[發(fā)明專利]一種柔性復(fù)合膜材料及其制備方法、具有高效空氣凈化功能的復(fù)合膜卷材

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010322707.X
• 申請(qǐng)日: 2020-04-22
• 公開（公告）號(hào): CN113522054A
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姜彤彤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東海科創(chuàng)新研究院有限公司
• 主分類號(hào): B01D69/12
• 分類號(hào): B01D69/12;B01D67/00;B01J20/26;B01J20/28;B01J20/30;B01D53/22;B01D53/02;B01D46/54
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 劉樂(lè)

本發(fā)明提供了一種柔性復(fù)合膜材料，包括基膜；復(fù)合在所述基膜上的功能涂層；所述功能涂層包括活性炭。該柔性復(fù)合膜材料是有一定柔性可彎曲折疊的復(fù)合膜材料，具有氣體滲透通量大、比表面積大、孔徑和過(guò)濾效果可調(diào)等特定，可同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)超細(xì)粉塵的高效截留和特定污染氣體的高效吸附凈化。而且形成工藝簡(jiǎn)單，采用涂覆工藝即可實(shí)現(xiàn)有效結(jié)合。同時(shí)，在使用時(shí)可根據(jù)凈化器外殼尺寸，卷繞成任意形狀形成復(fù)合膜卷材，應(yīng)用于各種空氣凈化過(guò)濾設(shè)備，高效可行，適用范圍廣，在空氣凈化領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于空氣凈化復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種柔性復(fù)合膜材料及其制備方法、具有空氣凈化功能的復(fù)合膜卷材，尤其涉及一種柔性復(fù)合膜材料及其制備方法、具有高效空氣凈化功能的復(fù)合膜卷材。

背景技術(shù)

隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和工業(yè)化進(jìn)程加速，我國(guó)的空氣污染形勢(shì)日益嚴(yán)峻，口罩及空氣凈化器等防護(hù)產(chǎn)品得到普及。目前所使用的口罩材料和空氣凈化器濾材主要是熔噴無(wú)紡布。熔噴無(wú)紡布材料凈化空氣的機(jī)理為機(jī)械攔截和靜電吸附，但是熔噴無(wú)紡布所帶的靜電易消除，單純的機(jī)械攔截作用無(wú)法去除小粒徑粉塵和有害氣體，過(guò)濾效率低，使用壽命短。多層無(wú)紡布復(fù)合材料是將無(wú)紡布包裹活性炭制成，雖然可以吸附空氣中的有害氣體，但是活性炭顆粒易粉化滲出造成二次污染。因此需要開發(fā)功能化空氣凈化膜材料，使其可以高效截留超細(xì)粉，同時(shí)具備對(duì)污染性氣體的吸附性能。

目前，空氣凈化膜材料從結(jié)構(gòu)上分，主要有兩種，單層膜和多層復(fù)合膜。單層膜，現(xiàn)有技術(shù)就公開了如CN200910228926.5，高通量的聚偏氟乙烯微濾膜及其制備方法，該種膜是以聚偏氟乙烯為材料和極性有機(jī)溶劑配制成鑄膜液經(jīng)冷凍制備，制備方法較為簡(jiǎn)單，但其對(duì)空氣污染物的過(guò)濾單一。而復(fù)合膜如CN201810392527.1，一種用于空氣凈化的多層次功能膜的制備方法，在基膜表面構(gòu)建納米管和多功能金屬有機(jī)骨架顆粒，可同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)超細(xì)粉塵的高效截留和特定污染氣體的高效吸附凈化，但納米管在基膜表面為過(guò)濾沉積，結(jié)合力差，容易剝落，且后續(xù)水熱處理工藝復(fù)雜，能耗較高。

而且用于空氣凈化的單層膜材料普遍功能較為單一，已公開的空氣凈化復(fù)合膜材料制備工藝較復(fù)雜，規(guī)模化可實(shí)現(xiàn)性較低，且大部分偏于光催化劑負(fù)載，對(duì)有毒氣體凈化能力有限；此外，目前市場(chǎng)上通常需要采用顆粒尺寸較大的柱狀或球狀活性炭，這需要增加造粒工藝，且活性炭顆粒易粉化造成二次污染。

因此，如何找到一種合適方法，能夠解決現(xiàn)有的隔膜中，存在的上述問(wèn)題，更加有利于規(guī)模化使用和推廣，已成為諸多一線研究人員和科研型企業(yè)亟待解決的問(wèn)題之一。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種柔性復(fù)合膜材料及其制備方法、具有空氣凈化功能的復(fù)合膜卷材，特別是一種柔性復(fù)合膜材料。該柔性復(fù)合膜材料是具有一定柔性可彎曲折疊的復(fù)合膜材料，氣體滲透通量大、比表面積大、孔徑和過(guò)濾效果可調(diào)等，可同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)超細(xì)粉塵的高效截留和特定污染氣體的高效吸附凈化。而且形成工藝簡(jiǎn)單，可卷繞成任意形狀，高效可行，適用范圍廣，在空氣凈化領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。

本發(fā)明提供了一種柔性復(fù)合膜材料，包括基膜；

復(fù)合在所述基膜上的功能涂層；

所述功能涂層包括活性炭。

優(yōu)選的，所述柔性復(fù)合膜材料為具有空氣凈化功能的復(fù)合膜材料；

所述柔性復(fù)合膜材料與空氣接觸時(shí)，所述空氣的氣流方向與所述復(fù)合膜材料的平面方向相平行；

所述柔性復(fù)合膜材料為柔性可卷曲復(fù)合膜材料或柔性可彎曲折疊復(fù)合膜材料；

所述功能涂層的厚度為1～1000μm；

所述基膜的厚度為5～100μm。

優(yōu)選的，所述功能涂層還包括氣體吸收劑、粘結(jié)劑和溶劑中的一種或多種；