CN108001008A - 一种hepa的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种HEPA的生产工艺。该工艺包括以下步骤：PET成型：利用两种具有不同热熔温度的PET制成PET长丝，将PET长丝制成PET层；PP成型：将PP粒子喷丝成型，并制成PP层；贴合：利用喷洒或喷粉的方法将热熔胶施放在PET层上，然后将PP层贴合到PET层上形成复合层结构；打折和定型：对复合层结构进行打折处理和热定型处理；上胶条：对经过打折处理的复合层结构进行上胶条处理，得到HEPA。本发明的制备方法可以降低产品在加工后的刺激性气味，让使用者使用得更舒适。
Description
技术领域
本发明涉及一种HEPA的生产工艺，属于空气净化技术领域。
背景技术
HEPA(高效过滤材料)是空气净化器中的关键部件，主要由PET层和PP层粘合在一起经过打折形成。其中，现有的PET层是PET长丝经过编织制成。
PET长丝的制备通常采用化合粘合法，所采用的粘合剂为丙烯酸酯。在目前市场上是利用比较的短的纤维(可称为短丝纤维)和丙烯酸酯混合，利用造纸技术制成PET无纺布，如果丙烯酸酯加入比较少，制成的PET无纺布就比较软，定型不好看，也不是很硬挺，所以一般丙烯酸酯的加入量一般在40％左右，这种材料本身没有问题，但是到了贴合和打折工艺中，在高温的作用下，丙烯酸酯会挥发出来，气态分子极易粘附在PP层上，因此，在进过风吹的过程中，这种带有酸味的气态分子就全部被吹出来，弥散在空气中，产生很重的异味。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种HEPA的生产工艺，通过采用不同于现有技术的PET长丝生产方式来避免采用丙烯酸酯，从而得到一种无异味成分的HEPA。
为达到上述目的，本发明提供了一种HEPA的生产工艺，其包括以下步骤：
(1)PET成型：利用两种具有不同热熔温度的PET制成PET长丝，将PET长丝制成PET层；
(2)PP成型：将PP粒子喷丝成型，并制成PP层；
(3)贴合：利用喷洒或喷粉的方法将热熔胶施放在PET层上，然后将PP层贴合到PET层上形成复合层结构；
(4)打折和定型：对复合层结构进行打折处理和热定型处理；
(5)上胶条：对经过打折处理的复合层结构进行上胶条处理，得到HEPA。
本发明的HEPA生产工艺是以无毒无害的白色无气味的PET粒子为原料采用高温高压的方式直接喷丝制成PET层(无纺布)，优选地，PET长丝的制备有两种方式：
第一种方式：PET长丝是通过两个并列的喷头制成的，不同的喷头喷不同热熔温度的PET，不同热熔温度的PET形成的丝粘附在一起形成所述PET长丝。这种方式为长丝热纺粘工艺，两个并列的喷头同时喷出不同热熔温度的PET形成长丝，两股长丝相互粘结在一起即形成所需要的PET长丝。其中，具有较低热熔温度的PET用于提供PET长丝所需要的性能，具有较高热熔温度的PET主要起粘结作用。
第二种方式：PET长丝是由一个环绕另一个的两个喷头制成的，不同的喷头喷不同热熔温度的PET，并且，所述PET长丝包括内芯和外层，外层包裹内芯，所述外层由具有较高热熔温度的PET制成，内芯由具有较低热熔温度的PET制成。
在上述生产工艺中，优选地，所采用的具有较高热熔温度的PET的热熔温度为200-450℃(优选为250℃)；所采用的具有较低热熔温度的PET的热熔温度为150-300℃(优选为170℃)。
将PET长丝制成PET层时可以采用常规的方式进行，例如采取编织的方式。
在上述生产工艺中，优选地，PET层的重量控制为55-75g/m2，更优选为65-70g/m2。
