[發明專利]一種有吸附性的空氣過濾膜及其制備方法

在審

• 申請號: 201710287562.2
• 申請日: 2017-04-27
• 公開（公告）號: CN107158845A
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發明（設計）人: 金運掌
• 申請（專利權）人: 舒爾環保科技（合肥）有限公司
• 主分類號: B01D46/54
• 分類號: B01D46/54
• 代理公司: 合肥道正企智知識產權代理有限公司34130
• 代理人: 武金花

技術領域

本發明涉及空氣凈化技術領域，尤其是涉及一種有吸附性的空氣過濾膜及其制備方法。

背景技術

氣體過濾膜一般都是布狀的濾紙，根據不同的應用場合會制作成囊式、折疊、卷式等過濾濾材。現有的氣體過濾膜過濾層材質主要有：聚丙烯（PP）、聚四氟乙烯（PTFE）、聚乙烯（PE）、聚偏氟乙烯（PVDF）等，氣體過濾膜主要有基材和過濾層復合而成，常用的復合工藝是熱熔膠粘接，其基材主要由聚丙烯（PP）、聚對苯二甲酸乙二酯（PET）、聚乙烯（PE）等材質制成的無紡布。

近年來，我國空氣污染愈發嚴重，人們對空氣污染的關注度也越來越高,特別是近期出現的連續大范圍霧霾天氣更加促進了老百姓對空氣質量的擔憂。空氣質量的惡化已經嚴重影響了人們的日常生活，PM2.5成為每日必須檢測的項目。

同時，室內空氣充斥著顆粒物、甲醛、總揮發性有機物(TVOC)、細菌、病毒、過敏源、異味氣體、放射源等各種污染物,被列入對公眾健康影響最大的五個環境因素之一。空氣污染對人類健康危害已成為全世界共同面臨的難題，為了更加有效地凈化空氣，還人們一個潔凈環保的生活居住環境，空氣凈化技術得到了人們的高度關注。

現有技術中，專業過濾裝置的關鍵部件是吸附材料，現有的吸附材料有活性炭、活性氧化鋁、硅膠、沸石和納米級二氧化鈦等，在空氣凈化行業，最常用的是活性炭。活性炭是用有機含碳材料炭化、活化而成的，其具有發達的空隙結構，絕大部分孔徑＜0.05μm；且比表面積高達1000～2000m²/g。但現有的吸附材料在保證過濾效果的同時，通氣性差，氣體通過的阻力大，造成無法長時間使用。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的問題，提供一種有吸附性的復合空氣過濾膜及其制備方法，過濾效果好，同時透氣性好，且成本低，工藝流程簡單，以解決現有技術中導致的上述多項缺陷。

為了達到上述目的，本發明通過以下技術方案來實現的：

一種有吸附性的復合空氣過濾膜，包括超薄靜電紡納米纖維層和超薄吸附層；所述超薄靜電紡納米纖維層的厚度為500～2000nm，所述超薄吸附層的厚度為10～1000nm；

所述超薄靜電紡納米纖維層包括以下按重量份的原料：

抗菌劑 15～30份；

聚合物 12～20份；

添加劑 1～3份；

溶劑 200～300份；

所述聚合物為聚丙交酯顆粒、聚乙烯醇、聚丙烯、聚羥基脂肪酸脂、聚羥基丁酸酯和大豆蛋白中的一種或幾種；

所述抗菌劑為納米銀、甲殼素、芥末、蓖麻油和山梨酸鉀中的一種或幾種；

所述溶劑為水和乙醇、甲酸、丙酮、二甲基甲酰胺及醋酸中的一種或幾種；

所述添加劑為氯化鈣、十二烷基苯磺酸鈉及十六烷基三甲基氯化銨中的一種或幾種；

所述超薄吸附層包括以下按重量份的原料：

氯甲基苯乙烯5～25份；

二乙烯基苯10～30份；

聚乙烯醇水溶液150～300份；

氯化鋁1～3份；

氯化鐵1～5份；

羥基苯甲酸20～150份。

優選的，所述超薄靜電紡納米纖維層包括以下按重量份的原料：

抗菌劑 25～30份；

聚合物 12～20份；

添加劑 1～2份；

溶劑 200～250份；

所述聚合物為聚丙交酯顆粒、聚乙烯醇、聚丙烯、和大豆蛋白中的一種或幾種；

所述抗菌劑為納米銀、甲殼素和山梨酸鉀中的一種或幾種；

所述溶劑為水和乙醇、甲酸中的一種或幾種；

所述添加劑為氯化鈣。

優選的，所述超薄吸附層包括以下按重量份的原料：

氯甲基苯乙烯10～20份；

二乙烯基苯15～25份；

聚乙烯醇水溶液200～250份；

氯化鋁1～2份；

氯化鐵1～2份；

羥基苯甲酸50～100份。

一種有吸附性的復合空氣過濾膜的制備方法，包括以下步驟：

（1）制備超薄靜電紡納米纖維層；

將抗菌劑、聚合物、添加劑在溶劑中均勻混合，在40～49℃的環境下靜置5～10小時；再次攪拌均勻，在40～45℃的環境下靜置0.5～1小時，得到共混溶液；將共混溶液通過靜電紡絲將納米纖維紡到無紡布表面，即得到超薄靜電納米纖維層；

（2）制備超薄吸附溶體；