一种悬浮净水材料及其制备方法与流程

1.本发明涉及净水技术领域，尤其涉及使用时在水中悬浮的净水材料。


背景技术：

2.水资源是保贵的自然资源，在生产生活各个领域发挥关键性作用，因此，对水资源保护是可持续发展的重要方面。工业领域中，通常投入化学絮凝剂等对废水污水进行处理。而生活领域中，例如酒店、餐厅等，通常使用大尺寸的片材或卷材来过滤净水。现在使用的这些过滤净水的片材或卷材，是以纤维
3.在目前市场的液体过滤材料中,通常使用常规的针刺工艺，做成尺寸大于10mm以上片材或卷材。大家普遍认为针刺工艺简单，直接使用材料的正面一个面来进行过滤,生产方便简单，达到过滤效率即可。实际上存在以下三个问题：
4.一、使用普通的针刺工艺材料来过滤，有纤维外露情况、吊毛屑等不卫生的情况。
5.二、只用材料的一个面来过滤效，存在材料浪费太大、成本过高的问题。
6.三、用普通的针刺工艺，纤维是自燃无序针刺后物理性重叠，部份粉尘或微生物因针刺空隙大无法直接过滤，有效率低下方面的问题，多数情况只能用于粗效过滤材料。
7.四、有的在生产过程中添加了胶水，不环保而且易发霉，更不适合用于水过滤材料。