本发明的HEPA生产工艺是以无毒无害的白色无气味的PP粒子为原料采用高温高压的方式直接喷丝制成PP层，优选地，步骤(2)为：将PP粒子在大于100℃和3MPa的压力下直接喷丝成型，并直接制成PP层。所制成的PP层的重量控制为15-35g/m2，更优选为25g/m2。PP层的制备可以参考现有的方式进行。
在上述生产工艺中，根据热熔胶的物态的不同，其施放可以采用两种方式：粉状热熔胶可以采用高压喷粉的方式，而液态热熔胶可以采用高压喷晒的方式。高压喷洒不仅可以用于液体热熔胶，也可以用于粉末热熔胶。
当采用高压喷粉的方式时，步骤(3)优选包括以下操作：将粉粒状的热熔胶热熔(可以是微微热熔)，喷洒到PET层的表面，当热熔胶喷洒到PET层上时成微融状态，然后在热熔胶没有完全凝之前将PP层附到PET层具有热溶胶的表面上，将PET层和PP层贴合在一起形成复合层结构；优选地，喷洒的压力控制为3-10MPa。
贴合可以进行热轧，可以通过辊压的方式进行。辊压所采用的辊包括很多形式，有花面辊，还有平面辊，花面辊还有很多种花纹。
在上述高压喷粉的方式时，所采用的热熔胶的热熔温度为130-180℃，优选140℃。热熔胶的施胶量可以控制为5-7克/平方米。贴合的速率可以控制为30-60米/分钟，优选为40米/分钟。
当采用高压喷洒的方式时，步骤(3)优选包括以下操作：将热熔胶热熔成流体态，喷洒到PET层的表面，然后将PP层贴合到PET层具有热溶胶的表面上形成复合层结构。上述所述喷洒通过高压喷头进行，优选地，施胶量为2-3g/m2。
在上述生产工艺中，根据所采用的施放热熔胶的方式的不同，PET层和PP层的贴合也有不同的方式，贴合的速率可以控制为40-120米/分钟，优选为80米/分钟。
在上述生产工艺中，所采用的热熔胶包括PA热熔胶、PO热熔胶、PU热熔胶、EVA热熔胶和PE热熔胶等中的一种或者几种的组合。优选地，上述PE热熔胶的组成包括：聚烯烃树脂70-85wt％、蜡15-30wt％、抗氧化剂0.5wt％，各组分之和为100％。在上述胶的组成中还可以含有氢化石油树脂，该氢化石油树脂用于替代部分聚烯烃树脂。
在上述生产工艺中，打折处理可以按照常规的方式进行，在步骤(4)中，打折处理的热定型温度可以控制为：PP层面50-75℃；PET层面100-140℃(优选为100-130℃)。
在打折处理过程中，熔喷面的温度可以控制为50-75℃，优选为60℃。打折处理的打折速度优选控制为90-180折/min。
在上述生产工艺中，采用热熔胶条的形式控制折间距，优选地，在步骤(5)中，所述上胶条所采用的胶的组成包括：聚烯烃树脂70-85wt％、蜡15-30wt％、抗氧化剂0.5wt％，各组分之和为100％。在上述胶的组成中还可以含有氢化石油树脂，该氢化石油树脂用于替代部分聚烯烃树脂。
本发明还提供了一种HEPA，其是通过上述生产工艺制备得到的。
本发明还提供了一种HEPA的储存方法，其中，所述HEPA是避光保存被避光保存，并且，保存的环境温度控制在20-25℃，湿度控制在40％-60％。阳光中的紫外线会让我的材料变黄，老化，性能减弱，通过采用本发明提供的方法进行保存，控制湿度和温度，能够保证静电驻极的长效保持。
本发明所提供的生产工艺采用了不同于现有技术的PET长丝制备方式，避免了采用丙烯酸酯所带来的异味问题。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。
实施例1
本实施例提供了一种HEPA的生产工艺，其包括以下步骤：
(1)PET成型：利用两个并列的喷头分别喷出不同热熔温度的PET，使所形成的两条PET丝粘附在一起形成PET长丝，其中，两种PET的热熔温度分别为250℃和170℃；
将PET长丝编织成PET层，其中，PET层的重量控制为65g/m2；
