气流动从患者病房传至医院的各个角落。因此,医院患者病房、医生办公室等防控重点区域室内的合理空气通风和针对性消杀对防止病毒经气溶胶传播将起到重要作用。目前医院病房大多采取开窗通风,室内空气直排式的换气方法,缺少对含病毒空气的过滤和消杀过程,对周围环境人群存在一定的潜在感染风险。市面上销售的普通纱窗一般只能对蚊虫起到屏蔽作用,对于细微颗粒物起不到过滤作用。内含吸附材料的PM2.5过滤纱窗网虽对PM2.5的质量浓度过滤效率可达95%甚至99%以上,但对于所占PM2.5的质量浓度极低其数浓度却可达到4000-5000个每立方厘米的病毒颗粒或团簇来说,该类纱窗网过滤的依然是大颗粒气溶胶,对于病毒的过滤效果仍旧不理想。为有效推进防护新冠病毒复合纱窗网的发展创新,增强居民对新冠病毒的防护效果,降低潜在感染风险,更为保护广大战斗在抗“疫”一线的医护人员身体健康,所以亟需一种高效防护新冠病毒的复合纱窗网。
技术实现思路
针对现有技术的不足,本专利技术提供一种透气性好,防护效果好,制造成本低,工艺简单的新冠病毒高效防护复合纱窗网。本专利技术提供的新冠病毒高效防护复合纱窗网,由纱网、无纺布和超细旦驻极体熔喷纤维非织造布压合而成;其中,所述纱网作为复合纱窗网的外层,其筛孔尺寸为500目-1500目;所述无纺布也设有小孔;所述的超细旦驻极体熔喷纤维非织造布作为中间层,可由以下步骤制得:(1)选取可分裂为原丝直径三十分之一到八十分之一的微细纤维,按照针刺毡的生产工艺和熔喷工艺进行微技术处理,具体流程为:将2-5旦尼尔的纤维经梳理,喂入,开松,混合,精开松,喂棉,均棉,粗梳,精梳,叠网,6至9道针刺工序,热定型,烧毛,压光,表面涂层或树脂化整理,检验,分切,成品微滤滤芯的工艺,最终得到纤维直径为一般滤料纤维直径三十分之一到八十分之一的微细纤维过滤材料;制得的超细纤维的纤度在0.01-0.1旦尼尔;(2)再选择自极化效应强的电气石超细微粒作为驻极熔喷聚丙烯超细纤维非制造布的改性添加剂,通过表面修饰均匀分散到熔喷丙烯切片中,制得可纺性良好的驻极体聚丙烯母粒。电气石含量为总质量的3-8%;(3)采用熔喷工艺(聚合物喂入---熔融挤出---纤维形成---纤维冷却---成网---加固成布),在250±1℃的条件下,以熔融流动指数为(1000-1400)/10min(优选1200g/10min),纺制得到复合驻极体聚丙烯熔喷超细纤维非织造布;(4)采用电晕放电对其驻极,得到含电气石聚丙烯熔喷超细纤维非织造布;具体包括:在低压空气下,对针形电极施加2000-4000伏高压电,使针尖附近形成很强的电场,产生驻极效果。为避免产生电弧放电,生产过程中采用高电流低电压的方式。同时,该含电气石驻极聚丙烯熔喷超细纤维非织造布采用沿厚度方向定向极化,可产生更高的电场并具有更好的电荷保存性,因而吸附效果也优于传统的驻极非织造布。上述方法制备的超细纤维非织造布,其纤网表面电荷密度明显增加,驻极电荷贮存能力也有增强,过滤效率提高40%左右。其中电气石含量6%时,驻极综合效果最佳,其表面电荷密度可达-10μc/m2,对直径小于0.26μm粒,在过滤阻力为7Pa左右时,过滤效率达95.8%。以此制得超细旦驻极体熔喷纤维非织造布材料。上述制得的超细纤维的纤度在0.01-0.1旦尼尔。超细纤维的直径非常小,只有头发丝的四十分之一左右,因此超细纤维被赋予了许多优越的性能:透气性好,对病毒小颗粒(直径60-120nm)吸附效果显著,具有极强的洁净效果等。本专利技术中,无纺布外层优选采用孔丙纶纺粘。本专利技术中,可为多层复合结构,例如:纱网-非织造布-无纺布-非织造布-无纺布,或者纱网-非织造布-无纺布-非织造布。可增加对可吸入颗粒物的过滤效果。本专利技术中,无纺布外层的克重为18-22g/m2,超细旦驻极体熔喷纤维非织造布的克重为30-50g/m2。本专利技术的滤芯具有良好的透气性,核心材料采用微滤技术处理的超细旦驻极体熔喷纤维非织造布,表面带有常驻静电场,当病毒颗粒或团簇通过微滤滤材的空隙时,将被微滤滤材产生的静电场和弱电流所捕获,过滤的压差比常规的低30倍左右,同时在丙纶纺粘无纺布上都加有透气小孔,所以在同等的过滤效率下,本纱窗布大大提高透气性能。内外设置的纱网可增强其抗拉性和使用寿命,并且能提前去除空气中的大颗粒物质。本专利技术的有益效果在于:(1)采用层状结构压合的无纺布和过滤材料可有效地过滤吸附室内空气中的病毒颗粒及团簇;(2)采用层状结构压合的无纺布和过滤材料可有效地过滤吸附室外空气中细密的花粉微粒,能为花粉过敏病患提供一个舒适的环境;(3)采用层状结构的无纺布作为外膜具有较强的抗拉性,解决了纱窗网在使用一段时间后易变形的缺陷,同时还具有较好的吸湿性,避免进入室内的空气因湿度过大而造成的不适;(4)采用轻质的无纺布和过滤材料在保证过滤效率的同时,具有较好的透气性和透光性,能保证正常的空气流通与采光。附图说明图1是新冠病毒高效防护复合纱窗网的结构剖面图示。图2为实施例1中病毒滤芯材料对100nmPSL小球的过滤效率。图3为实施例2中病毒滤芯材料对100nmPSL小球的过滤效率。图中标号:1为丙纶无纺布,2为超细旦驻极体熔喷纤维非织造布,3为纱网。具体实施方式下面通过具体实施例对本专利技术做进一步说明。实施例1一种新冠病毒高效防护复合纱窗网,其示意图如图1所示。复合纱窗网1#为四层结构,分别为超细旦驻极体熔喷纤维非织造布层2、带孔丙纶纺粘无纺布层1、超细旦驻极体熔喷纤维非织造布层2、纱网3。带孔丙纶纺粘无纺布外层1的克重为20g/m2,双层超细旦驻极体熔喷纤维非织造布层2的克重均为30g/m2。带孔丙纶纺粘无纺布层1的厚度为0.4mm,超细旦驻极体熔喷纤维非织造布层2的厚度为0.2mm。复合纱窗布的四边压和,构成一个完整体系。选择复合纱窗网1#,评价其模拟新冠病毒过滤100nmPSL小球的效果如附图2所示:如附本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种新冠病毒防护复合纱窗网,其特征在于,由纱网、无纺布和超细旦驻极体熔喷纤维非织造布压合而成;其中,所述纱网作为复合纱窗网的外层,其筛孔尺寸为500目-1500目;所述无纺布也设有小孔;所述的超细旦驻极体熔喷纤维非织造布作为中间层。/n

