一种空调过滤材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种空调过滤材料及其制备方法，空调过滤材料为至少三层材料的多层材料；多层材料的克重按照空气流入的方向梯级递减；梯级递减为：第n+1层过滤材料的克重比第n层过滤材料的克重少8g/m

【技术实现步骤摘要】
一种空调过滤材料及其制备方法
本专利技术涉及用于气态流体的过滤材料领域，具体涉及一种空调过滤材料及其制备方法。
技术介绍
近些年来由于雾霾引起的环境污染事件越来越吸引人们的关注，使得人们对于改善空气质量的需求越来越迫切，因而对空气空滤装置及其过滤材料的研究越来越重视。空调作为人们日常生活的必备家电，对于空调过滤材料的使用与研发也也成为近年来的一个研究热点。目前的空调过滤材料按材料组成可大致分为：金属网状过滤材料、高分子过滤材料；按制备方法可分为湿法成型和干法成型，这其中对于干法成型的高分子过滤材料的研究最为广泛。应用较广的高分子过滤材料主要有：玻璃纤维、聚乙烯纤维和聚丙烯纤维。在此基础上，同时采用分级分能效的过滤手段，可以达到人们对于空气质量的要求。但是目前使用的空调过滤材料仍然存在过滤效率低、使用寿命短的问题。中国专利CN201510212480.2公开了一种新型杀菌除臭室内空调用过滤材料及其制备方法，由椰壳活性炭、亚硫酸铵、生石膏、高岭土、蒙脱土、醋酸、芝麻油、茶渣、松塔、氧化锌、吸附助剂、水作为原料制得空调用过滤材料。但是该专利制得的空调用过滤材料只能过滤粒度大的颗粒物，不能阻止PM10和PM2.5的污染物，并且过滤效果差，不能达到多级过滤，使用寿命短。因此，需要针对空调过滤材料过滤效率低、使用寿命短的问题，制备一种结构合理、分级过滤、过滤能效高、使用寿命长、且抗菌效果好的空调过滤材料。
技术实现思路
本专利技术针对上述问题，提供一种空调过滤材料及其制备方法。本专利技术解决上述问题所采用的技术方案是：一种空调过滤材料，空调过滤材料为至少三层材料的多层材料；多层材料的克重按照空气流入的方向梯级递减；梯级递减为：第n+1层过滤材料的克重比第n层过滤材料的克重少8g/m2～12g/m2，n＝1～9；多层材料采用热塑性树脂纤维制备而成；多层材料中至少有一层为抗菌层；抗菌层采用抗菌剂；所述抗菌剂为海藻多肽。其中，热塑性树脂纤维包括但不限于包括：聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、聚苯醚、聚砜、聚丁二烯、聚异丁烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇、丙烯腈-苯乙烯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物；本申请优先选择：聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚丁二烯、聚异丁烯、聚乙烯醇、丙烯腈-苯乙烯共聚物。其中，将空调过滤材料采用多层热塑性树脂材料的结构，并将多层材料的克重按照空气流入的方向梯级递减，使得空气中颗粒物按照颗粒尺寸逐层过滤，有利于制得的空调过滤材料过滤能效和使用寿命的提高，多层材料的各层克重在15g/m2～128g/m2之间，如果克重低于15g/m2，则导致粉尘穿透的问题，如果克重高于128g/m2，过滤材料的空气阻力过大，会导致粉尘在过滤材料表面富集，从而使空调过滤材料的使用寿命短。进一步地，多层材料按空气流入方向的最后一层的克重范围为：15g/m2～20g/m2。进一步地，热塑性树脂纤维的平均直径为1μm～5μm。进一步地，抗菌层的制备方法为：将海藻多肽添加至热熔态的热塑性树脂中，采用无纺熔喷制成非织造布，即形成抗菌层。其中，海藻多肽富含生物活性肽物质，抗菌、抗病毒效果显著，作为抗菌剂制成过滤材料的抗菌层，不会造成过滤材料的污染，使得制得的空调过滤材料不仅具有良好的过滤效果，还具有良好的抗菌效果，而且不会给室内环境带来污染以及给人体呼吸系统增添负担。更进一步地，海藻多肽的质量占热熔态的热塑性树脂质量的0.5％～2％。本专利技术的另一专利技术目的，在于提供一种上述空调过滤材料的制备方法，包括以下步骤：步骤S1，将所述热塑性树脂纤维采用无纺熔喷得到克重梯级递减的各层过滤材料；步骤S2，将步骤S1得到的克重梯级递减的各层过滤材料浸入至疏水性微乳液中，浸渍5min～10min，取出后按照克重递减的次序将各层过滤材料叠层放置，得到过滤材料初级产品；步骤S3，将步骤S2得到的过滤材料初级产品在温度为50℃～70℃，压力为0.4MPa～0.6MPa的条件下进行热压成型处理，即得到空调过滤材料。进一步地，步骤S1中，无纺熔喷具体为：在模头温度为200℃～240℃，拉伸热空气温度为160℃～200℃，热空气压力为6MPa～9MPa的条件下对热塑性树脂基片进行挤压熔融，然后熔喷纺丝，经冷却、牵引、分丝处理后，得到克重梯级递减的各层过滤材料。进一步地，步骤S2中，疏水性微乳液为聚硅氧烷。更进一步地，疏水性微乳液的粘度为：300mPa·s～500mPa·s。进一步地，步骤S3中，空气过滤材料的厚度为3mm～20mm。本专利技术的优点是：1.本专利技术采用多层结构的热塑性树脂材料作为空调过滤材料，并将多层材料的克重按照空气流入的方向梯级递减，使得空气中颗粒物按照颗粒尺寸逐层过滤，有利于提高空调过滤材料过滤能效和使用寿命，多层材料的各层克重在15g/m2～128g/m2之间，如果克重低于15g/m2，容易引起粉尘穿透，如果克重高于128g/m2，使得过滤材料的空气阻力过大，会导致粉尘在过滤材料表面富集，从而使空调过滤材料的使用寿命缩短。2.本专利技术以海藻多肽作为过滤材料抗菌层的抗菌剂，不会造成过滤材料的污染，使得制得的空调过滤材料不仅具有良好的过滤效果，还具有良好的抗菌效果，而且不会给室内环境带来污染和人体呼吸系统增添负担；3.本专利技术制备空调过滤材料的方法简单易行、便于操作，有利于标准化的大规模生产加工，有利于提高市场占有率，市场前景可观。具体实施方式以下对本专利技术的实施例进行详细说明，但是本专利技术可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。实施例1一种空调过滤材料，为三层材料；按照空气流入的方向，第一层材料为聚酰胺，平均直径为5μm，克重为44g/m2；第二层材料为聚丙烯和聚丁二烯的复合材料，平均直径为3μm，克重为32g/m2；第三层材料为聚乙烯，平均直径为1μm，克重为20g/m2；其中，第二层材料为抗菌层；抗菌层的制备方法为：将海藻多肽作为抗菌剂添加至热熔态的聚丙烯和聚丁二烯树脂中，采用无纺熔喷制成非织造布，即形成抗菌层；其中，海藻多肽的质量占热熔态的聚丙烯和聚丁二烯树脂质量的2％。实施例2一种空调过滤材料，为五层材料；按照空气流入的方向，第一层材料为聚苯醚，平均直径为4.5μm，克重为62g/m2；第二层材料为聚苯乙烯，平均直径为4μm，克重为50g/m2；第三层材料为丙烯腈-苯乙烯共聚物，平均直径为3.5μm，克重为40g/m2；第四层材料为聚乙烯醇，平均直径为3μm，克重为28g/m2；第五层材料为聚丙烯，平均直径为1.5μm，克重为18g/m2；其中，第二层为抗菌层；抗菌层的制备方法为：将海藻多肽作为抗菌剂添加至热熔态的聚苯乙烯树脂中，采用无纺熔喷制成非织造布，即形成抗菌层；其中，海藻多肽的质量占热熔态的聚苯乙烯树脂质量的0.5％。实施例3一种空调过滤材料，为七层材料；按照空气流入的方向，第一层材料为聚甲基丙烯酸甲酯，平均直径为4.5μm，克重为85g/m2；第二层材料为聚砜，平均直径为4.8μm，克重为76g/m2；第三层材料为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，平均直径为3.6μm，克重为56g/m2；第四层材料为聚丙烯，平均直径为3.2μm，克重为48g/m2；第五层材料为聚丁二烯，平均直径为2.4μm，克重为3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空调过滤材料，其特征在于，所述空调过滤材料为至少三层材料的多层材料；所述多层材料的克重按照空气流入的方向梯级递减；所述梯级递减为：第n+1层过滤材料的克重比第n层过滤材料的克重少8g/m

