吸塵器用可降解塵袋的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種過濾材料,具體涉及一種吸塵器用可降解塵袋。
【背景技術】
[0002] 眾所周知,塵袋在吸塵器中是一種非常重要的高頻次使用的部件,但出于成本控 制等因素,各個生產廠家對于更加優(yōu)質高效的塵袋的研發(fā)熱情不高,然而低成本的塵袋在 使用一段時間后,易發(fā)生堵塞,導致吸塵器排風不暢,造成電動機溫度升高,從而嚴重影響 電動機的壽命;或者,有些塵袋排風效果還行,但對灰塵的過濾效果不佳,造成細小粉塵在 大風力的作用下,穿過塵袋排出吸塵器,從而對室內環(huán)境造成二次污染,嚴重影響了人體的 呼吸健康。此外,現有的塵袋在使用一段時間后,微小顆粒擁堵在塵袋表面,十分不易清理。
【發(fā)明內容】
[0003] 針對現有技術的不足之處,本發(fā)明的目的在于提供一種微粒去除率高、排風順暢 的吸塵器用可降解塵袋,其制造成本低,便于定期更換,更換后的塵袋易降解,不污染環(huán)境。
[0004] 本發(fā)明的技術方案概述如下:
[0005] -種吸塵器用可降解塵袋,其包括第一纖維層和第二纖維層,其中,所述第一纖維 層和第二纖維層中的纖維絲分別呈單向排列,并且所述第一纖維層中的纖維絲和第二纖維 層中的纖維絲呈68~70°夾角;
[0006] 其中,所述第一纖維層包括以下重量份的材料:
[0007] 聚丙交酯纖維絲 100重量份;
[0008] 聚甲基丙烯酸甲酯 8~10重量份;
[0009] 所述第二纖維層包括以下重量份的材料:
[0010] 聚丙交酯纖維絲 100重量份;
[0011] 丙烯-乙酸乙烯酯共聚物 8~10重量份。
[0012] 優(yōu)選的是,所述的吸塵器用可降解塵袋,其中,所述丙烯-乙酸乙烯酯共聚物中, 丙烯含量為13~15wt%。
[0013] 優(yōu)選的是,所述的吸塵器用可降解塵袋,其中,所述丙烯-乙酸乙烯酯共聚物的數 均分子量為2500~2600g/mol。
[0014] 優(yōu)選的是,所述的吸塵器用可降解塵袋,其中,所述聚甲基丙烯酸甲酯的數均分子 量為 2000 ~2200g/mol。
[0015] 優(yōu)選的是,所述的吸塵器用可降解塵袋,其中,所述第一纖維層中聚丙交酯纖維絲 的數均分子量為3000~3200g/mol。
[0016] 優(yōu)選的是,所述的吸塵器用可降解塵袋,其中,所述第二纖維層中聚丙交酯纖維絲 的數均分子量為3600~3700g/mol。
[0017] 優(yōu)選的是,所述的吸塵器用可降解塵袋,其中,在所述第一纖維層中的聚丙交酯纖 維絲中,L-丙交酯:D-丙交酯=3.1~3.2 : 1。
[0018] 優(yōu)選的是,所述的吸塵器用可降解塵袋,其中,在所述第二纖維層中的聚丙交酯纖 維絲中,L-丙交酯:D-丙交酯=8. 4~8.5 : 1。
[0019] 本發(fā)明的有益效果是:本案通過采用雙材質的纖維層結合,并設定特定的纖維絲 之間的角度來改進塵袋的風阻及過濾效果;采用特定比例的聚丙交酯來調節(jié)塵袋的風阻、 過濾效果及降解能力,以使得該塵袋更具有推廣價值。
【具體實施方式】
[0020] 下面結合實施例對本發(fā)明做進一步的詳細說明,以令本領域技術人員參照說明書 文字能夠據以實施。
[0021] 本案提出一實施例的吸塵器用可降解塵袋,其包括第一纖維層和第二纖維層,其 中,第一纖維層和第二纖維層中的纖維絲分別呈單向排列,并且第一纖維層中的纖維絲和 第二纖維層中的纖維絲呈68~70°夾角;
[0022] 其中,第一纖維層包括以下重量份的材料:
[0023] 聚丙交酯纖維絲 100重量份;
[0024] 聚甲基丙烯酸甲酯 8~10重量份;
