[發明專利]一種空氣過濾材料及其制備方法與用途

在審

• 申請號: 201910599345.6
• 申請日: 2019-07-04
• 公開（公告）號: CN110237608A
• 公開（公告）日: 2019-09-17
• 發明（設計）人: 岳仁亮;李玉;齊叢亮;吳傲立;尤勝勝
• 申請（專利權）人: 江蘇中科睿賽污染控制工程有限公司
• 主分類號: B01D46/00
• 分類號: B01D46/00;B01D46/30;B01D53/04
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

1.一種空氣過濾材料，其特征在于，所述空氣過濾材料包括基材層以及設置于基材層表面的至少一層復合層；

所述復合層包括過濾層以及設置于過濾層一側的功能層；

所述過濾層為負載駐極體的納米纖維層。

2.根據權利要求1所述的空氣過濾材料，其特征在于，所述復合層的層數為1-6層，優選為2-4層；

優選地，所述基材層包括非織造布層、熔噴布層或針織布層中的任意一種或至少兩種的組合；

優選地，所述基材層的厚度為0.05-0.5mm，優選為0.1-0.3mm；

優選地，所述過濾層的厚度為0.01-0.2mm，優選為0.05-0.1mm；

優選地，所述功能層的厚度為0.01-0.4mm，優選為0.05-0.2mm。

3.根據權利要求1或2所述的空氣過濾材料，其特征在于，所述駐極體為電氣石；

優選地，所述電氣石的粒徑D50為2-25nm，優選為5-20nm；

優選地，所述負載駐極體的納米纖維層中駐極體的質量分數為2-10wt％，優選為5-8wt％；

優選地，所述負載駐極體的納米纖維層中納米纖維的平均直徑為50-500nm，優選為60-200nm。

4.根據權利要求1-3任一項所述的空氣過濾材料，其特征在于，所述功能層由納米二氧化鈦與納米活性炭復合而成；

優選地，所述納米二氧化鈦的粒徑D50為2-25nm，優選為5-20nm；

優選地，所述納米活性炭的粒徑D50為10-30nm，優選為15-25nm；

優選地，所述納米二氧化鈦與納米活性炭的質量比為(1-5):(1-5)，優選為1:5。

5.一種如權利要求1-4任一項所述的空氣過濾材料的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括如下步驟：根據所述空氣過濾材料中復合層的層數，將所述復合層通過層層組裝的方法設置于基材層的表面。

6.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述層層組裝的方法包括如下步驟：

(1)通過靜電紡絲的方法將過濾層復合在基材層的表面，然后在過濾層的表面噴涂功能層；

(2)根據復合層的層數，通過靜電紡絲與噴涂的方法層層組裝所述過濾層與功能層，干燥后得到所述空氣過濾材料。

7.根據權利要求5或6所述的制備方法，其特征在于，通過靜電紡絲的方法將過濾層復合在基材層的具體操作包括如下步驟：

(a)制備電氣石粉，并將電氣石粉與聚合物混合后得到的混合物溶解于溶劑中，超聲分散后得到靜電紡絲液；

(b)使用步驟(a)所得靜電紡絲液進行靜電紡絲，使負載駐極體的納米纖維層復合于基材層的表面。

8.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述聚合物包括聚乙烯醇、聚丙烯腈、聚乳酸或聚酰胺中的任意一種或至少兩種的組合；

優選地，所述溶劑包括二甲基甲酰胺、二甲基乙酰氨、二氯甲烷、甲酸或乙酸中的任意一種或至少兩種的組合；

優選地，所述電氣石粉與聚合物的質量比為(0.01-0.1):1，優選為(0.05-0.08):1；

優選地，所述聚合物與溶劑的質量比為(0.02-0.5):1，優選為(0.1-0.4):1；

優選地，所述靜電紡絲時的正極電壓為1-30KV，負極電壓為-5-0KV，接受距離為1-20cm，靜電紡絲液的推進速度為0.1-20mL/h。