技术实现要素：

8.本发明的目的在于克服上述现有技术中过滤片材只能起到粗效过滤且不环境的缺陷，提供一种悬浮净水材料，所述悬浮净水材料环保、净力效果好，而且能够吸附微生物。
9.为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
10.一种悬浮净水材料，其采用以下制备方法制成：
11.制备pp纤维外层：取低熔点pp纤维通过针刺机针刺成pp纤维外层，所述低熔pp纤维的熔点温度为第一温度；
12.制备pp纤维芯层：取高熔点pp纤维通过针刺机针刺成pp纤维芯层，所述高熔点pp纤维的熔点温度为第二温度，且所述第二温度大于所述第一温度；
13.压烫：由上至下按pp纤维外层、pp纤维芯层、pp纤维外层的顺序叠放，在温度大于第一温度且小于第二温度的温度条件下进行压烫；
14.热烘：在热风箱中进行热烘，热烘的温度大于第一温度且小于第二温度。
15.进一步的，所述第一温度为75-80℃，所述第二温度为130-150℃。
16.进一步的，所述压烫的温度为80-120℃，所述热烘的温度为90-110℃。
17.进一步的，热烘后还通过热压网带牵引，热压网带加压的压力为3-5kg。
18.进一步的，经过热压网带牵引后，切割成颗粒状的悬浮净水材料。
19.进一步的，颗粒状的悬浮净水材料呈正方体或者长方体状。
20.进一步的，颗粒状的悬浮净水材料厚度为4-6mm，长宽规格为4-6mm。
21.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
22.本发明的悬浮净水材料是以低熔点pp纤维为外层和高熔点pp纤维为芯层制成的包芯结构的净水材料，由于外层的熔点比内层的熔点低，进行压烫温度高于外层的熔点使得外层融化，融化后的外层纤维与芯层纤维相互产生较多的粘结点，而芯层纤维的内部维持原本的特性不变，再经过热烘后粘结点变得有效稳定，使得外层和芯层有效粘结同时又不改变芯层的纤维特性，无需使用胶水粘接使得产品非常环保；本发明的悬浮净水材料质量轻、挺度好，吸水后可以持续悬浮在水，切成尺寸颗粒状后，悬浮在液体上面,充分利用材料的六个面来有效过滤，最少节省材料80％或以上,从而大幅降低了材料成本；本发明的悬浮净水材料除了普通过滤以外，还可以高效吸附液体中的微生物、以及更小的颗粒物，从而提高过滤效率，可以直接用于高效过滤；整体生产过程无胶水和其任何化学粘合济，材料成本低、过滤过程中无污染源、清洁环保。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1是本发明实施例公开的切割成颗粒状的悬浮净水材料；
25.图2为本发明实施例公开的悬浮净水材料在水中的使用状态图；
26.图3为本发明实施例公开的悬浮净水材料的扫描电镜图。
具体实施方式
27.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定顺序。本发明实施例的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，示例性地，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
29.本发明实施例公开了一种悬浮净水材料，其采用低熔点pp纤维和高熔点pp纤维为原材料，通过针刺机针刺后进行压烫，压烫时由于外层和芯层的熔点差导使得外层融化而芯层保持不变，再经过热烘后融化的外层与芯层产生很好的粘结点，无需使用胶水粘接使。制成的悬浮净水材料质量轻、挺度好，吸水后可以持续悬浮在水，切成尺寸颗粒状后，悬浮在液体上面,充分利用材料的六个面来有效过滤，最少节省材料80％或以上,从而大幅降低了材料成本；除了普通过滤以外，还可以高效吸附液体中的微生物、以及更小的颗粒物，从而提高过滤效率，可以直接用于高效过滤；整体生产过程无胶水和其任何化学粘合济，材料成本低、过滤过程中无污染源、清洁环保。
30.下面结合附图，对本实施方式做更详细介绍。
31.一种悬浮净水材料，其采用以下方法制备而成：
32.制备pp纤维外层：取低熔点pp纤维通过针刺机针刺成pp纤维外层，所述低熔pp纤维的熔点温度为第一温度；
33.制备pp纤维芯层：取高熔点pp纤维通过针刺机针刺成pp纤维芯层，所述高熔点pp纤维的熔点温度为第二温度，且所述第二温度大于所述第一温度；
34.压烫：由上至下按pp纤维外层、pp纤维芯层、pp纤维外层的顺序叠放，在温度大于第一温度且小于第二温度的温度条件下进行压烫；
35.热烘：在热风箱中进行热烘，热烘的温度大于第一温度且小于第二温度。
36.可选地，所述第一温度为75-80℃，所述第二温度为130-150℃。
37.可选地，所述压烫的温度为80-120℃，所述热烘的温度为90-110℃。
38.可选地，热烘后还通过热压网带牵引，热压网带加压的压力为3-5kg。
39.可选地，经过热压网带牵引后，切割成颗粒状的悬浮净水材料。请参照图1，切割后的悬浮净水材料如图1所示。将悬浮净水材料置于水瓶中对水进行净化，状态如图2。悬浮净水材料的微观形貌如图3所示。
40.可选地，颗粒状的悬浮净水材料呈正方体或者长方体状。
41.可选地，颗粒状的悬浮净水材料厚度为4-6mm，长宽规格为4-6mm。
42.实施例1
43.一种悬浮净水材料，其采用以下方法制备而成：
44.(1)制备pp纤维外层：取熔点温度为75℃的低熔点pp纤维通过针刺机针刺成pp纤维外层；
45.(2)制备pp纤维芯层：取熔点温度为130℃的高熔点pp纤维通过针刺机针刺成pp纤维芯层；
46.(3)压烫：由上至下按pp纤维外层、pp纤维芯层、pp纤维外层的顺序叠放，在100℃的温度条件下进行压烫；
47.(4)热烘：在热风箱中进行热烘，热烘的温度为90℃；
48.(5)热烘后通过热压网带牵引，热压网带加压的压力为3kg，再切割成长宽高均为4cmr正方体形状的颗粒，即得悬浮净水材料。
49.实施例2
50.一种悬浮净水材料，其采用以下方法制备而成：
51.(1)制备pp纤维外层：取熔点温度为80℃的低熔点pp纤维通过针刺机针刺成pp纤维外层；
52.(2)制备pp纤维芯层：取熔点温度为150℃的高熔点pp纤维通过针刺机针刺成pp纤维芯层；
53.(3)压烫：由上至下按pp纤维外层、pp纤维芯层、pp纤维外层的顺序叠放，在110℃的温度条件下进行压烫；
54.(4)热烘：在热风箱中进行热烘，热烘的温度为100℃；
55.(5)热烘后通过热压网带牵引，热压网带加压的压力为5kg，再切割成长宽高均为6cm正方体形状的颗粒，即得悬浮净水材料。
56.实施例3
57.一种悬浮净水材料，其采用以下方法制备而成：
58.(1)制备pp纤维外层：取熔点温度为78℃的低熔点pp纤维通过针刺机针刺成pp纤维外层；
59.(2)制备pp纤维芯层：取熔点温度为135℃的高熔点pp纤维通过针刺机针刺成pp纤维芯层；
60.(3)压烫：由上至下按pp纤维外层、pp纤维芯层、pp纤维外层的顺序叠放，在105℃的温度条件下进行压烫；
61.(4)热烘：在热风箱中进行热烘，热烘的温度为100℃；
62.(5)热烘后通过热压网带牵引，热压网带加压的压力为4kg，再切割厚度为长宽高规格为6х4х4的长方体形状的颗粒，即得悬浮净水材料。
63.性能测试：
64.1、测试方法
65.(1)取5只试验塑料杯，标号为
①②③④⑤
，分别加入原水1l于试验塑料杯中，将试验塑料杯定位；
66.(2)投入净水材料：标号为
①
的试验塑料杯加入实施例1的悬浮净水材料，投入量为2克；标号
②
的试验塑料杯加入实施例2的悬浮净水材料，投入量为2克；标号
③
的试验塑料杯加入实施例3的悬浮净水材料，标号
④
的试验塑料杯加入现有的普通pp纤维针刺而成的片材，投入量为10克；标号
⑤
的试验塑料杯加入聚合氯化铝混凝剂。
67.(3)搅拌：转速300r/min，快速搅拌1分钟后，降至50r/min，慢速搅拌10分钟。
68.(4)静置沉淀：停止搅拌，静置沉淀30分钟。
69.(5)测定沉淀后水质指标：取上清液，分别测定沉淀后浊度。
70.2、测试结果：如下表1
71.表1
72.试验编号
①②③④⑤
沉淀后浊度1.051.031.041.961.55
73.由以上表1的测试结果可以得知，本发明的悬浮净水材料的净水效果相比现有的普通pp纤维针刺而成的片材(未经过压烫、热烘)有显著区别，净水效果不仅优于普通pp纤维针刺而成的片材，而且优于混凝剂的净水效果，可以作为高效的净水材料使用。
74.以上对本发明实施例公开的一种悬浮净水材料及其制备方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

