納米紗窗的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種納米紗窗,包括框架以及嵌在所述框架上的紗布,紗布包括由兩層無紡布和置于兩層無紡布中間的至少一層納米纖維膜構(gòu)成的無紡布疊加層,納米纖維膜由納米纖維交叉構(gòu)成,在納米纖維之間形成有孔徑范圍為0.1μm~0.5μm的孔隙。本發(fā)明使用了納米纖維這種特殊的超細(xì)纖維,這種超細(xì)纖維的表面含有具有吸附作用的活性炭顆粒。超細(xì)纖維具有較大的比表面積,與空氣中的顆粒、小分子有害物質(zhì)有較多的接觸機(jī)會(huì)。而纖維與纖維之間的交叉,形成的孔隙,也呈現(xiàn)出納米尺度的分布范圍,一般10μm厚的納米纖維膜的孔徑范圍為0.05μm~0.5μm,因此紗窗可以阻擋0.5μm以上的顆粒,且阻擋率提高很多。我們可以控制納米纖維膜的厚度,來改變孔徑的范圍,實(shí)現(xiàn)過濾空氣中更小的顆粒。
【專利說明】納米紗窗
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種紗窗,具體是一種可過濾PM2.5顆粒的納米紗窗。
【背景技術(shù)】
[0002]開始時(shí),紗窗主要用于防蚊蟲、防風(fēng),另外,可以過濾一些進(jìn)入房間的毛狀物及雜物。是市面上比較流行的是紗窗,一般隱形紗窗可自行調(diào)整紗盒內(nèi)彈簧力量,紗盒可以被拆下加力減力,有的還可自動(dòng)除浮塵。由于為金屬材質(zhì),紗窗較重,并且紗窗的安裝工藝復(fù)雜。在非典和豬流感時(shí)代,衛(wèi)生部就一直在宣傳要勤開窗呼吸新鮮空氣,少開空調(diào),這說明要想全家有一個(gè)健康的環(huán)境,必須要使用紗窗,也說明了紗窗比空調(diào)要重要。而現(xiàn)在人們對(duì)于室內(nèi)的空氣質(zhì)量要求極高,而現(xiàn)有的紗窗的孔徑大,對(duì)阻擋空氣中的微小顆粒,阻擋率低,幾乎沒有任何阻擋作用。而在霧霾天氣時(shí),人們幾乎無法開窗。在汽車內(nèi)部,人們無法開啟空調(diào),因?yàn)榭諝庵泻械念w粒也隨著空調(diào)的流通。即使在晴好天氣時(shí),空調(diào)一般會(huì)配有新風(fēng)機(jī)組,而機(jī)組中都會(huì)配備粗效或中效空氣過濾器,也會(huì)有一定的空氣過濾效果,但它配的是粗中效的濾網(wǎng),從測(cè)試數(shù)據(jù)來看,粗中效濾網(wǎng)對(duì)PM2.5的效果并不明顯,最多不會(huì)超過50%。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]鑒于現(xiàn)有紗窗的缺陷,本發(fā)明提出了一種輕薄、透氣、防風(fēng),過濾微小顆粒的紗窗。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種納米紗窗,包括框架以及嵌在所述框架上的紗布,其特征在于:所述的紗布包括由兩層無紡布和置于兩層無紡布中間的至少一層納米纖維膜構(gòu)成的無紡布疊加層,所述的納米纖維膜由納米纖維交叉構(gòu)成,在納米纖維之間形成有孔徑范圍為0.1Mffl?0.5Mffl的孔隙。
[0005]在納米纖維表面或者內(nèi)部設(shè)置有活性炭顆粒。
[0006]所述的納米纖維的直徑為0.05Mm?0.5Mm ;所述活性炭顆粒的粒徑為0.2Mm?
