本发明涉及一种纱窗及其制备方法，具体涉及一种魔芋葡甘聚糖空气净化纳米纱窗及其制备方法。
背景技术：
近年来，空气污染越来越严重，影响人们日常生活。而粉尘性颗粒物是空气污染中的重要一类，能够进入人体的呼吸系统，是目前肺部疾病发作的最大诱因。粉尘性颗粒物是指悬浮在空气中的颗粒尺寸小于100μm的颗粒物，这些微小颗粒能够悬浮于空气中，随空气流动性强，而且尺寸细小，很难对其进行有效防范，严重影响人们身体健康。而目前现有纱窗的纱网多为聚酯涂层化纤网，其方孔孔径大小通常为1×1mm2左右，可防止蚊子、昆虫飞入室内，其不足之处是纱窗的孔径大，对阻挡空气中的微小颗粒，阻挡率低且易老化，不能防雨防水，同时缺乏抗菌性。鉴于现有纱窗的缺陷，本发明提出了一种抗菌性强、透气性好、柔韧性高、吸附性强的纳米纱窗。
专利号为201310740294.7的发明专利“一种新型竹炭纱窗”（申请日：2013.12.26），所述纱网组件包含三层，由外至内依次为竹炭纤维外层，竹炭包过滤中间层和竹炭纤维内层，通过竹炭特有的吸附分解、防菌、调节湿度防紫外线等功效达到净化和过滤空气的目的。但是结构复杂，中间的竹炭需要定时拆卸更换，使用较麻烦且外观不美观。
专利号为201410330408.5的发明专利“一种空气净化纱窗”（申请日：2014.07.11），所述纱窗的结构包括纱窗框架、滤网过滤装置、水雾发生装置、静电装置和污水收纳盒，采用了滤网过滤与荷电水雾吸附两种粉尘过滤技术，兼顾空气过滤效果与空气流通能力，通过使水雾颗粒带电荷进行主动式吸附粉尘的方式来完成过滤，过滤效果好且无污染。但结构较复杂，且对粉尘的吸附效果受空气相对湿度影响较大。
专利号为201510602883.8的发明专利“防pm2.5纳米纱窗及纱窗材料的制备方法”（申请日：2015.09.21），提供了一种防pm2.5纳米纱窗，由窗框、夹碳无纺布和纳米过滤膜构成，所述的纳米过滤膜由分散的纳米醋酯纤维丝构成，形成许多孔径为0.5～1μm的纳米孔，纳米过滤膜的孔隙率为85％～98％。不仅能够隔离空气中空气动力学直径大于2.5μm的颗粒物颗粒，同时保持良好的采光、通气效果。但是此种纱窗结构较复杂，需定期更换活性炭比较麻烦，且无抗菌性能。
随着经济的发展，生活质量的不断提高，人们对日用品的要求从实用发展到了健康舒适、绿色环保的层面。在环境问题突出，科技不断创新的当代，环境友好型的材料呼之欲出。在这样的背景下，现有的纱窗已显然不适应时代的需求。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种区别于传统纱窗的魔芋葡甘聚糖空气净化纳米纱窗及其制备方法。本发明以魔芋葡甘聚糖为主要材料，利用其成膜性、吸附性、吸水性、抗菌性并辅以纳米铁酸钴，采用静电纺丝技术制成孔径小且均匀、拉伸强度大、柔韧性好、透气性好、抗老化的空气净化纳米纱窗。
本发明的目的通过以下技术方案实现。
本发明魔芋葡甘聚糖空气净化纳米纱窗的制备方法，其特征在于制备步骤如下：
（1）制膜原液：按质量份数调配，将50-70份聚丙烯、30-50份助熔剂聚氨基甲酸酯加热成熔融状态后，于50oc，800r/min机械搅拌1h，然后3000r/min离心5min去除气泡，制得膜原液；
（2）制作无纺布：将步骤（1）制得的膜原液在40×50cm凹型玻璃薄膜模板上均匀地流延平铺成膜，于50~60℃真空干燥箱中烘24~48h，制得合成高分子增强的无纺布；所述凹型玻璃薄膜模板，由市场购得；
（3）制作纺丝液：称取0.3-0.7份纳米铁酸钴加入99份水中，超声分散30min，然后在45oc，350r/min搅拌20min，边搅拌边加入0.5-1.5份魔芋葡甘聚糖；
（4）利用静电纺丝机制备纳米窗纱：将步骤（2）制作的无纺布固定于铝箔纸上并作为接受屏，用注射器取10ml纺丝液，采用22号喷头，设置静电纺丝机的负电压为5v，正电压为16v，喷头与接收板的距离为13cm，注射器推柱的速度为0.03mm/min，静电纺丝时间为3h；然后，将接受屛取下放入45oc的烘箱中烘24h，将含有滤膜层的无纺布从铝箔纸上揭下，即为魔芋葡甘聚糖空气净化纳米窗纱。
其中，步骤（1）所述的聚丙烯为60份、助熔剂聚氨基甲酸酯为40份；
步骤（2）所述的真空干燥温度为58℃，烘制时间为40h；
步骤（3）所述的纳米铁酸钴为0.5份，魔芋葡甘聚糖为1份；
步骤（4）所述的静电纺丝机为ss-2535h型静电纺丝机。
