[發明專利]一種可降解的納米級精細過濾纖維濾布

在審

• 申請號: 201410823830.4
• 申請日: 2014-12-26
• 公開（公告）號: CN104587747A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發明（設計）人: 朱崇明;吳偉平;張曉陽
• 申請（專利權）人: 德寶雅特（福州）有限公司;福建華昆特種汽車配件有限公司
• 主分類號: B01D39/08
• 分類號: B01D39/08;B32B9/04;B32B27/12;B32B27/06;B32B27/08
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊

技術領域

本發明屬于納米濾材的制備領域，具體涉及一種可降解的納米級精細過濾纖維濾布。

背景技術

隨著經濟的發展和工業化程度的加重，人類活動對環境的影響日益加劇，空氣質量不斷惡化，霧霾天氣現象大范圍頻繁出現。霧霾天氣空氣中的污染物成分非常復雜，有害健康的主要是直徑小于10?微米的氣溶膠粒子，尤其是直徑小于2.5?微米的污染物顆粒，即PM2.5，是重金屬和多環芳烴等有毒物質的載體，若長時間吸入，就會永久粘附并沉積于上、下呼吸道和肺泡中，劇烈的咳嗽反射、藥物和食物均無法把它“趕”出來，誘發肺泡彈性降低、功能衰竭、肺癌等各類呼吸系統疾病且無法逆轉，傳統的濾材的孔隙直徑過大，根本無法有效阻止微米級的粉塵顆粒。

發明內容

本發明的目的在于提供一種可降解的納米級精細過濾纖維濾布，該濾布可以高效過濾PM2.5等細小顆粒物，在防霾口罩、空氣凈化器、防霾新風系統、汽車空調防霾濾芯、濾水材料等核心濾層中具有很大的應用前景。制備成本低，且有利于實現大規模的連續生產。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種可降解的納米級精細過濾纖維濾布，包括纖維直徑在幾個納米到幾百納米的電紡納米纖維膜。

濾布外層為PP無紡布或活性炭纖維布，內層為電紡納米纖維膜。

濾布外層材料的纖維直徑為幾個微米到幾十微米。

濾布的組合成型方式為熱壓或縫合。

電紡納米纖維膜的配方：按重量份數計：生物可降解高分子材料12-25份、有機聚合物材料60-70份、無機氧化物10-15份、硅烷偶聯劑0.3-0.8份、類胡蘿卜素0.1-1份、硝酸鉀0.12-0.25份、碳酸鎂0.05-0.5份、碳酸鈣?0.05-0.5份。

所述的生物可降解高分子材料為明膠、殼聚糖、膠原蛋白、甲殼素、聚乳酸、聚ε-己內酯中的一種或多種。

所述的有機聚合物材料為聚酯、聚丙烯腈、聚芳酰胺、聚氨酯、聚醚砜、聚乙烯醇、聚偏氟乙烯、聚氧化乙烯、聚苯乙烯、聚乙烯吡咯烷酮中的一種。

所述的無機氧化物為TiO₂、SiO₂、Al₂O₃、ZnO、ZrO₂中的一種或多種。

本發明的顯著優點在于：本發明制得的濾布可以高效過濾PM2.5等細小顆粒物，在防霾口罩、空氣凈化器、防霾新風系統、汽車空調防霾濾芯、濾水材料等核心濾層中具有很大的應用前景。制備成本低，且有利于實現大規模的連續生產。

具體實施方式

一種可降解的納米級精細過濾纖維濾布，包括纖維直徑在幾個納米到幾百納米的電紡納米纖維膜。

濾布外層為PP無紡布或活性炭纖維布，內層為電紡納米纖維膜。

濾布外層材料的纖維直徑為幾個微米到幾十微米。

濾布的組合成型方式為熱壓或縫合。

電紡納米纖維膜的配方：按重量份數計：生物可降解高分子材料12-25份、有機聚合物材料60-70份、無機氧化物10-15份、硅烷偶聯劑0.3-0.8份、類胡蘿卜素0.1-1份、硝酸鉀0.12-0.25份、碳酸鎂0.05-0.5份、碳酸鈣?0.05-0.5份。

所述的生物可降解高分子材料為明膠、殼聚糖、膠原蛋白、甲殼素、聚乳酸、聚ε-己內酯中的一種或多種。

所述的有機聚合物材料為聚酯、聚丙烯腈、聚芳酰胺、聚氨酯、聚醚砜、聚乙烯醇、聚偏氟乙烯、聚氧化乙烯、聚苯乙烯、聚乙烯吡咯烷酮中的一種。

所述的無機氧化物為TiO₂、SiO₂、Al₂O₃、ZnO、ZrO₂中的一種或多種。

實施例1

一種可降解的納米級精細過濾纖維濾布，包括纖維直徑在幾個納米到幾百納米的電紡納米纖維膜。

濾布由上到下依次是PP無紡布、活性炭纖維布、電紡納米纖維膜、活性炭纖維布、PP無紡布。

濾布外層材料的纖維直徑為幾個微米到幾十微米。

濾布的組合成型方式為熱壓或縫合。

電紡納米纖維膜的配方：按重量份數計：生物可降解高分子材料18份、有機聚合物材料65份、無機氧化物12份、硅烷偶聯劑0.5份、類胡蘿卜素0.5份、硝酸鉀0.2份、碳酸鎂0.3份、碳酸鈣0.3份。

所述的生物可降解高分子材料為明膠、殼聚糖、膠原蛋白、甲殼素、聚乳酸、聚ε-己內酯中的一種或多種。