0.3I^n0
[0007]所述的紗窗還包括I尼龍層和無紡布疊加層采用2磁條連接到3紗窗的框架上的。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明紗窗,可以讓人們自由開窗,開窗戶可以產(chǎn)生對(duì)流,讓室內(nèi)外的空氣流通起來,無論是在晴空萬里的天氣中還是在霧霾天氣中,人們每天都可以開通窗戶,降低室內(nèi)的CO2的濃度。該紗窗不但可以改善現(xiàn)有紗窗的缺陷,而且可以抵抗風(fēng)。另外,可以將紗窗膜拆卸下來,通過反向風(fēng)力將紗窗清理干凈,因此該紗窗還具有一定的自清潔作用。該紗窗由于直通孔徑小,具有小孔成像的效應(yīng),還有使太陽的直射光線變得柔和溫暖。該紗窗可以通過采用不同厚度的納米纖維膜,不同材料的納米纖維膜,添加不同的功能性顆粒使得紗窗具有阻擋和吸附作用等功能。
[0009]本發(fā)明專利涉及到一種輕質(zhì)的尼龍紗窗和覆蓋納米纖維膜的無紡布疊加層,靠近室外的是一層尼龍紗窗,而靠近室內(nèi)的是復(fù)合一定質(zhì)量納米纖維膜,克重為20g/m2的無紡布。
[0010]本專利在使用時(shí),室外空氣的顆粒透過4尼龍紗窗抵抗一定的風(fēng)力,并將一些顆粒和較大的雜質(zhì)阻擋在室外,較小的顆粒就會(huì)經(jīng)過5納米纖維無紡布,在4尼龍層的支撐作用下,由于5納米纖維膜的平均直通孔徑為0.因此5納米纖維無紡布可以阻擋一些較小顆粒,室外空氣中有危害的汽車尾氣,可以被活性炭顆粒吸附,而阻擋在室外。納米纖維膜的SEM電鏡圖如圖2。
[0011]有益效果
(I)本發(fā)明的有益效果是使用了納米纖維這種特殊的超細(xì)纖維,這種超細(xì)纖維的表面含有具有吸附作用的活性炭顆粒。超細(xì)纖維具有較大的比表面積,與空氣中的顆粒、小分子有害物質(zhì)有較多的接觸機(jī)會(huì)。而纖維與纖維之間的交叉,形成的孔隙,也呈現(xiàn)出納米尺度的分布范圍,一般1Mffl厚的納米纖維膜的孔徑范圍為0.1Mffl到0.5Mffl之間,因此紗窗可以阻擋0.5Mffl以上的顆粒,且阻擋率提高很多。我們可以控制納米纖維膜的厚度,來改變孔徑的范圍,實(shí)現(xiàn)過濾空氣中更小的顆粒。
[0012](2)我們可以改變無紡布的克重來改變納米紗窗的透光性??梢酝ㄟ^不同的無紡布與不同厚度的納米纖維膜的組合來改善納米紗窗的透光性和過濾效率。
[0013](3)納米紗窗阻擋0.5Mffl以上的顆粒,并且由于輕薄使得納米紗窗的透氣性提高,透氣性提高,人們就可以打開窗戶,讓室外的空氣與室內(nèi)的空氣流動(dòng)起來,使得人們?cè)谑覂?nèi)的空氣清新。
[0014](4)本發(fā)明所述的將活性炭顆?;烊肴芤褐?,然后將其摻入到納米纖維膜上,用來增加其粘附性,防止在使用過程中活性炭的脫落,同時(shí)可以阻止空氣中的較大的細(xì)菌或者吸附室內(nèi)的甲醛等有害成分。
[0015](5)用磁條粘附尼龍紗窗和無紡布納米纖維膜,有利于無紡布納米纖維膜的更換,也有利于清理納米纖維膜上粘附的顆粒物,自清潔作用強(qiáng),替換清洗方便快捷。
[0016](6)本發(fā)明尼龍紗窗靠近室外,可以減輕無紡布的承受風(fēng)力的負(fù)擔(dān),并且窗戶可以是內(nèi)外的空氣流通,使得室內(nèi)形成一個(gè)新鮮空氣的空間。
[0017]( 7)本發(fā)明中無紡布是拒水的無紡布,當(dāng)遇到下雨天,雨水無法賤進(jìn)室內(nèi),避免造成室內(nèi)的裝修破壞同時(shí)雨水也無法破壞納米纖維膜層。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖;
圖2是本發(fā)明的剖面示意圖
圖3是本發(fā)明納米纖維掃描式電子顯微鏡下表面形態(tài)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合具體實(shí)施案例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明,而這些實(shí)施案例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。同時(shí),在閱讀本發(fā)明講授的內(nèi)容后,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明做各種改動(dòng)或修改,這些等價(jià)形式同樣屬于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
