一种静电喷射纳米蛛网防水透湿膜及其制备方法_3

文档序号:8248792阅读:来源:国知局
速度喷到接收基材上,同时调节进、出气系统之间的气压差,使反向气流以80m/s的速度对乳液液滴进行喷吹,使液滴在电场力、空气阻力、反向气流阻力、静电斥力和表面张力的综合作用下分裂成网,所制备的纳米蛛网防水透湿膜的特点为蛛网覆盖面积为100%,平均孔径为60nm,孔隙率为85%。获得的纳米蛛网防水透湿膜的耐水压为123kPa,透湿通量为15200g/m2/d。
[0066]实施例9
[0067]一种静电喷射纳米蛛网防水透湿膜的制备方法,具体步骤为:
[0068](I)将碳酸钠加入到去离子水中,并超声6个小时,然后将有机硅-丙烯酸酯乳液溶解于含碳酸钠的去离子水中,将上述乳液置于磁力搅拌器上连续搅拌6个小时,配制成均匀、稳定的乳液;所述均匀的乳液中,有机硅-丙烯酸酯乳液的质量浓度为30%,碳酸钠的含量为乳液总质量的1%,所述乳液的电导率为5mS/cm,表面张力为30mN/cm。
[0069](2)使用附图所不的静电喷射箱体I喷射,先通过静电喷射供液系统及喷射针头3将乳液灌注到喷管中,接收基材为纤维素纸,接收距离为50cm ;
[0070](3)打开高压电源,将电压调至90kV,静电喷射的环境温度为30 V,相对湿度为60%,将乳液以12mL/h的喷射速度喷到接收基材上,同时调节进、出气系统之间的气压差,使反向气流以60m/s的速度对乳液液滴进行喷吹,使液滴在电场力、空气阻力、反向气流阻力、静电斥力和表面张力的综合作用下分裂成网,所制备的纳米蛛网防水透湿膜的特点为蛛网覆盖面积为100%,平均孔径为10011!11,孔隙率为90%。获得的纳米蛛网防水透湿膜的耐水压为125kPa,透湿通量为15400g/m2/d。
[0071]实施例10
[0072]一种静电喷射纳米蛛网防水透湿膜的制备方法,具体步骤为:
[0073](I)将碳酸氢钠加入到一定量去离子水中,并超声20个小时,然后将苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液溶解于含碳酸氢钠的去离子水中,将上述乳液置于磁力搅拌器上连续搅拌15个小时,配制成均匀、稳定的乳液;所述均匀的乳液中,苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液的质量浓度为5%,碳酸氢钠含量为乳液总质量的1.5%,所述乳液的电导率为6mS/cm,表面张力为 20mN/cm。
[0074](2)使用附图所示的静电喷射箱体I喷射,先通过静电喷射供液系统及喷射针头3将乳液灌注到喷管中,接收基材为铝箔,接收距离为25cm ;
[0075](3)打开高压电源,将电压调至80kV,静电喷射的环境温度为20 V,相对湿度为55%,将乳液以15mL/h的喷射速度喷到接收基材上,同时调节进、出气系统之间的气压差,使反向气流以30m/s的速度对乳液液滴进行喷吹,使液滴在电场力、空气阻力、反向气流阻力、静电斥力和表面张力的综合作用下分裂成网,所制备的纳米蛛网防水透湿膜的特点为蛛网覆盖面积为100%,平均孔径为15011!11,孔隙率为95%。获得的纳米蛛网防水透湿膜的耐水压为127kPa,透湿通量为15600g/m2/d。
[0076]实施例11
[0077]一种静电喷射纳米蛛网防水透湿膜的制备方法,具体步骤为:
[0078](I)将钛酸钾加入到去离子水中,并超声4个小时,然后将有机硅和和聚氨酯混合乳液溶解于含钛酸钾的去离子水中,将上述乳液置于磁力搅拌器上连续搅拌24个小时,配制成均匀、稳定的乳液;所述均匀的乳液中,有机硅和聚氨酯混合乳液的质量浓度为20 %,两者的混合比例为1:3,钛酸钾的含量为乳液总质量的5%,所述乳液的电导率为8mS/cm,表面张力为42mN/cm。
[0079](2)使用附图所不的静电喷射箱体I喷射,先通过静电喷射供液系统及喷射针头3将乳液灌注到喷管中,接收基材为纤维素纸,接收距离为30cm ;
[0080](3)打开高压电源,将电压调至55kV,静电喷射的环境温度为22°C,相对湿度为15%,将乳液以8mL/h的喷射速度喷到接收基材上,同时调节进、出气系统之间的气压差,使反向气流以70m/s的速度对乳液液滴进行喷吹,使液滴在电场力、空气阻力、反向气流阻力、静电斥力和表面张力的综合作用下分裂成网,所制备的纳米蛛网防水透湿膜的特点为蛛网覆盖面积为100%,平均孔径为200nm,孔隙率为97%。获得的纳米蛛网防水透湿膜的耐水压为130kPa,透湿通量为15800g/m2/d。
[0081]实施例12
[0082]一种静电喷射纳米蛛网防水透湿膜的制备方法,具体步骤为:
[0083](I)将硝酸银加入到去离子水中,并超声5个小时,然后将聚苯乙烯乳液和聚乳酸-聚氧化乙烯混合乳液溶解于含硝酸银的去离子水中,将上述乳液置于磁力搅拌器上连续搅拌14个小时,配制成均匀、稳定的乳液;所述均匀的乳液中,聚苯乙烯乳液和聚乳酸-聚氧化乙烯混合乳液的质量浓度为15%,两者的混合比例为2: 3,硝酸银的含量为乳液总质量的12%。所述乳液的电导率为9mS/cm,表面张力为32mN/cm。
[0084](2)使用附图所示的静电喷射设备喷射,先通过供液系统将乳液灌注到喷管中,接收基材为非织造布,接收距离为50cm ;