(2)PP成型：将PP粒子在大于100℃和3MPa的压力下直接喷丝成型，并直接制成PP层，其中，PP层的重量控制为25g/m2；
(3)贴合：将热熔胶热熔成流体态，喷洒到PET层的表面，然后将PP层贴合到PET层具有热溶胶的表面上形成复合层结构；
其中，热熔胶的组成包括：聚烯烃树脂80wt％、蜡19.5wt％、抗氧化剂0.5wt％；施胶量为2-3g/m2；
(4)打折和定型：对复合层结构进行打折处理，打折速度控制为120折/min；完成打折处理之后，进行热定型处理，热定型温度控制为：PP层面60℃；PET层面110℃；
(5)上胶条：对经过打折处理的复合层结构进行上胶条处理，得到HEPA，其中，所采用的热熔胶的组成包括：聚烯烃树脂80wt％、蜡19.5wt％、抗氧化剂0.5wt％。
将制备得到的HEPA放置在温度20-25℃，湿度40％-60％的环境中，避光保存。
实施例2
本实施例提供了一种HEPA的生产工艺，其包括以下步骤：
(1)PET成型：利用两个并列的喷头分别喷出不同热熔温度的PET，使所形成的两条PET丝粘附在一起形成PET长丝，其中，两种PET的热熔温度分别为250℃和170℃；
将PET长丝编织成PET层，其中，PET层的重量控制为70g/m2；
(2)PP成型：将PP粒子在大于100℃和3MPa的压力下直接喷丝成型，并直接制成PP层，其中，PP层的重量控制为20g/m2；
(3)贴合：将热熔胶热熔成流体态，喷洒到PET层的表面，然后将PP层贴合到PET层具有热溶胶的表面上形成复合层结构；
其中，热熔胶的组成包括：聚烯烃树脂75wt％、蜡24.5wt％、抗氧化剂0.5wt％；施胶量为2-3g/m2；
(4)打折和定型：对复合层结构进行打折处理，打折速度控制为120折/min；完成打折处理之后，进行热定型处理，热定型温度控制为：PP层面60℃；PET层面110℃；
(5)上胶条：对经过打折处理的复合层结构进行上胶条处理，得到HEPA，其中，所采用的热熔胶的组成包括：聚烯烃树脂80wt％、蜡19.5wt％、抗氧化剂0.5wt％。
将制备得到的HEPA放置在温度20-25℃，湿度40％-60％的环境中，避光保存。
对比例
对本发明所采用的热熔胶以及现有的热熔胶进行热熔后的气态挥发成分对比，具体如下：
现有EVA胶，其组成包括：
其中，增粘剂树脂为：(1)松香及其衍生物，包括各种脂化松香和氢化松香；(2)萜烯树脂及改性产品；(3)石油树脂：C5、C9等；(4)氧茚树脂及其衍生物中的一种。粘度调节剂为蜡。
该EVA胶在热熔后的气态挥发成分(采用GC/MS测试)如表1所示：
表1
本发明的热熔胶为PE热熔胶，其组成包括：聚烯烃树脂75wt％、蜡24.5wt％、抗氧化剂0.5wt％，该热熔胶在热熔后的气态挥发成分(采用GC/MS测试)如表2所示：
表2
本发明用于上胶条的热熔胶也是PE热熔胶，其组成包括：聚烯烃树脂75wt％、蜡24.5wt％、抗氧化剂0.5wt％，该热熔胶在热熔后的气态挥发成分(采用GC/MS测试)如表3所示：
表3
通过上述对比可以看出：本发明所提供的热熔胶在热熔之后的气态挥发成分良好，不含有具有刺激性气味的气体。
Claims (21)
1.一种HEPA的生产工艺，其包括以下步骤：
(1)PET成型：利用两种具有不同热熔温度的PET制成PET长丝，将PET长丝制成PET层；
(2)PP成型：将PP粒子喷丝成型，并制成PP层；
(3)贴合：利用喷洒或喷粉的方法将热熔胶施放在PET层上，然后将PP层贴合到PET层上形成复合层结构；
(4)打折和定型：对复合层结构进行打折处理和热定型处理；
(5)上胶条：对经过打折处理的复合层结构进行上胶条处理，得到HEPA。