【技术特征摘要】
1.一种空调过滤材料，其特征在于，所述空调过滤材料为至少三层材料的多层材料；所述多层材料的克重按照空气流入的方向梯级递减；所述梯级递减为：第n+1层过滤材料的克重比第n层过滤材料的克重少8g/m2～12g/m2，n＝1～9；所述多层材料采用热塑性树脂纤维制备而成；所述多层材料中至少有一层为抗菌层；所述抗菌层采用抗菌剂；所述抗菌剂为海藻多肽。2.根据权利要求1所述的空调过滤材料，其特征在于，所述多层材料按空气流入方向的最后一层的克重范围为：15g/m2～20g/m2。3.根据权利要求1所述的空调过滤材料，其特征在于，所述热塑性树脂纤维的平均直径为1μm～5μm。4.根据权利要求1所述的空调过滤材料，其特征在于，所述抗菌层的制备方法为：将海藻多肽添加至热熔态的热塑性树脂中，采用无纺熔喷制成非织造布，即形成抗菌层。5.根据权利要求4所述的空调过滤材料，其特征在于，所述海藻多肽的质量占热熔态的热塑性树脂质量的0.5％～2％。6.一种根据权利要求1～5中任一项所述的空调过滤材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，将所述热塑性树脂纤...

【专利技术属性】
技术研发人员：林圣灼，
申请(专利权)人：林圣灼，
类型：发明
国别省市：福建,35