一种用于过滤空气的复合纤维膜制造技术

本发明专利技术公开了一种用于过滤空气中的PM2.5的复合纤维膜。复合纤维膜是通过以下方法制备的：提供EVA热熔胶网膜；对EVA热熔胶网膜进行表面活化；利用第一静电纺丝方法在活化之后的EVA热熔胶网膜表面形成第一PET纤维层；利用第二静电纺丝方法在第一PET纤维层表面形成第一PA6纤维层；利用第三静电纺丝方法在第一PA6纤维层表面形成PVA/PA6复合纤维层；利用第四静电纺丝方法在PVA/PA6复合纤维层表面形成第一PVA纤维层；利用第五静电纺丝方法在第一PVA纤维层表面形成第二PET纤维层。本发明专利技术的过滤材料结构合理，能够有效吸附环境中的PM2.5。本发明专利技术的复合纤维膜力学性能好，耐擦洗和一般撞击，能够保证过滤材料的循环使用。

A composite fiber membrane used for filtering air

The invention discloses a composite fiber membrane for filtering PM2.5 in air. The composite fiber membrane is prepared by the following methods: providing the EVA hot melt omentum; activating the surface of the EVA hot melt omentum; using the first electrospun method to form the first PET fiber layer on the surface of the EVA hot melt omentum after activation; and the first PA6 fiber layer on the surface of the first PET fiber layer by the second electrostatic spinning method. The PVA/PA6 composite fiber layer on the surface of the first PA6 fiber layer was formed on the surface of the first PA6 fiber layer, and the first PVA fiber layer was formed on the surface of the PVA/PA6 composite fiber layer by the fourth electrostatic spinning method, and the fifth fiber layer was formed on the surface of the first PVA fiber layer by using the fifth electrostatic spinning method. The filter material of the invention has reasonable structure and can effectively adsorb PM2.5 in the environment. The composite fiber membrane of the invention has good mechanical properties, scrubbing resistance and general impact, and can ensure the recycling of filtering materials.

