[發明專利]一種高強度阻燃空氣過濾材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201811098476.8
• 申請日: 2018-09-20
• 公開（公告）號: CN109126290A
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 俞小峰;路蕓;龐成榮
• 申請（專利權）人: 俞小峰
• 主分類號: B01D39/14
• 分類號: B01D39/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種高強度阻燃空氣過濾材料，其特征在于，包括過濾材料基料、吸濕催化活性劑、阻燃活性劑、阻燃協助劑；

所述過濾材料基料的制備方法，包括如下步驟：

（1）取氯化鋰按質量比按質量比1~4：8~10加入N,N-二甲基甲酰胺，保持濕度40~50%，于25~30℃攪拌混合，再加入氯化鋰質量4~6倍的聚丙烯腈磁力攪拌，得攪拌混合物；

（2）取碳納米管按質量1~4：8~10加入N,N-二甲基甲酰胺攪拌，得混合物，取硝酸按質量比3~5：1~3加入硫酸攪拌混合，得混合液，取混合物按質量比3~6：30~40加入混合液，升溫至100~110℃攪拌混合，抽濾，取抽濾渣經去離子水洗滌，旋轉蒸發，干燥，得干燥物；

（3）取步驟（1）備用的攪拌混合物按質量比5~8：1~3：4~7加入干燥物、聚苯硫醚纖維混合，得混合物a，取混合物a按質量比2~5：10~20加入N,N-二甲基甲酰胺，超聲分散，于25~30℃攪拌混合，即得過濾材料基料。

2.根據權利要求1所述的高強度阻燃空氣過濾材料，其特征在于，所述吸濕催化活性劑的制備方法為：

取硝酸亞鈰按質量比2~5：10~20加入去離子水，經氨水調節pH至10~11，得浸泡液，取NaY分子篩按質量比7~9：90~100加入浸泡液，于70~75℃浸泡，抽濾，取抽濾渣于500~550℃焙燒3~5h，冷卻至室溫，研磨粉碎過300~400目篩，收集過篩顆粒，即得吸濕催化活性劑。

3.根據權利要求1所述的高強度阻燃空氣過濾材料，其特征在于，所述阻燃活性劑的制備方法為：

S1.取甲基丙烯酸羥乙酯按質量比10~20：1~4加入對苯二酚攪拌混合，于2~5℃加入甲基丙烯酸羥乙酯質量40~50%的五氧化二磷，升溫至70~80℃保溫，得混合物a，取混合物a按質量比10~20：3~7加入十六烷醇，于65~70℃攪拌混合，得攪拌混合物a，取攪拌混合物a按質量比3~9：10~20加入水，于75~80℃保溫，冷卻至室溫，得冷卻物；

S2.取十二烷基硫酸鈉按質量比2~5：1~4：10~15加入烷基酚聚氧乙烯醚、水攪拌混合，得混合物a，按質量份數計，取2~5份甲基丙烯酸酯、1~4份丙烯酸丁酯、8~10份丙烯酸、2~6份丙烯酸羥乙酯、5~9份冷卻物、40~50份混合物a攪拌混合，得攪拌混合物b，升溫至75~80℃，加入攪拌混合物b質量3~6%的過硫酸銨攪拌混合，再于80~85℃保溫，冷卻至室溫，即得阻燃活性劑。

4.根據權利要求3所述的高強度阻燃空氣過濾材料，其特征在于，所述步驟S2中攪拌混合物b的攪拌混合條件為：于25~30℃、5000r/min攪拌混合10~20min。

5.根據權利要求1所述的高強度阻燃空氣過濾材料，其特征在于，所述阻燃協助劑為：取氨基磺酸胍按質量比2~5：1~3加入磷酸胍混合，即得。

6.一種如權利要求1~5任意一項所述的高強度阻燃空氣過濾材料的制備方法，其特征在于，該制備方法包括如下步驟：

A.取2-甲基-2-丙醇按質量比1~3：7~9加入水，攪拌混合20~30min，再加入2-甲基-2-丙醇質量3~6倍的苧麻纖維，于-60~-50℃、10Pa保溫48~72h，得混合物b，按質量份數計，取20~30份混合物b、40~50份過濾材料基料、2~5份吸濕催化活性劑、1~4份十二烷基苯磺酸鈉、5~9份糠醇樹脂、40~50份水攪拌混合，得紡絲液；

B.取紡絲液進行靜電紡絲，裁剪成基體材料，取阻燃活性劑按質量比3~8：1~3加入阻燃協助劑混合，得混合液a，取基體材料按質量比1~4：10~20浸泡至混合液a中，于50~60℃保溫1~3h，取出浸泡后基體材料，干燥，即得高強度阻燃空氣過濾材料。

7.根據權利要求6所述的高強度阻燃空氣過濾材料的制備方法，其特征在于，所述步驟A中紡絲液的攪拌混合條件為：于5000~10000r/min攪拌混合1~3h。