[發(fā)明專利]一種高透氣量空氣凈化復(fù)合膜、覆合裝置及其制備方法

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• 申請日: 2020-09-09
• 公開（公告）號: CN111888947A
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 仲兆祥;武軍偉;周群
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇久朗高科技股份有限公司
• 主分類號: B01D69/12
• 分類號: B01D69/12;B01D46/54
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32249
• 代理人: 馮慧

一種高透氣量空氣凈化復(fù)合膜，包括無紡布基材及納米纖維膜，所述無紡布基材為主纖維一側(cè)與低熔點(diǎn)纖維材料構(gòu)成，低熔點(diǎn)纖維材料為覆合側(cè)，納米纖維膜與無紡布基材覆合側(cè)熱壓復(fù)合。復(fù)合膜材料無紡布基材覆合側(cè)填充低熔點(diǎn)纖維，熱輥加熱后低熔點(diǎn)纖維熔融，納米纖維膜僅與低熔點(diǎn)纖維粘合，基材無紡布主纖維與納米纖維膜不存在熔融粘合，納米纖維膜與無紡布基材之間存在大量空隙，可有效防止納米纖維膜孔道被堵塞破壞，降低納米纖維膜覆合后透氣量損失。覆合過程中采用單輥加熱，壓力輥加壓方式，可有效增強(qiáng)納米纖維膜與無紡布基材覆合牢度，覆合后立即采用冷風(fēng)降溫，可防止余熱使低熔點(diǎn)纖維繼續(xù)熔融與納米纖維膜相互結(jié)合破壞過濾孔道。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于空氣凈化技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高透氣量空氣凈化復(fù)合膜、覆合裝置及其制備方法。

背景技術(shù)

隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，人民的生活水平得到了大幅提高，但是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)也帶來了非常嚴(yán)峻的環(huán)境問題，由于工業(yè)生產(chǎn)、日常發(fā)電及汽車尾氣排放等過程中燃燒而排放的大量殘留物及各種自然災(zāi)害如火山爆發(fā)等原因，使空氣中的顆粒物濃度大大增加，特別是PM2 .5顆粒(空氣中直徑小于2 .5um的極細(xì)顆粒物)，它對空氣質(zhì)量和能見度等有重要的影響。與較粗的大氣顆粒物相比，細(xì)顆粒物粒徑小，富含大量的有毒、有害物質(zhì)且在大氣中的停留時(shí)間長、輸送距離遠(yuǎn)，因而對人體健康和大氣環(huán)境質(zhì)量的影響更大。研究表明，顆粒越小對人體健康的危害越大。細(xì)顆粒物能飄到較遠(yuǎn)的地方，因此影響范圍較大。

空氣凈化產(chǎn)品及個(gè)人防護(hù)產(chǎn)品成為人們?nèi)粘Ｉ钪斜懿豢缮俚姆雷o(hù)用品，空氣凈化產(chǎn)品包括空氣凈化器、新風(fēng)凈化設(shè)備等對空氣中的PM2.5、細(xì)菌、病毒等污染物具有去除作用的家用電器設(shè)備，個(gè)人防護(hù)用品主要是指口罩、防護(hù)服等產(chǎn)品。過濾材料是所述設(shè)備的核心，起到對顆粒物、細(xì)菌、病毒等污染物的去除，目前使用的過濾材料多為熔噴材料，纖維直徑1-10μm，平均孔徑5-20μm，為了能有效去除PM2.5等細(xì)小顆粒，需要對熔噴材料填充靜電，靠靜電的吸附作用去除污染物。但是填充的靜電易被中和，使用過程中會迅速消失，導(dǎo)致過濾材料效率迅速下降。

降低過濾材料纖維直徑到納米級別，可以有效減小過濾材料的孔徑，提高過濾材料的效率，但是過濾材料阻力會明顯增加，為了減小過濾阻力，需要相應(yīng)降低過濾材料厚度，將過濾材料加工成薄膜材料即納米纖維膜。納米纖維膜厚度僅為1-5μm，無法直接使用，需要將其復(fù)合在其他大孔徑基材上，提高加工強(qiáng)度，目前的覆合方法多為熱復(fù)合，即將基材纖維加熱到熔融狀態(tài)，通過施加壓力，使納米纖維膜與基材緊密貼合，貼合后納米纖維膜透氣孔結(jié)構(gòu)被堵塞破壞，透氣量損失大，僅為覆合前的1/10-1/5，嚴(yán)重影響納米纖維膜的使用。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明公開了一種高透氣量空氣凈化復(fù)合膜、覆合裝置及其制備方法，在增強(qiáng)納米纖維膜強(qiáng)度的同時(shí)，可有效降低納米纖維膜覆合后透氣量損失，提高復(fù)合膜材料的透氣量。

本發(fā)明的技術(shù)方案：

一種高透氣量空氣凈化復(fù)合膜，包括無紡布基材及納米纖維膜，無紡布基材為主纖維一側(cè)與低熔點(diǎn)纖維材料混合構(gòu)成，低熔點(diǎn)纖維材料為覆合側(cè)，納米纖維膜與無紡布基材覆合側(cè)熱壓復(fù)合。

更進(jìn)一步的所述無紡布基材為紡黏布、針刺布、水刺布或熔噴布，材質(zhì)為PP、PET、PPS、PI、PA、PES、EVA、TPU、PO、PTFE中不同熔點(diǎn)材料的纖維組合，克重為6-100g/m²，厚度為10-500μm，低熔點(diǎn)纖維材料在覆合側(cè)占比為1-80%，納米纖維膜材質(zhì)為PTFE、PP、PET，克重為0.5-10g/m²，厚度為1-5μm，平均孔徑0.1-3μm，纖維直徑為50-1000nm。

更進(jìn)一步的所述納纖維膜兩側(cè)均與無紡布基材覆合。