技术特征：
1.一种悬浮净水材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：制备pp纤维外层：取低熔点pp纤维通过针刺机针刺成pp纤维外层，所述低熔pp纤维的熔点温度为第一温度；制备pp纤维芯层：取高熔点pp纤维通过针刺机针刺成pp纤维芯层，所述高熔点pp纤维的熔点温度为第二温度，且所述第二温度大于所述第一温度；压烫：由上至下按pp纤维外层、pp纤维芯层、pp纤维外层的顺序叠放，在温度大于第一温度且小于第二温度的温度条件下进行压烫；热烘：在热风箱中进行热烘，热烘的温度大于第一温度且小于第二温度。2.根据权利要求1所述的悬浮净水材料的制备方法，其特征在于：所述第一温度为75-80℃，所述第二温度为130-150℃。3.根据权利要求2所述的悬浮净水材料的制备方法，其特征在于：所述压烫的温度为80-120℃，所述热烘的温度为90-110℃。4.根据权利要求1所述的悬浮净水材料的制备方法，其特征在于：热烘后还通过热压网带牵引，热压网带加压的压力为3-5kg。5.根据权利要求4所述的悬浮净水材料的制备方法，其特征在于：经过热压网带牵引后，切割成颗粒状的悬浮净水材料。6.根据权利要求5所述的悬浮净水材料的制备方法，其特征在于：颗粒状的悬浮净水材料呈正方体或者长方体状。7.根据权利要求1所述的悬浮净水材料的制备方法，其特征在于：颗粒状的悬浮净水材料厚度为4-6mm，长宽规格为4-6mm。8.一种悬浮净水材料，其特征在于：采用权利要求1至7任意一项所述的制备方法制得。

技术总结
本发明公开了一种悬浮净水材料，其采用低熔点PP纤维和高熔点PP纤维为原材料，通过针刺机针刺后进行压烫，压烫时由于外层和芯层的熔点差导使得外层融化而芯层保持不变，再经过热烘后融化的外层与芯层产生很好的粘结点，无需使用胶水粘接使。本发明的悬浮净水材料质量轻、挺度好，吸水后可以持续悬浮在水，充分利用材料的六个面来有效过滤，最少节省材料80％或以上,从而大幅降低了材料成本；除了普通过滤以外，还可以高效吸附液体中的微生物、以及更小的颗粒物，从而提高过滤效率，可以直接用于高效过滤。高效过滤。高效过滤。


技术研发人员：吴重慧
受保护的技术使用者：广州慧名纤维制品有限公司
技术研发日：2023.08.28
技术公布日：2023/10/15