[發(fā)明專(zhuān)利]一種長(zhǎng)毛絨與納米靜電紡氈復(fù)合濾料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510183729.1
• 申請(qǐng)日: 2015-04-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104801110A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陸振乾;王春霞;呂立斌;畢紅軍;王愛(ài)民
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 鹽城工學(xué)院
• 主分類(lèi)號(hào): B01D39/14
• 分類(lèi)號(hào): B01D39/14;D04B21/02;D04H1/728;D04H1/4309;D06M11/46
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務(wù)所 32237
• 代理人: 許峰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于紡織品技術(shù)領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)，涉及一種長(zhǎng)毛絨與納米靜電紡氈復(fù)合濾料及其制備方法。

背景技術(shù)

隨著空氣污染的加劇，對(duì)人體的健康威脅也日益加大，需要一種過(guò)濾精度高同時(shí)又能夠消除有害氣體的復(fù)合濾料。目前的機(jī)織、針刺、水刺、紡粘和熔噴濾料各有其性能特性。一般來(lái)說(shuō)，機(jī)織濾料的過(guò)濾效率低于非織造布濾料，而一般的非織造過(guò)濾布，達(dá)不到濾除PM10—PM2.5以下的可吸入顆粒物的要求。

在室內(nèi)的空氣中除了灰塵顆粒外，還含有甲醛、苯、甲苯、氨等各種各樣的有害氣體。單純采用吸附的方式只是將污物源轉(zhuǎn)移,并沒(méi)有使污染物分解消除,故存在吸附飽和后凈化效率顯著下降及二次污染等問(wèn)題。

目前市場(chǎng)上也具有各種空氣凈化器的凈化材料與濾料分開(kāi)，增加了成本，無(wú)法做到除塵與凈化完美結(jié)合。

TiO₂納米光催化可以解決污染物處理難的問(wèn)題,?同時(shí),?光催化還有利于提高竹炭濾料的比表面積。如果能夠在保證除塵效果的同時(shí)，又具有一定的吸附、分解有害氣體的功能，這樣可以做成一種兼具除塵過(guò)濾和去除有害氣體的功能性濾料。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問(wèn)題：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提供一種長(zhǎng)毛絨與納米靜電紡氈復(fù)合濾料，該復(fù)合濾料可以提高過(guò)濾灰塵的效果，尤其是針對(duì)PM10—PM2.5的灰塵過(guò)濾效率高；同時(shí)，還提供該復(fù)合濾料的制備方法，制備的復(fù)合濾料結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，生成效率高。

技術(shù)方案：為解決上述技術(shù)問(wèn)題，一方面，本發(fā)明提供一種長(zhǎng)毛絨與納米靜電紡氈復(fù)合濾料，該復(fù)合濾料包括表層和里層，表層為納米靜電紡氈層，里層為長(zhǎng)毛絨濾料層，通過(guò)靜電納米紡工藝在長(zhǎng)毛絨濾料層的背面紡出納米靜電紡氈層。

作為一種實(shí)施例，所述的長(zhǎng)毛絨濾料層和納米靜電紡氈層浸入TiO₂溶膠中,?浸漬4～5min后烘干。

作為一種實(shí)施例，所述的長(zhǎng)毛絨濾料層包括竹炭長(zhǎng)絲纖維織造的面層和竹炭纖維膨體紗織造的毛絨層，毛絨層連接在面層上。

作為一種實(shí)施例，所述的長(zhǎng)毛絨濾料層由剖開(kāi)經(jīng)編間隔織物形成，所述的經(jīng)編間隔織物包括兩層面層和一層間隔層，間隔層連接在兩層面層之間，面層由竹炭長(zhǎng)絲纖維織造，間隔層由竹炭纖維膨體紗織造。

作為一種實(shí)施例，所述的納米靜電紡氈層由聚乙烯醇納米纖維制成。

另一方面，本發(fā)明還提供一種長(zhǎng)毛絨與納米靜電紡氈復(fù)合濾料的制備方法，該制備方法包括以下步驟：

步驟10）織造經(jīng)編間隔織物：

利用拉舍爾雙針床經(jīng)編機(jī)織造經(jīng)編間隔織物，經(jīng)編間隔織物包括兩層面層和一層間隔層，間隔層連接在兩層面層之間；

步驟20）制備長(zhǎng)毛絨濾料層：

首先將步驟10）織造的經(jīng)編間隔織物進(jìn)行熱定型處理，然后將定型后的經(jīng)編間隔織物從中間剖開(kāi)，形成兩塊長(zhǎng)毛絨濾料層，每塊長(zhǎng)毛絨濾料層包括一個(gè)面層和一個(gè)毛絨層；

步驟30）制備納米靜電紡氈層：

首先將聚乙烯醇聚合物制成紡絲溶液，然后利用靜電紡絲裝置進(jìn)行靜電紡絲，在靜電紡絲過(guò)程中，將步驟20）制備的長(zhǎng)毛絨濾料層的面層作為接收面，使聚乙烯醇納米纖維以無(wú)序狀排列于長(zhǎng)毛絨濾料層的面層上，形成納米靜電紡氈層，從而制成復(fù)合濾料；

步驟40）進(jìn)行后處理：

首先將步驟30）制備的復(fù)合濾料經(jīng)過(guò)超聲波清洗，去除纖維中的油劑，然后將復(fù)合濾料浸入TiO₂溶膠中,?然后取出烘干，從而制得經(jīng)過(guò)后處理的復(fù)合濾料。

作為一種實(shí)施例，所述的步驟10）中，面層采用200～400D竹炭長(zhǎng)絲纖維織造，面層厚度為0.2～0.5mm；間隔層采用竹炭纖維膨體紗織造，間隔層中相鄰的竹炭纖維膨體紗間隔1～3個(gè)針距，間隔層的厚度為10～50mm；經(jīng)編間隔織物的面層組織采用編鏈組織，編鏈組織中線(xiàn)圈密度為10～15圈/cm。

作為一種實(shí)施例，所述的步驟20）中，熱定型處理中的定型溫度為110～120℃，定型時(shí)間為8～10分鐘；長(zhǎng)毛絨濾料層中毛絨層的絨毛長(zhǎng)度為5～25mm，絨毛呈波浪狀屈曲。

作為一種實(shí)施例，所述的步驟30）中，聚乙烯醇納米纖維的直徑為100～500nm，納米靜電紡氈層的克重為1～4?g/m²。

作為一種實(shí)施例，所述的步驟40）中，浸入TiO₂溶膠的時(shí)間為4～5min,?烘干溫度為70～80?℃，TiO₂溶膠中鈦的質(zhì)量含量為55.8%。

有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下有益效果：