负离子窗纱膜打孔方法及微孔窗纱膜的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及膜加工技术领域，特别指一种负离子窗纱膜打孔方法及微孔窗纱膜。
【背景技术】
[0002] 众所周知，PM2. 5是粒径在2. 5微米以下的空气污染颗粒物，以筛分原理，当我们 以纱窗的形式进行室外雾霾阻挡时，窗纱网孔只有小于2. 5微米时才能有效阻隔雾霾，这 不失为以物理方法进行雾霾防护的一种行之有效的方法，这种方法在一些雾霾防护产品上 使用过。但是，我们知道，在室内进行雾霾防护时，防霾只是目的之一，更重要的是要进行室 内有害气体的排放和氧气的补充。因为，室内有害气体和缺氧对人体的伤害不亚于雾霾。因 此，以纱窗作为防霾工具时，纱窗将担负着防霾和室内有害气体交换的双重作用，以前面提 至I撤物理防霾方法，只要窗纱网孔足够小，防霾效果可能达到一定程度，但当窗纱网孔的孔 径很小时，透气量将大打折扣，人们在室内往往感到很闷，甚至头晕，失去了防霾纱窗的真 实意义。
[0003] 而大家都知道，空气中烟尘、粉尘、飘尘等带正电荷的颗粒物很容易吸附空气中的 负离子，这些负离子使得这些尘粒凝并，成为大粒子沉降下来，从而净化了空气，尤其对粒 径小至0. 01微米的微粒和难以去除的飘尘凝并效果更明显。不仅如此，负离子也有很好的 拟菌作用，它的抑菌机理在于负离子与细菌结合后，使细菌产生结构的改变或能量的转移， 导致细菌死亡。负离子也能有效去除空气中的多种有害物质，如一些有害的化学物质和挥 发性有机化合物V0C等。因此，负离子消除室内局部雾霾的作用是不可质疑的，这是由于空 气中微小粒子基本上都带有正电荷或负电荷，粒径越小，带电性越强，人工合成的负离子粉 所释放的负电荷在有效的范围内正好可以吸附或排斥空气中的带电粒子，从而达到降低雾 霾的作用；但是，负离子粉所释放的负离子的带电量是有限的，如果将其作为防霾屏障，直 接涂布在普通窗纱上，其弱小的电场力很难完全扑捉通过窗纱的雾霾颗粒，而窗纱的大孔 洞也很难阻挡空气中的大颗粒物，达不到防霾的效果。如果将可以释放负离子的纱网的孔 径变小，而且改变孔型，使负离子的电场力在有效的范围内达到最大，并且利用规则形圆型 孔对空气中流动的尘埃形成的涡流现象，阻挡作用将增强很多，就能达到很好的防霾防尘 效果；同时使释放负离子的功能薄膜上的微孔最大化，进行有效而充足的室内气体交换。才 能有效解决目前防霾窗纱防霾效果好而透气量不足或透气量充足而防霾效果很差的二者 不能兼得的实际问题。
[0004] 针对上述问题，如何实现既能防霾又足够透气的窗纱膜（即窗纱）是本发明人所 研究的方向。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于提供一种负离子窗纱膜打孔方法及微孔窗纱膜，该打孔方法工 艺简单，加工效率高，该打孔方法加工的微孔窗纱膜既可以保证足够透气性，又能提高防霾 效果。
[0006] 为了达到上述目的，本发明提供一种负离子窗纱膜打孔方法，其包括如下步骤：
[0007] (1)将已预制好的负离子膜和窗纱制成的负离子窗纱膜以负离子膜朝上的方式一 端安装于放卷机，另一端穿过拖动压辊、多个过渡辊及纠偏器后安装于收卷机上，整个负离 子窗纱膜形成连续工作曲线回路，所述负离子窗纱膜设于用于在其上打孔的电晕机的电晕 头下方，所述负离子膜是由负离子涂料加工成膜，所述负离子涂料按重量份数的配方是：水 性聚氨酯乳液80~90份，水性蜡乳液5~8份，负离子粉3~5份，抗紫外线剂0. 3~0. 6 份，抗氧化剂1~3份，表面活性剂0. 01~0. 3份，抗静电剂0. 4~0. 5份，阻燃剂5~6 份，去离子水5~15份；