【技术实现步骤摘要】
一种用于过滤空气的复合纤维膜
本专利技术涉及空气污染治理领域，特别涉及一种用于过滤空气的复合纤维膜。
技术介绍
近年来，随着科学技术的不断进步，工业增长速度过快导致环境污染加重使得空气质量问题日益突出。近几年雾霾天气频现，作为构成雾霾的最主要的污染物，PM2.5问题已经逐渐成为人们关注的焦点。PM2.5，是指颗粒物直径小于或等于2.5微米的污染物颗粒。它本身是污染物又可以作为空气中重金属、多环芳烃等有毒、有害物质的良好载体，可以通过呼吸系统直接进入到人体的肺部和心血管系统，对呼吸系统和心血管系统造成严重伤害，增加了人类患肺癌等疾病的概率。目前环境监测部门对PM2.5的监测力度也在不断增加，在我国华北、华东地区，大气中PM2.5的含量超标严重，使得雾霾天气频繁出现，对人类的健康和正常生活造成严重危害。传统的过滤材料已经无法满足人们的需求，高效、多功能材料的研究成为过滤材料的发展趋势。目前现有技术已经提出了一些用于新风系统的空气过滤材料，但是这些材料并不能满足日常需要：目前的过滤材料吸附能力较差，为了能够有效吸附灰尘以及PM2.5就需要增加过滤材料的厚度，但是增加材料厚度必然将增加制造材料的成本，并同时降低换气系统中空气流通的阻力，导致新风系统耗电量更大，这反而加剧了环境污染；同时，目前的过滤材料强度较差，经过数次清洗之后就会发生损坏，不利于重复使用。公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供，从而克服现有技术的缺点。为实现上述目的，本专利技术提供了一种用于过滤空气的复合纤维膜，其特征在于：复合纤维膜是通过以下方法制备的：提供EVA热熔胶网膜；对EVA热熔胶网膜进行表面活化；利用第一静电纺丝方法在活化之后的EVA热熔胶网膜表面形成第一PET纤维层；利用第二静电纺丝方法在第一PET纤维层表面形成第一PA6纤维层；利用第三静电纺丝方法在第一PA6纤维层表面形成PVA/PA6复合纤维层；利用第四静电纺丝方法在PVA/PA6复合纤维层表面形成第一PVA纤维层；利用第五静电纺丝方法在第一PVA纤维层表面形成第二PET纤维层。优选地，上述技术方案中，对EVA热熔胶网膜进行表面活化具体为：配置硅烷偶联剂稀溶液；在EVA热熔胶网膜表面涂覆硅烷偶联剂稀溶液；烘干涂覆硅烷偶联剂稀溶液的EVA热熔胶网膜。优选地，上述技术方案中，其中，烘干具体为：烘干温度为70-80℃，烘干时间为3-4h。优选地，上述技术方案中，第一PET纤维层厚度为30-40μm，第一静电纺丝方法具体为：将PET颗粒溶解于三氟乙酸和二氯甲烷的混合溶剂中，得到体积分数为25-30％的第一PET溶液；将第一PET溶液加入电纺注射器中；基于第一静电纺丝参数形成第一PET纤维层；其中，第一静电纺丝参数为：纺丝电压为10-15kV，纺丝时间为120-150min，纺丝距离为20-25cm。优选地，上述技术方案中，第一PA6纤维层厚度为10-13μm，第二静电纺丝方法具体为：将PA6片材溶解于甲酸溶液中，得到质量分数为15-20％的第一PA6溶液；将第一PA6溶液加入电纺注射器中；基于第二静电纺丝参数形成第一PA6纤维层；其中，第二静电纺丝参数为：纺丝电压为25-30kV，纺丝时间为120-150min，纺丝距离为20-25cm。优选地，上述技术方案中，PVA/PA6复合纤维层厚度为20-30μm，第三静电纺丝方法具体为：将粉末状PVA溶解于去离子水中，得到质量分数为15-20％的第一PVA溶液；将PA6片材溶解于甲酸溶液中，得到质量分数为3-5％的第二PA6溶液；将第一PVA溶液和第二PA6溶液混合，得到混合溶液；将混合溶液加入电纺注射器中；基于第三静电纺丝参数形成PVA/PA6复合纤维层；其中，第三静电纺丝参数为：纺丝电压为15-20kV，纺丝时间为60-80min，纺丝距离为10-15cm。优选地，上述技术方案中，第一PVA纤维层厚度为10-15μm。优选地，上述技术方案中，第二PET纤维层厚度为10-15μm，第五静电纺丝方法具体为：将PET颗粒溶解于三氟乙酸和二氯甲烷的混合溶剂中，得到体积分数为10-15％的第二PET溶液；将第二PET溶液加入电纺注射器中；基于第五静电纺丝参数形成第二PET纤维层；其中，第五静电纺丝参数为：纺丝电压为10-15kV，纺丝时间为80-100min，纺丝距离为25-30cm。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术的过滤材料结构合理，能够有效吸附环境中的灰尘。虽然本专利技术的厚度相比于某些现有技术有所提高，但是由于本专利技术的孔隙率较大，所以本专利技术对于空气的阻力并不大，可以保证不增加新风系统的额外负担。本专利技术的结构力学性能好，耐擦洗和一般撞击，能够保证过滤材料的循环使用。具体实施方式除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。实施例1复合纤维膜是通过以下方法制备的：提供EVA热熔胶网膜；对EVA热熔胶网膜进行表面活化；利用第一静电纺丝方法在活化之后的EVA热熔胶网膜表面形成第一PET纤维层；利用第二静电纺丝方法在第一PET纤维层表面形成第一PA6纤维层；利用第三静电纺丝方法在第一PA6纤维层表面形成PVA/PA6复合纤维层；利用第四静电纺丝方法在PVA/PA6复合纤维层表面形成第一PVA纤维层；利用第五静电纺丝方法在第一PVA纤维层表面形成第二PET纤维层。对EVA热熔胶网膜进行表面活化具体为：配置硅烷偶联剂稀溶液；在EVA热熔胶网膜表面涂覆硅烷偶联剂稀溶液；烘干涂覆硅烷偶联剂稀溶液的EVA热熔胶网膜。其中，烘干具体为：烘干温度为70℃，烘干时间为4h。第一PET纤维层厚度为30μm，第一静电纺丝方法具体为：将PET颗粒溶解于三氟乙酸和二氯甲烷的混合溶剂中，得到体积分数为25％的第一PET溶液；将第一PET溶液加入电纺注射器中；基于第一静电纺丝参数形成第一PET纤维层；其中，第一静电纺丝参数为：纺丝电压为10kV，纺丝时间为120min，纺丝距离为20cm。第一PA6纤维层厚度为10μm，第二静电纺丝方法具体为：将PA6片材溶解于甲酸溶液中，得到质量分数为15％的第一PA6溶液；将第一PA6溶液加入电纺注射器中；基于第二静电纺丝参数形成第一PA6纤维层；其中，第二静电纺丝参数为：纺丝电压为25kV，纺丝时间为120min，纺丝距离为20cm。PVA/PA6复合纤维层厚度为20μm，第三静电纺丝方法具体为：将粉末状PVA溶解于去离子水中，得到质量分数为15％的第一PVA溶液；将PA6片材溶解于甲酸溶液中，得到质量分数为3％的第二PA6溶液；将第一PVA溶液和第二PA6溶液混合，得到混合溶液；将混合溶液加入电纺注射器中；基于第三静电纺丝参数形成PVA/PA6复合纤维层；其中，第三静电纺丝参数为：纺丝电压为15kV，纺丝时间为60min，纺丝距离为10cm。第一PVA纤维层厚度为10μm。第二PET纤维层厚度为10μm，第五静电纺丝方法具体为：将PET颗粒溶解于三氟乙酸和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于过滤空气的复合纤维膜，其特征在于：所述复合纤维膜是通过以下方法制备的：提供EVA热熔胶网膜；对所述EVA热熔胶网膜进行表面活化；利用第一静电纺丝方法在活化之后的EVA热熔胶网膜表面形成第一PET纤维层；利用第二静电纺丝方法在所述第一PET纤维层表面形成第一PA6纤维层；利用第三静电纺丝方法在所述第一PA6纤维层表面形成PVA/PA6复合纤维层；利用第四静电纺丝方法在所述PVA/PA6复合纤维层表面形成第一PVA纤维层；利用第五静电纺丝方法在所述第一PVA纤维层表面形成所述第二PET纤维层。

