[发明专利]一种静电防微尘窗纱

说明书

技术领域

本发明涉及建筑材料与装饰材料领域，特别涉及一种静电防微尘窗纱。

背景技术

随着社会工业化进程的不断发展，汽车尾气和工业废气的大量排放，雾霾已成为中国尤其是北上广特大城市所面临的常态，PM2.5长期高于国际警戒线水平。空气中微尘含量的增加，空气污染的逐步加剧，导致各种呼吸道疾病和癌症的频发，严重影响到城市居民的生活水平和生活质量。在这种高污染城市环境下生活，开窗通风已成为一种奢望。

目前市场上或建筑安装的窗纱很少具有阻隔、过滤微尘的作用，但如果降低窗纱孔径低于微尘粒径，势必影响到空气流通和窗外视线。而真正采用静电防尘技术的产品，则是通过通电变伏技术，使得窗纱纤维带上静电，对空气中微尘起到吸附作用。这种窗纱采用对微尘的吸附，效果差且容易落灰，需要频繁定期清洗才能保证防尘效果以及窗纱的美观，其透光性和透气性也存在较大的缺陷。因此，生活中迫切需求一种创新型防尘窗纱的产品。

制备一种通过空气摩擦即会产生足量的静电电荷，通过材料选择和结构设计，使得在窗纱纤维上带的是正电荷则具有创新性思维。由于空气中微尘95%为带正电荷，窗纱纤维所带正电荷达到一定数值后，便轻易的将微尘阻隔或过滤，使得其无法通过窗纱孔洞，达到净化室内空气的目的。聚对苯二酸乙二醇酯具有抗紫外线和较高的透光性，三元共聚物弹性体橡胶则具有优异的耐候性和透光性，且两种聚合物在相互摩擦或通过空气流通摩擦过程中，可产生大量的正电荷静电，负载在聚合物基体，且长期存在。因此，新开发的窗纱除具有较高的防尘作用外，还具有优异的透光性和透气性，在家庭、办公、休闲、工业和医疗等场所具有极高的推广价值和社会价值。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种静电防微尘窗纱。该窗纱纤维通过空气流通摩擦产生大量正电荷静电，对空气中的微尘起到排斥作用，从而形成阻隔过滤微尘、净化空气的作用，可广泛用于家庭、办公、休闲、工业和医疗等场所的窗纱使用。

为实现上述目的，该静电防微尘窗纱所用纤维采用皮芯双层结构设计，芯部基体材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯，皮层基体材料为三元共聚物弹性体橡胶，优选苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物。皮层完全包裹芯层，芯层重量占纤维总重量的40%～80%，成品纤维线密度范围为100dtex～400dtex。

根据权利要求1所述的一种静电防微尘窗纱，其特征在于，聚对苯二甲酸乙二醇酯中加入一定量的增塑剂、稳定剂、抗氧剂，三元共聚物弹性体橡胶中加入消光剂和阻燃剂，两种材料各自分别熔融，得到的两种熔体分别经过各自的计量泵精确计量后，在挤出前的最后时刻进入纺丝箱，通过调节纺丝箱中的噴丝板和分隔原件，冷却获得皮芯结构纤维。

根据权利要求2所述的增塑剂为邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯、磷酸三幸脂、已二酸二辛酯、烷基磺酸苯酯中的一种或几种，优选邻苯二甲酸酯，用量为1.0～40.0wt.%。

根据权利要求2所述的稳定剂为二月桂酸二丁基锡、硬脂酸钙、三碱式硫酸铅、三巯基乙酸辛酯锑中的一种或几种，优选二月桂酸二丁基锡，用量为0.1～1.0wt.%。

根据权利要求2所述的抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂CA、抗氧剂DNP、抗氧剂DLTP中的一种或几种，优选抗氧剂1010，用量为0.1～1.0wt.%。

根据权利要求2所述的消光剂为二氧化钛、二氧化硅、金属皂、石蜡中的一种或几种，优选二氧化钛，用量为0.03～4.0wt.%。

根据权利要求2所述的阻燃剂为溴代聚苯乙烯、十溴二苯醚、磷酸二铵、红磷、氢氧化铝、氢氧化镁中的一种或几种，优选氢氧化铝，含量为5.0～60.0wt.%。

初纺成丝的双组份熔体，依次经过工序为：拉伸、热定型、拉伸、卷曲、热定型、冷却、切断。熔融纺丝的拉伸温度为220～250℃，纺丝速率为800～2000m/min。第一道拉伸的牵伸比为2.0～4.0，拉伸温度为110～150℃，热定型温度为80～150℃。第二道拉伸的牵伸比为1.0～1.5，拉伸温度为90～120℃。卷曲温度为70～80℃，热定型温度为40～60℃，再空冷或水冷，切断，得到所要制备的皮芯纤维。

皮芯纤维性能：

直径（mm）0.1～0.3

密度（dtex）100～400

回弹率（%）15～30

断裂强度（CN/dtex）15～40

断裂伸长率20～100