[0025] 聚丙交酯不僅具有出色的可降解性能,它還被發(fā)現當制成纖維絲后具備優(yōu)異的透 氣性能和過濾性能。聚甲基丙烯酸甲酯與其結合后,可增加聚丙交酯纖維絲的自粘能力,可 增加與第二纖維層的結構穩(wěn)定性。
[0026] 第二纖維層包括以下重量份的材料:
[0027] 聚丙交酯纖維絲 100重量份;
[0028] 丙烯-乙酸乙烯酯共聚物 8~10重量份。
[0029] 丙烯-乙酸乙烯酯共聚物在與聚丙交酯纖維絲結合后,可在不影響纖維層可降解 的前提下,增加纖維層的機械強度和結構韌性,從而增加塵袋的抗風性能,以保證塵袋內部 的氣流平穩(wěn),提高塵袋的過濾效果,降低塵袋的風阻,以避免吸塵器的電機溫度過熱。此外, 丙烯-乙酸乙烯酯共聚物的引入可幫助纖維層產生更多更小的微孔結構,以進一步降低風 阻,并增加對極細小顆粒的過濾效果。
[0030] 研宄發(fā)現,兩層纖維絲呈一定角度后,該角度的大小可以影響塵袋的風阻和過濾 效果,并且更令人意外的是,該特殊的角度甚至還會影響纖維層在低氧條件下的降解速率, 這樣可以對纖維層的降解性能進行調控。雖然在現有技術中采用兩層纖維絲相互垂直的方 式更為常見,但從風阻、過濾效果及可降解能力這三方面綜合性能來看,兩層纖維絲夾角呈 68~70°可使塵袋整體獲得更低的風阻、更高的過濾效果和更快的降解速率。但該角度僅 適用于第一纖維層和第二纖維層的這兩種含特定組分的纖維層的結合,若改變這兩種纖維 層的組分或其結合方式,則無法通過改變兩層纖維絲的角度達到改進風阻和過濾效果的目 的。因此,纖維層的材質及其之間的夾角大小應被限制。纖維層的厚度不受限制,優(yōu)選為 100 ~200 μ m〇
[0031] 作為本案又一實施例,其中,丙烯-乙酸乙烯酯共聚物中,丙烯含量為13~ 15wt%,其余為乙酸乙烯酯。研宄發(fā)現,丙烯-乙酸乙烯酯共聚物中,丙烯的含量應被限制, 偏離的數值范圍將影響塵袋的過濾效果及風阻大小。丙烯-乙酸乙烯酯共聚物是無規(guī)共聚 物,其制備條件與聚乙酸乙烯酯的制備條件相同,只需在乙酸乙烯酯單體中混入相應量的 丙烯單體即可。
[0032] 作為本案又一實施例,其中,丙烯-乙酸乙烯酯共聚物的數均分子量為2500~ 2600g/mol。研宄發(fā)現,當對丙烯-乙酸乙烯酯共聚物的數均分子量進行限定后,可獲得更 出色的過濾性能。因此,其數均分子量應被限制。
[0033] 作為本案又一實施例,其中,聚甲基丙烯酸甲酯的數均分子量為2000~2200g/ mol。研宄發(fā)現,當對聚甲基丙烯酸甲酯的數均分子量進行限定后,可使塵袋獲得更出色的 性能。因此,其數均分子量應被限制。并且,聚甲基丙烯酸甲酯的作用不可替代,與其結構 相似的聚甲基丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸羥乙酯等均無法實現聚甲基丙烯酸甲酯所能達到 的效果。
[0034] 作為本案又一實施例,其中,第一纖維層中聚丙交酯纖維絲的數均分子量優(yōu)選為 3000~3200g/mol。第二纖維層中聚丙交酯纖維絲的數均分子量優(yōu)選為3600~3700g/mol。 研宄發(fā)現,當對第一纖維層和第二纖維層的聚丙交酯纖維絲的數均分子量進行限定后,可 使塵袋獲得更出色的性能。需要注意的是,第一纖維層和第二纖維層的聚丙交酯纖維絲的 數均分子量不能等同,且兩者分子量差別最好大于300g/mol,因為差異化的分子量會使塵 袋的結構呈現階梯化,有助于穩(wěn)定塵袋內部的氣流涌動,以提高塵袋的過濾效率,同時,更 為重要的是,差異化的分子量是使得塵袋在低氧條件下更易被降解。