【技术特征摘要】
1.一种新冠病毒防护复合纱窗网,其特征在于,由纱网、无纺布和超细旦驻极体熔喷纤维非织造布压合而成;其中,所述纱网作为复合纱窗网的外层,其筛孔尺寸为500目-1500目;所述无纺布也设有小孔;所述的超细旦驻极体熔喷纤维非织造布作为中间层。


2.根据权利要求1所述的新冠病毒防护复合纱窗网,其特征在于,为多层复合结构,其层次为:纱网-非织造布-无纺布-非织造布-无纺布,或者纱网-非织造布-无纺布-非织造布。


3.根据权利要求1或2所述的新冠病毒防护复合纱窗网,其特征在于,所述超细旦驻极体熔喷纤维非织造布由以下步骤制备得到:
(1)选取可分裂为原丝直径几十分之一的微细纤维,按照针刺毡的生产工艺和熔喷工艺进行微技术处理,得到纤维直径为原丝纤维直径几十分之一的微细纤维过滤材料;该超细纤维的纤度在0.01-0.1旦尼尔;
(2)再选择自极化效应强的电气石超细微粒作为驻极熔喷聚丙烯超细纤维非制造布的改性添加剂,...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈建民孙剑峰陈晖
申请(专利权)人:复旦大学
类型:发明
国别省市:上海;31

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1