[0008] (2)调整负离子窗纱膜与电晕头之间的距离；
[0009] (3)闭合拖动压辊，之后开启主机，使主机带动负离子窗纱膜运行，速度逐渐增加， 之后保持匀速运行；
[0010] (4)调整电晕机的变压器输出参数，使电晕头电晕连续打孔作业与放卷机和收卷 机同步进行，并且电晕打孔的孔径在200~500um，孔密度为100~500个/cm2。
[0011] 本发明负离子窗纱膜打孔方法，其中所述步骤（1)中放卷机的放卷张力为3. 5~ 5Kg，所述收卷机的收卷张力5~8Kg。
[0012] 本发明负离子窗纱膜打孔方法，其中所述步骤（2)中负离子窗纱膜与电晕头的距 离调整为2~5cm。
[0013] 本发明负离子窗纱膜打孔方法，其中所述步骤（3)中拖动压辊的压力控制在2~ 6Kg〇
[0014] 本发明负离子窗纱膜打孔方法，其中所述步骤（3)中主机运行速度逐步增加到 8~20米/分钟并保持匀速。
[0015] 本发明负离子窗纱膜打孔方法，其中所述步骤（4)中电晕机的变压器输出电压控 制在10~12KV。
[0016] -种所述的负离子窗纱膜打孔方法加工的微孔窗纱膜，其中包括窗纱，所述窗纱 上面连接有能释放大量负离子的所述负离子膜，所述负离子膜上设有多个微孔，所述微孔 为圆柱形或圆锥形。
[0017] 本发明微孔窗纱膜，其中其厚度为100~180um，所述负离子膜的厚度为20~ 60um〇
[0018] 本发明微孔窗纱膜，其中所述微孔孔径为200~500um，孔密度为100~500个/ cm2
[0019] 本发明微孔窗纱膜，其中所述微孔窗纱膜释放负离子量为1000~6000个/cm3。
[0020] 采用上述方案后，本发明负离子窗纱膜打孔方法及微孔窗纱膜的有益效果是：
[0021] 1、本发明是利用空气电离后高温离子的强大冲击力对已预涂负离子膜进行击穿， 从而形成致密而微小的微孔，在负离子膜的负离子涂料配制时，为了更好的适应电晕头的 电晕打孔的加工要求，不但使其具有很好的成膜性能，又具有较低的熔融温度，熔融温度一 般控制在120~140°C ;同时涂布成膜时，控制成膜（负离子膜）厚度，使其控制在20~ 60um，电晕加工时，以10~12KV的变压器输出电压，即可使预涂负离子膜在强的电晕冲击 下形成一个个孔径均一而随机密集分布的微孔，微孔孔径取决于电晕功率的大小及电晕时 间的长短，一般在200~500um范围内，此技术关键在于预涂负离子膜物理性能的适应性， 现有诸如PET、BOPP、PP、PE、PVC、PETG等塑料薄膜均无法以这种技术进行打孔，而本发明实 现了，并且其达到了防霾换气的作用；
[0022] 2、本发明负离子窗纱膜打孔方法加工速度快，每小时可达1200平米以上，设备投 资小，适合大批量工业化生产；
[0023] 3、本发明加工的微孔窗纱膜的微孔在材料表面随机均匀分布，孔径一致性好，孔 密度高，透气性好，透气量大于3立方米/平方米.分钟；结合1000~6000个/cm3的负离 子释放量，防霾效果可达90%以上。
【附图说明】
[0024] 图1为本发明负离子窗纱膜打孔方法所用的打孔装置结构示意图；
[0025] 图2为本发明微孔窗纱膜的实施例结构示意图。
【具体实施方式】
[0026] 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以 更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