[0035] 作為本案又一實施例,其中,在第一纖維層中的聚丙交酯纖維絲中,L-丙交 酯:D-丙交酯=3. 1~3. 2 : 1。在第二纖維層中的聚丙交酯纖維絲中,L-丙交酯:D-丙 交酯=8. 4~8.5 : 1。由于丙交酯單體中含有手性點,因此它存在2種構型:D-丙交酯和 L-丙交酯。這兩種構型的含量配比對于聚丙交酯的性能有很大的影響。嚴格地說,并非所 有的聚丙交酯都具有出色的可降解性,而是含特定比例的聚丙交酯才能發(fā)揮出優(yōu)異的可降 解性。本案通過大量實驗發(fā)現,在兩個特定范圍內,聚丙交酯纖維絲的結合能夠發(fā)揮出最低 的風阻和最快的降解速率。因此,兩種比例應被限制,而若超出這一比例,或兩層纖維層均 采用相同的L-丙交酯/D-丙交酯比例,都將導致最終獲得的塵袋性能偏離最優(yōu)值。
[0036] 表一列出不同實施例和對比例的塵袋的主要參數及其性能測試數據:
[0037] 表一
[0038]
[0039]
[0040] 盡管本發(fā)明的實施方案已公開如上,但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列 運用,它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領域,對于熟悉本領域的人員而言,可容易地 實現另外的修改,因此在不背離權利要求及等同范圍所限定的一般概念下,本發(fā)明并不限 于特定的細節(jié)。
【主權項】
1. 一種吸塵器用可降解塵袋,其包括第一纖維層和第二纖維層,其中,所述第一纖維層 和第二纖維層中的纖維絲分別呈單向排列,并且所述第一纖維層中的纖維絲和第二纖維層 中的纖維絲呈68~70。夾角; 其中,所述第一纖維層包括以下重量份的材料: 聚丙交酯纖維絲 1〇〇重量份; 聚甲基丙烯酸甲酯 8~10重量份; 所述第二纖維層包括以下重量份的材料: 聚丙交酯纖維絲 1〇〇重量份; 丙烯-乙酸乙烯酯共聚物 8~10重量份。2. 根據權利要求1所述的吸塵器用可降解塵袋,其特征在于,所述丙烯-乙酸乙烯酯共 聚物中,丙烯含量為13~15wt%。3. 根據權利要求2所述的吸塵器用可降解塵袋,其特征在于,所述丙烯-乙酸乙烯酯共 聚物的數均分子量為2500~2600g/mol。4. 根據權利要求1所述的吸塵器用可降解塵袋,其特征在于,所述聚甲基丙烯酸甲酯 的數均分子量為2000~2200g/mol。5. 根據權利要求1所述的吸塵器用可降解塵袋,其特征在于,所述第一纖維層中聚丙 交酯纖維絲的數均分子量為3000~3200g/mol。6. 根據權利要求1所述的吸塵器用可降解塵袋,其特征在于,所述第二纖維層中聚丙 交酯纖維絲的數均分子量為3600~3700g/mol。7. 根據權利要求1所述的吸塵器用可降解塵袋,其特征在于,在所述第一纖維層中的 聚丙交酯纖維絲中,L-丙交酯:D-丙交酯=3.1~3.2 : 1。8. 根據權利要求1所述的吸塵器用可降解塵袋,其特征在于,在所述第二纖維層中的 聚丙交酯纖維絲中,L-丙交酯:D-丙交酯=8. 4~8.5 : 1。
【專利摘要】本案公開了一種吸塵器用可降解塵袋,其包括第一纖維層和第二纖維層,其中,所述第一纖維層和第二纖維層中的纖維絲分別呈單向排列,并且所述第一纖維層中的纖維絲和第二纖維層中的纖維絲呈68~70°夾角;其中,第一纖維層包括:聚丙交酯纖維絲100重量份;聚甲基丙烯酸甲酯8~10重量份;第二纖維層包括:聚丙交酯纖維絲100重量份;丙烯-乙酸乙烯酯共聚物8~10重量份。本案通過采用雙材質的纖維層結合,并設定特定的纖維絲之間的角度來改進塵袋的風阻及過濾效果;采用特定比例的聚丙交酯來調節(jié)塵袋的風阻、過濾效果及降解能力,以使得該塵袋更具有推廣價值。
【IPC分類】B01D46/02, B01D39/18
【公開號】CN104941341
【申請?zhí)枴緾N201510341787
【發(fā)明人】朱桂林
【申請人】蘇州佳億達電器有限公司
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年6月19日