【技术特征摘要】
1.一种用于过滤空气的复合纤维膜，其特征在于：所述复合纤维膜是通过以下方法制备的：提供EVA热熔胶网膜；对所述EVA热熔胶网膜进行表面活化；利用第一静电纺丝方法在活化之后的EVA热熔胶网膜表面形成第一PET纤维层；利用第二静电纺丝方法在所述第一PET纤维层表面形成第一PA6纤维层；利用第三静电纺丝方法在所述第一PA6纤维层表面形成PVA/PA6复合纤维层；利用第四静电纺丝方法在所述PVA/PA6复合纤维层表面形成第一PVA纤维层；利用第五静电纺丝方法在所述第一PVA纤维层表面形成所述第二PET纤维层。2.如权利要求1所述的用于过滤空气的复合纤维膜，其特征在于：对所述EVA热熔胶网膜进行表面活化具体为：配置硅烷偶联剂稀溶液；在所述EVA热熔胶网膜表面涂覆所述硅烷偶联剂稀溶液；烘干涂覆所述硅烷偶联剂稀溶液的EVA热熔胶网膜。3.如权利要求2所述的用于过滤空气的复合纤维膜，其特征在于：其中，所述烘干具体为：烘干温度为70-80℃，烘干时间为3-4h。4.如权利要求1所述的用于过滤空气的复合纤维膜，其特征在于：所述第一PET纤维层厚度为30-40μm，所述第一静电纺丝方法具体为：将PET颗粒溶解于三氟乙酸和二氯甲烷的混合溶剂中，得到体积分数为25-30％的第一PET溶液；将所述第一PET溶液加入电纺注射器中；基于第一静电纺丝参数形成所述第一PET纤维层；其中，所述第一静电纺丝参数为：纺丝电压为10-15kV，纺丝时间为120-150min，纺丝距离为20-25cm。5.如权利要求1所述的用于过滤空气的复合纤维膜，其特征在于：所述第一PA6纤维层厚度为10-...

【专利技术属性】
技术研发人员：李翠芝，
申请(专利权)人：宁波革创新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33