2.根据权利要求1所述的生产工艺，其中，所述PET长丝是通过两个并列的喷头制成的，不同的喷头喷不同热熔温度的PET，不同热熔温度的PET形成的丝粘附在一起形成所述PET长丝；或者：
所述PET长丝是由一个环绕另一个的两个喷头制成的，不同的喷头喷不同热熔温度的PET，并且，所述PET长丝包括内芯和外层，所述外层包裹所述内芯，所述外层由具有较高热熔温度的PET制成，所述内芯由具有较低热熔温度的PET制成。
3.根据权利要求2所述的生产工艺，其中，所述具有较高热熔温度的PET的热熔温度为200-450℃，优选为250℃；
所述具有较低热熔温度的PET的热熔温度为150-300℃，优选为170℃。
4.根据权利要求1-3任一项所述的生产工艺，其中，所述PET层的重量控制为55-75g/m2，优选为65-70g/m2。
5.根据权利要求1所述的生产工艺，其中，所述步骤(2)为：将PP粒子在大于100℃和3MPa的压力下直接喷丝成型，并直接制成PP层；优选地，所述PP层的重量控制为15-35g/m2，更优选为25g/m2。
6.根据权利要求1所述的生产工艺，其中，所述步骤(3)包括以下操作：
将粉粒状的热熔胶热熔，喷洒到PET层的表面，然后在热熔胶没有完全凝之前将PP层附到PET层具有热溶胶的表面上，将PET层和PP层贴合在一起形成复合层结构；优选地，施胶量控制为5-7g/m2。
7.根据权利要求6所述的生产工艺，其中，喷洒的压力控制为3-10MPa。
8.根据权利要求6所述的生产工艺，其中，使热熔胶热熔是通过辊压的方式进行。
9.根据权利要求6-8任一项所述的生产工艺，其中，所述热熔胶的热熔温度为130-180℃，优选140℃。
10.根据权利要求6所述的生产工艺，其中，所述贴合的速率控制为30-60米/分钟，优选为40米/分钟。
11.根据权利要求1所述的生产工艺，其中，所述步骤(3)包括以下操作：将热熔胶热熔成流体态，喷洒到PET层的表面，然后将PP层贴合到PET层具有热溶胶的表面上形成复合层结构，优选的施胶量为2-3g/m2。
12.根据权利要求11所述的生产工艺，其中，所述贴合的速率控制为40-120米/分钟，优选为80米/分钟。
13.根据权利要求6-12任一项所述的生产工艺，其中，所述热熔胶包括PA热熔胶、PO热熔胶、PU热熔胶、EVA热熔胶和PE热熔胶中的一种或者几种的组合。
14.根据权利要求11-13任一项所述的生产工艺，其中，所述PE热熔胶的组成包括：聚烯烃树脂70-85wt％、蜡15-30wt％、抗氧化剂0.5wt％，各组分之和为100％。
15.根据权利要求14所述的生产工艺，其中，所述胶的组成中还含有氢化石油树脂，该氢化石油树脂用于替代部分聚烯烃树脂。
16.根据权利要求1所述的生产工艺，其中，在步骤(4)中，所述热定型处理的热定型温度控制为：PP层面50-75℃，优选为60℃；PET层面100-140℃，优选为110℃。
17.根据权利要求1所述的生产工艺，其中，在步骤(4)中，所述打折处理的打折速度控制为90-180折/min。
18.根据权利要求1所述的生产工艺，其中，在步骤(5)中，所述上胶条所采用的胶的组成包括：聚烯烃树脂70-85wt％、蜡15-30wt％、抗氧化剂0.5wt％，各组分之和为100％。
19.根据权利要求18所述的生产工艺，其中，所述胶的组成中还含有氢化石油树脂，该氢化石油树脂用于替代部分聚烯烃树脂。
20.一种HEPA，其是通过权利要求1-18任一项所述的生产工艺制备得到的。
21.一种HEPA的储存方法，其中，所述HEPA是被避光保存，并且，保存的环境温度控制在20-25℃，湿度控制在40％-60％。
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