[0027] 本发明负离子窗纱膜打孔方法用到了负离子窗纱膜打孔装置，如图1所示，包括 放卷机1和收卷机2,放卷机1与收卷机2上安装有带状负离子窗纱膜3,结合图2所示，负 离子窗纱膜3是由负离子膜4和普通窗纱5连接而成，放卷机1与收卷机2之间设有拖动 压辊6、多个过渡辊7及纠偏器8,负离子窗纱膜3穿过多个过渡辊7、穿过拖动压辊6及纠 偏器8形成连续曲线工作回路，放卷机1与收卷机2中间的位置设有橡胶辊9,橡胶辊9上 面支撑着带状负离子窗纱膜3。负离子窗纱膜3的上方设有用于在其上打孔的电晕机的电 晕头10。该电晕头10 (为高压放电电极）用于打孔。电晕头10位于橡胶辊9的正上方，电 晕头10与负离子窗纱膜3之间的垂直距离为2~5cm。
[0028] 本发明负离子窗纱膜打孔方法，包括如下步骤：
[0029] (1)将已预制好的由负离子膜4和普通窗纱5制成的负离子窗纱膜3以负离子膜 4朝上的方式一端安装于放卷机1上，放卷机1的放卷张力为3. 5~5Kg，负离子窗纱膜3 的另一端穿过多个过渡辊7、拖动压辊6及纠偏器8后安装于收卷机2上，收卷机2的收卷 张力5~8Kg，整个负离子窗纱膜3形成一个连续工作的曲线回路，负离子窗纱膜3设置于 电晕机的电晕头10下方且位于橡胶辊9上面。负离子膜4是由负离子涂料加工成膜，该负 离子涂料按重量份数的配方是：水性聚氨酯乳液80~90份，水性蜡乳液5~8份，负离子 粉3~5份，抗紫外线剂0. 3~0. 6份，氟表面活性剂0. 01~0. 03份，抗氧化剂1~3份， 抗静电剂为〇. 4~0. 5份，阻燃剂5~6份，去离子水5~15份，该负离子涂料的配制方法 是：先将0. 4~3份负离子粉在300转/分钟的搅拌状态下逐步加入5~15份去离子水中， 然后将搅拌速度逐步提升到1500转/分钟，搅拌20~30分钟，待负离子粉完全分散后备 用；将上述配方所述乳液按上述配方罗列次序在200~300转/分钟的搅拌状态下逐步混 合在一起，在1000~2000转/分钟的状态下搅拌10~20分种，待乳液完全混合均匀后， 用200~300目网布过滤一遍，放置4小时以上，待完全消泡后即可罐装或上机涂布，一般 要求湿重每平方米涂布60~200克/m2;
[0030] (2)调整负离子窗纱膜3与电晕头10(高压放电电极）之间的距离，调整距离为 2 ~5cm ;
[0031] (3)闭合拖动压辊6,拖动压辊6的压力控制在2~6Kg，之后开启主机，使主机带 动负离子窗纱膜3运行速度逐步增加到8~20米/分钟，之后保持匀速运行；
[0032] (4)调整电晕机的变压器输出参数，电晕机的变压器输出电压控制在10~12KV， 使电晕头10电晕打孔，且连续打孔作业与放卷机和收卷机同步进行，电晕头10的放电电晕 (高压放电电极）的打孔孔径在200~500um，孔密度为100~500个/cm2。
[0033] 结合图2所示，由本发明负离子窗纱膜打孔方法加工出的微孔窗纱膜，包括普通 窗纱5,普通窗纱5的上面连接有能释放大量负离子的所述负离子膜4,负离子膜4上设有 多个微孔11，微孔11可以为圆柱形或圆锥形。该微孔窗纱膜的厚度为100~180um，负离 子膜4的厚度为15~20um。微孔11的孔径为200~500um，孔密度为100~500个/cm2， 负离子膜4释放负离子量为1000~6000个/cm3。
[0034] 上述实施例中经检测负离子涂料指标：
[0035] 固含量：25 ~30%; 黏度：500 ~3000CPS ;
[0036] 玻璃化温度：_40~-20°C ; 热活化温度：90~100 °C 〇
[0037] 经检测成负离子膜后的指标为：
[0038] 涂膜厚度：20~60