[0020]本發(fā)明納米紗窗,包括框架以及嵌在所述框架上的紗布,其中紗布由兩層無紡布和置于兩層無紡布中間的至少一層納米纖維膜構(gòu)成,該納米纖維膜由納米纖維交叉構(gòu)成,在納米纖維之間形成有孔徑范圍為0.1Mffl?0.5Mffl的孔隙。在納米纖維表面或者內(nèi)部設(shè)置有活性炭顆粒。所述的納米纖維的直徑為0.05Mffl?0.5Mffl ;所述活性炭顆粒的粒徑為0.2μιτι ?0.3μιη。
[0021]實(shí)施例1
PES溶液在電場(chǎng)力的作用下被拉伸形成納米纖維,沉積在以2m/h速度向前牽引的聚丙烯無紡布上。
[0022]聚丙烯無紡布多用于濾芯的填充層,它的特點(diǎn)是高強(qiáng)度、耐高溫性能好、耐老化、抗紫外線、延伸率高、穩(wěn)定性和透氣性好、耐腐蝕、隔音、防蛀、無毒。PES耐熱性、耐水解性好,抗蠕變,尺寸穩(wěn)定性優(yōu)良,具有突出的阻燃性能,應(yīng)用于電子機(jī)械領(lǐng)域、汽車領(lǐng)域和醫(yī)藥器材、涂料等。氣泡靜電紡絲法可以制備較大比表面積的PES納米纖維膜,可以覆蓋聚丙烯無紡布的大部分孔徑,使得無紡布的孔徑減少,同時(shí)再疊加一層可以是納米纖維膜牢固地嵌入無紡布中。此時(shí),該納米紗窗可以用在家庭的防護(hù)紗窗上,可以阻擋外界的微細(xì)顆粒,可以吸附有害氣體,減少有害氣體進(jìn)入室內(nèi)。測(cè)試0.3Mm的微粒過濾效率達(dá)到了 95%以上。
[0023]實(shí)施例2
在PES紡絲溶液中添加二氧化鈦,二氧化鈦具有很高的光催化活性、穩(wěn)定性、無毒性、反應(yīng)次數(shù)多以及容易獲得等優(yōu)點(diǎn),從而使得它成為目前很有潛力的光催化材料。所以,把二氧化鈦利用氣泡紡絲的方法粘附在聚丙烯無紡布附著到紗窗上,這樣既可以在交換空氣的同時(shí)又起到了降解VOC等污染物的目的,從而達(dá)到了在排出室外的過程中就把它降解了。此時(shí)的紗窗多出現(xiàn)在霧霾天氣或者剛裝修完的居室中。
[0024]實(shí)施例3
在PES紡絲溶液中添加納米活性炭,活性炭是一種很細(xì)小的炭粒有很大的表面積,而且炭粒中還有更細(xì)小的孔一毛細(xì)管。這種毛細(xì)管具有很強(qiáng)的吸附能力,由于炭粒的表面積很大,所以能與氣體(雜質(zhì))充分接觸。
[0025]添加活性炭無紡布過濾層,它可以吸附體積極小的微粒,使含有害物的空氣通過紗窗的濾料過濾進(jìn)化后再進(jìn)入室內(nèi)。此種過濾紗窗不僅具有除塵、功能,而且還具有殺菌、除味的特點(diǎn)??梢詮V泛應(yīng)用于辦公環(huán)境,消除室內(nèi)異味、煙塵;應(yīng)用于家居環(huán)境,可去除家中臥室的人體異味、衛(wèi)生間異味、廚房里的腐霉味等;應(yīng)用于裝修環(huán)境,能高效去除由于使用油漆、復(fù)合板、防水涂料等產(chǎn)生的大量甲醛、苯之類的有毒易揮發(fā)物。應(yīng)用于醫(yī)院環(huán)境,可清除空氣中過敏性疾病的過敏源等;應(yīng)用于交通環(huán)境,可去除車、船、飛機(jī)內(nèi)煙、霧、人體異味、裝飾材料揮發(fā)物等。在實(shí)際生活中,室外納米過濾紗窗具有很大的可行性和實(shí)用性。
【權(quán)利要求】
1.一種納米紗窗,包括框架以及嵌在所述框架上的紗布,其特征在于:所述的紗布包括由兩層無紡布和置于兩層無紡布中間的至少一層納米纖維膜構(gòu)成的無紡布疊加層,所述的納米纖維膜由納米纖維交叉構(gòu)成,在納米纖維之間形成有孔徑范圍為0.1Mffl?0.5Mffl的孔隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米紗窗,其特征在于:在納米纖維表面或者內(nèi)部設(shè)置有活性炭顆粒。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的納米紗窗,其特征在于:所述的納米纖維的直徑為0.05Mffl?0.5Mm ;所述活性炭顆粒的粒徑為0.2Mm?0.3Mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的納米紗窗,其特征在于:所述的紗窗還包括一尼龍層,所述的尼龍層和無紡布疊加層采用磁條連接。
【文檔編號(hào)】E06B9/52GK104405271SQ201410558611
【公開日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年10月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月20日
【發(fā)明者】何吉?dú)g 申請(qǐng)人:南通百博絲納米科技有限公司