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专利号: 2020116203938
申请人: 湖州贝彩纳米科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-05-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种静电纺纳米纤维的口罩制备工艺,其特征在于,包括如下步骤;

步骤一:溶液制备,高分子聚合物材料与淀粉粘合剂放入反应釜中,在温度为80‑110°C下进行搅拌混合,并脱除气泡,制备成粘度为400‑1300mPa.s的纺丝液;

步骤二:静电纺丝,纺丝液加上7‑11万伏的高压静电,从而在毛细管和接地的接收装置间产生一个强大的电场力,随着电场力的增大,毛细管末端呈半球状的液滴在电场力的作用下将被拉伸成圆锥状,当外加静电压增大且超过某一临界值时,纺丝液所受电场力将克服其本身的表面张力和黏滞力而形成喷射细流,在喷射出后高聚物流体因溶剂挥发或熔体冷却固化而形成纳米纤维;

步骤三:制作基底,将纳米纤维进行烘干得到纳米纤维膜,将形成纳米纤维膜层后的基材无纺布进行分切、收卷,得到所述口罩用纳米纤维膜基底;

步骤四:压制口罩,将纤维膜基底与无纺布粘合压制形成过滤层,无纺布和碳纤维粘合压制形成细菌过滤层,将无纺布与棉纺纱粘合压制形成佩戴层,依次将过滤层、细菌过滤层、佩戴层裁切热压后制得口罩;

所述步骤一中,反应釜包括反应釜主体⑴、支腿⑵、固定环⑷、盖板⑸、搅拌组件⑹、加药组件⑺、进料管(12)、排气孔(13)、出料管(14)和阀门(15);所述反应釜主体⑴的两侧外壁上焊接有固定环⑷,所述固定环⑷的顶端外壁上通过螺栓固定有盖板⑸,所述盖板⑸顶端外壁上贯通焊接有进料管(12),所述盖板(5)位于进料管(12)一侧的顶端外壁上贯通焊接有排气孔(13),所述盖板(5)位于排气孔(13)一侧的顶端外壁上设置有搅拌组件(6),所述搅拌组件(6)的顶端外壁上设置有加药组件(7),所述反应釜主体(1)的底端外壁上贯通焊接有出料管(14),所述出料管(14)的外壁上安装固定有阀门(15),所述反应釜主体⑴的底部四周焊接有支腿(2);

所述搅拌组件(6)包括旋转电机(61)、第一齿轮(62)、轴管(63)、第二齿轮(64)、安装杆(65)、转轴(66)、第一搅拌叶(67)、第三齿轮(68)、内齿轮环(69)和第二搅拌叶(610),所述盖板(5)位于排气孔(13)一侧的顶端外壁上螺栓固定有旋转电机(61),所述旋转电机(61)输出轴的一端上套接固定有第一齿轮(62),所述盖板(5)的顶端外壁上中心处贯穿转动安装有轴管(63),所述轴管(63)的外壁上对应第一齿轮(62)套接固定有第二齿轮(64),所述轴管(63)位于反应釜主体(1)内部的两侧外壁上对称焊接有安装杆(65),所述安装杆(65)之间的外壁上转动安装有转轴(66),所述转轴(66)的外壁上套接固定有第一搅拌叶(67),所述第一搅拌叶(67)的顶端外壁上焊接有第三齿轮(68),所述反应釜主体(1)的两侧内壁上对应第三齿轮(68)焊接有内齿轮环(69),且内齿轮环(69)与第三齿轮(68)相互啮合,所述轴管(63)的底端外壁上安装固定有第二搅拌叶(610),所述转轴(66)、第一搅拌叶(67)和第三齿轮(68)的个数有两个;

所述加药组件⑺包括安装架(71)、转动管(72)、漏斗(73)、密封盖(74)和加药孔(75),所述轴管(63)的顶端外壁上转动安装有转动管(72),所述盖板(5)的顶端外壁上对应转动管(72)焊接有安装架(71),且安装架(71)的一端与转动管(72)的外壁固定连接,所述转动管(72)的顶端外壁上焊接有漏斗(73),所述漏斗(73)的顶端外壁上转动安装有密封盖(74),所述轴管(63)位于安装杆(65)之间的外壁上贯通开设有加药孔(75)。

2.根据权利要求1所述的一种静电纺纳米纤维的口罩制备工艺,其特征在于,所述步骤一中,高分子聚合物材料包括聚氯乙烯树脂、聚乙烯树脂、聚己内酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯和聚丙烯腈。

3.根据权利要求1所述的一种静电纺纳米纤维的口罩制备工艺,其特征在于,所述步骤三,纳米纤维的烘干温度为48‑60C。

4.根据权利要求1所述的一种静电纺纳米纤维的口罩制备工艺,其特征在于,所述步骤一中,反应釜的搅拌速度90rpm,搅拌0.5‑1.5h。

5.根据权利要求1所述的一种静电纺纳米纤维的口罩制备工艺,其特征在于,所述反应釜主体(1)位于内齿轮环(69)下方的外壁上安装固定有环形加热板(9),所述反应釜主体⑴位于内齿轮环(69)上方的外壁上安装固定有温度传感器(10),所述反应釜主体⑴的一侧外壁上安装固定有显示屏(11)。

6.根据权利要求1所述的一种静电纺纳米纤维的口罩制备工艺,其特征在于,所述反应釜主体⑴的内部上开设有空腔,所述空腔的内部上安装固定有保温层⑻。

7.根据权利要求1所述的一种静电纺纳米纤维的口罩制备工艺,其特征在于,所述反应釜主体⑴位于显示屏(11)下方的外壁上安装固定有观察窗⑶。