[0085](3)打开高压电源,将电压调至55kV,静电喷射的环境温度为25°C,相对湿度为35%,将乳液以5mL/h的喷射速度喷到接收基材上,同时调节进、出气系统之间的气压差,使反向气流以39m/s的速度对乳液液滴进行喷吹,使液滴在电场力、空气阻力、反向气流阻力、静电斥力和表面张力的综合作用下分裂成网,所制备的纳米蛛网防水透湿膜的特点为蛛网覆盖面积为100%,平均孔径为19011!11,孔隙率为99%。获得的纳米蛛网防水透湿膜的耐水压为133kPa,透湿通量为15200g/m2/d。
[0086]实施例13
[0087]一种静电喷射纳米蛛网防水透湿膜的制备方法,具体步骤为:
[0088](I)将硝酸铜溶解于去离子水中,并超声I个小时,然后将有机硅-丙烯酸酯共聚乳液溶解于含硝酸铜的去离子水中,并用磁力搅拌装置连续搅拌5个小时,制备出均匀、稳定的乳液;所述均匀的乳液中,有机硅-丙烯酸酯乳液的质量浓度为31 %,硝酸铜的含量为乳液总质量的0.08% ;所述乳液的电导率为0.lmS/cm,表面张力为20mN/cm ;
[0089](2)使用附图所不的静电喷射箱体I喷射,先通过静电喷射供液系统及喷射针头3将乳液灌注到喷管中,接收基材4为织物,接收距离为1cm ;
[0090](3)打开高压直流电源2,将电压调至llOkV,静电喷射的环境温度为15°C,相对湿度为40%,将乳液以0.5mL/h的喷射速度喷到接收基材4上,同时调节进气系统6、出气系统7之间的气压差,使反向气流以lOm/s的速度对静电喷射液滴5进行喷吹,使液滴在电场力、空气阻力、反向气流阻力、静电斥力和表面张力的综合作用下分裂成网,所制备的纳米蛛网防水透湿膜的特点为蛛网覆盖面积为100%,平均孔径为20nm,孔隙率为80%。获得的纳米蛛网防水透湿膜的耐水压为135kPa,透湿通量为16000g/m2/d。
[0091]实施例14
[0092]一种静电喷射纳米蛛网防水透湿膜的制备方法,具体步骤为:
[0093](I)将硝酸钠加入到去离子水中,并超声3个小时,然后将聚丙烯酸酯乳液溶解于含硝酸钠的去离子水中,将上述乳液置于磁力搅拌器上连续搅拌8个小时,配制成均匀、稳定的乳液;所述均匀的乳液中,聚丙烯酸酯乳液的质量浓度为36%,硝酸钠的含量为乳液总质量的15%,所述乳液的电导率为3.5mS/cm,表面张力为45mN/cm。
[0094](2)使用附图所不的静电喷射箱体I喷射,先通过静电喷射供液系统及喷射针头3将乳液灌注到喷管中,接收基材为金属网,接收距离为15cm ;
[0095](3)打开高压电源,将电压调至100kV,静电喷射的环境温度为15°C,相对湿度为90%,将乳液以2mL/h的喷射速度喷到接收基材上,同时调节进、出气系统之间的气压差,使反向气流以95m/s的速度对乳液液滴进行喷吹,使液滴在电场力、空气阻力、反向气流阻力、静电斥力和表面张力的综合作用下分裂成网,所制备的纳米蛛网防水透湿膜的特点为蛛网覆盖面积为100%,平均孔径为60nm,孔隙率为85%。获得的纳米蛛网防水透湿膜的耐水压为123kPa,透湿通量为15420g/m2/d。
[0096]实施例15
[0097]一种静电喷射纳米蛛网防水透湿膜的制备方法,具体步骤为:
[0098](I)将亚硫酸钠加入到去离子水中,并超声6个小时,然后将聚苯乙烯乳液溶解于含亚硫酸钠的去离子水中,将上述乳液置于磁力搅拌器上连续搅拌6个小时,配制成均匀、稳定的乳液;所述均匀的乳液中,聚苯乙烯乳液的质量浓度为30%,亚硫酸钠的含量为乳液总质量的1%,所述乳液的电导率为4.5mS/cm,表面张力为28mN/cm。
[0099](2)使用附图所不的静电喷射箱体I喷射,先通过静电喷射供液系统及喷射针头3将乳液灌注到喷管中,接收基材为纤维素纸,接收距离为50cm ;
[0100](3)打开高压电源,将电压调至90kV,静电喷射的环境温度为30°C,相对湿度为50%,将乳液以6mL/h的喷射速度喷到接收基材上,同时调节进、出气系统之间的气压差,使反向气流以60m/s的速度对乳液液滴进行喷吹,使液滴在电场力、空气阻力、反向气流阻力、静电斥力和表面张力的综合作用下分裂成网,所制备的纳米蛛网防水透湿膜的特点为蛛网覆盖面积为100%,平均孔径为10011!11,孔隙率为90%。获得的纳米蛛网防水透湿膜的耐水压为125kPa,透湿通量为15440g/m2/d。
[0101]实施例16
[0102]一种静电喷射纳米蛛网防水透湿膜的制备方法,具体步骤为:
[0103](I)将氯化钙、氯化锌和氯化铁加入到一定量去离子水中,并超声20个小时,然后将苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液溶解于含氯化钙、氯化锌和氯化铁的去离子水中,将上述乳液置于磁力搅拌器上连续搅拌15个小时,配制成均匀、稳定的乳液;所述均匀的乳液中,苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液的质量浓度为2%,氯化钙、氯化锌
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