本发明的优点：本发明以魔芋葡甘聚糖为载体并辅以具有一定吸附能力的纳米铁酸钴，制备魔芋葡甘聚糖空气净化纳米窗纱。魔芋葡甘聚糖具有优良的成膜性、吸附性、吸水性、抗菌性并且拉伸强度大，柔韧性好；用魔芋葡甘聚糖作为空气净化纳米纱窗的主材料，与聚乙烯材料相比，其抗拉伸强度高、抗菌效力高，可长期使室内保持清洁卫生；纳米铁酸钴的加入可以增强纱窗对颗粒的吸附效果，并且可以增强耐候性和韧性，提高抗风化能力，延长使用寿命；无纺布与滤膜层均采用天然成分，使纱窗废弃后可完全生物降解，环保低碳；本发明的魔芋葡甘聚糖空气净化纳米纱窗具有孔径小且均匀、拉伸强度大、柔韧性好、透气性好、抗老化，并且取材方便、价格低廉、使用寿命长的优点。
本发明的魔芋葡甘聚糖空气净化纳米纱窗与市售的纱窗相关性能测试对比结果如表1所示。
表1本发明的魔芋葡甘聚糖空气净化纳米纱窗与市售的纱窗相关性能测试对比结果
如表1所示，经过测试，使用本发明的空气净化纳米纱窗各项性能优异，其抗菌性、吸附性、透气性、生物降解性和潜在市场等各项指标均超过市售普通纱窗，可替代现有纱窗。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例1一种魔芋葡甘聚糖空气净化纳米纱窗的制备方法，包括以下步骤：
（1）制膜原液：按质量份数调配，将50份聚丙烯、50份助熔剂聚氨基甲酸酯加热成熔融状态后，在50oc以800r/min的转速机械搅拌1h，然后3000r/min离心5min去除气泡，得制膜原液；
（2）制作无纺布：将经步骤（1）制得的膜原液在40×50cm凹型玻璃薄膜模板上均匀地流延平铺成膜，于55℃真空干燥箱中烘30h，即制得合成高分子增强的无纺布；
（3）制作纺丝液：称取0.3份纳米铁酸钴加入99份水中，超声分散30min，然后在45oc，350r/min下搅拌20min，边搅拌边加入0.5份魔芋葡甘聚糖；
（4）利用静电纺丝机制备纳米窗纱：将步骤（2）制作的无纺布固定于铝箔纸上并作为接受屏，用注射器取10ml纺丝液，采用22号喷头，选用ss-2535h型静电纺丝机，设置负电压为5v，正电压为16v，喷头与接收板的距离为13cm，推柱的速度为0.03mm/min，静电纺丝3h；然后，将接受屛取下放入45oc的烘箱中烘24h，将含有滤膜层的的无纺布从铝箔纸上揭下，即为魔芋葡甘聚糖空气净化纳米窗纱。
实施例2一种魔芋葡甘聚糖空气净化纳米纱窗的制备方法，包括以下步骤：
（1）制膜原液：按质量份数调配，将60份聚丙烯、40份助熔剂聚氨基甲酸酯加热成熔融状态后，在50oc以800r/min的转速机械搅拌1h，然后3000r/min离心5min去除气泡，得制膜原液；
（2）制作无纺布：将经步骤（1）制得的膜原液在凹型玻璃薄膜模板上均匀地流延平铺成膜，在58℃真空干燥箱中烘40h，即制得合成高分子增强的无纺布；
（3）制作纺丝液：称取0.5份纳米铁酸钴加入99份水中，超声分散30min，然后在45oc，350r/min下搅拌20min，边搅拌边加入1份魔芋葡甘聚糖；
（4）利用静电纺丝机制备纳米窗纱：将步骤（2）制作的无纺布作为接受屏，用注射器取10ml纺丝液，采用22号喷头，选用ss-2535h型静电纺丝机，设置负电压为5v，正电压为16v，喷头与接收板的距离为13cm，推柱的速度为0.03mm/min，静电纺丝3h，然后，将接受屛取下放入45oc的烘箱中烘24h，将含有滤膜层的的无纺布从铝箔纸上揭下，即为魔芋葡甘聚糖空气净化纳米窗纱。
实施例3一种魔芋葡甘聚糖空气净化纳米纱窗的制备方法，包括以下步骤：
（1）制膜原液：按质量份数调配，将70份聚丙烯、30份助熔剂聚氨基甲酸酯加热成熔融状态后，在50oc以800r/min的转速机械搅拌1h，然后3000r/min离心5min去除气泡，得制膜原液；
（2）制作无纺布：将经步骤（1）制得的膜原液在40×50cm凹型玻璃薄膜模板上均匀地流延平铺成膜，在60℃真空干燥箱中烘48h，即制得合成高分子增强的无纺布；
（3）制作纺丝液：称取0.7份纳米铁酸钴加入99份水中，超声分散30min，然后在45oc，350r/min下搅拌20min，边搅拌边加入1.5份魔芋葡甘聚糖；
（4）利用静电纺丝机制备纳米窗纱：将步骤（2）制作的无纺布固定于铝箔纸上并作为接受屏，用注射器取10ml纺丝液，采用22号喷头，选用ss-2535h型静电纺丝机，设置负电压为5v，正电压为16v，喷头与接收板的距离为13cm，推柱的速度为0.03mm/min，静电纺丝3h；然后，将接受屛取下放入45oc的烘箱中烘24h，将含有滤膜层的的无纺布从铝箔纸上揭下，即为魔芋葡甘聚糖空气净化纳米窗纱。
本发明的魔芋葡甘聚糖空气净化纳米纱窗，具有空气净化效果好、低碳环保的特点，为纱窗工业增加了一种新型环保的新产品。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。