[發明專利]一種可降解的過濾除菌膜及制備方法

在審

• 申請號: 201710252210.3
• 申請日: 2017-04-18
• 公開（公告）號: CN108722068A
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發明（設計）人: 張立群;宮敏;韓凱
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: B01D46/54
• 分類號: B01D46/54;B01D39/14;A61L9/00;A61L101/02;A61L101/04;A61L101/30;A61L101/28;A61L101/14
• 代理公司: 北京知舟專利事務所(普通合伙) 11550
• 代理人: 周媛

本發明公開了一種可降解的過濾除菌膜及制備方法。所述過濾除菌膜是由包括以下組分的原料靜電紡絲而得，各組分按重量份數計：可降解高分子材料100重量份；抗菌納米輔料1～60重量份；所述可降解高分子材料為可降解脂肪族聚酯及可降解天然高分子中的一種或組合；所述抗菌納米輔料為石墨烯、氧化石墨烯、二氧化鈦、氧化鋅以及Fe₂O₃、CdS、WO₃中的一種或組合。本發明的可降解的過濾除菌膜由可降解高分子溶液通過靜電紡絲法制備而成，同時在制備過程中加入抗菌納米輔料，具有與空氣的接觸面積大，吸附及抗菌效率高，并且易回收、無二次污染，可重復利用等優點。

技術領域

本發明涉及空氣凈化技術領域，進一步地說，是涉及一種可降解的過濾除菌膜及制備方法。

背景技術

隨著現代城市化經濟的快速發展，人們對環境造成的污染也日益嚴重。近年來越來越多的城市出現大面積持續性的霧霾天氣，對人們的日常生活和身體健康造成了嚴重的危害。霧霾天氣是一種大氣污染狀態的統稱，其中空氣動力學直徑小于或等于2.5微米的懸浮物顆粒(PM2.5)是造成霧霾天氣的重要原因，而又由于其非常小的直徑，難以防范。相較于室外的防護，室內防護也非常重要。但對于居住在霧霾污染城市的居民來說，開窗通風有益身體健康及室內換氣，但同時也會將空氣中的微小顆粒帶入室內，對室內空氣造成污染。隨著人們生活水平的提高和健康理念的增強，對室內空氣的凈化也越來越重要。針對室內空氣的凈化，現在普遍采用的方法是空氣凈化設備，但這類設備成本較高，同時占用室內空間并消耗電力等能源，不符合綠色低碳的環保理念，同時這也是一種被動防霧霾方式，即它是一種對已經有霧霾污染的室內環境進行凈化，不能從根本上主動地防護室內空氣的潔凈。因此，需要提供一種在霧霾天氣下能防止霧霾進入室內的窗紗，這樣既能使室內空氣與室外流通，又能從根源上防止霧霾中的小顆粒進入室內。為了解決上述問題，本專利發明了一種用于防霧霾紗窗的納米纖維膜，使其既具有除PM2.5又能高效抗菌，達到迅速凈化空氣的效果。

此外，據研究調查，近些年，對空氣過濾膜的研究發展迅速?？諝膺^濾材料主要由聚丙烯、聚丙烯腈、聚四氟乙烯等塑料的合成纖維制備而成，這給廢棄后的產品回收再利用帶來困難，處理不當易造成環境污染。同時，空氣中的花粉，細菌等也會對居民身體健康產生危害。隨著空氣過濾膜使用的普遍化，環保型多功能材料將成為空氣濾清器市場未來發展的趨勢之一?？山到飧叻肿佑捎诔杀镜膬瀯莺蛷姶蟮墓δ苄源偈刮覀冎铝τ诃h保級空氣濾清材料的研發。

發明內容

為解決現有技術中過濾膜不能從根本上主動地防護室內空氣的潔凈的問題，本發明提供了一種可降解的過濾除菌膜及制備方法。本發明的可降解的過濾除菌膜由可降解高分子溶液通過靜電紡絲法制備而成，同時在制備過程中加入抗菌納米輔料，具有與空氣的接觸面積大，吸附及抗菌效率高，并且易回收、無二次污染，可重復利用等優點。

本發明的目的之一是提供一種可降解的過濾除菌膜。

所述過濾除菌膜是由包括以下組分的原料靜電紡絲而得，各組分按重量份數計：

可降解高分子材料 100重量份；

抗菌納米輔料 1～60重量份；優選5～40重量份；

所述可降解高分子材料為可降解脂肪族聚酯及可降解天然高分子中的一種或組合；所述可降解脂肪族聚酯為聚乳酸、聚己內酯、聚乳酸-羥基乙酸共聚物、聚乳酸-己內酯共聚物、聚乳酸-羥基乙酸-己內酯共聚物中的一種或組合。所述可降解天然高分子材料為膠原、明膠、殼聚糖、淀粉、纖維素、彈性蛋白中的一種或組合。

所述抗菌納米輔料是具有抗菌效應的納米粒子，可優選為石墨烯、氧化石墨烯、二氧化鈦、氧化鋅以及Fe₂O₃、CdS、WO₃中的一種或組合。所述抗菌納米輔料的粒徑范圍優選為1-100nm。