一种天然高分子改性功能性空气过滤材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种天然高分子改性功能性空气过滤材料的制备方法，将水溶性壳聚糖分散于蒸馏水中，在水浴加热的条件下搅拌溶解，制得胶状的壳聚糖黏合剂；将制得的壳聚糖黏合剂均匀涂抹在非织造布的基布表面，静置使壳聚糖黏合剂浸透基布；然后烘干浸透的基布。本发明专利技术还公开了一种天然高分子改性功能性空气过滤材料，其是以非织造布所制得的功能性空气过滤材料，具有除抗菌、甲醛、气体通过阻力小的特点。本发明专利技术的制备方法简便易行，成本低廉，具有大规模推广的潜力。

A natural polymer modified functional air filter material and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种天然高分子改性功能性空气过滤材料及其制备方法
本专利技术涉及一种空气过滤材料及其制备方法，特别涉及一种天然高分子改性功能性空气过滤材料及其制备方法。
技术介绍
目前，人一生中约有80％以上的时间是在室内度过的，室内空气品质的好坏与人的健康息息相关。《2002年世界卫生报告》中已经指出：室内空气污染、高血压、高胆固醇以及肥胖症等共同被列为人类健康的大威胁之一。室内空气污染的种类主要包括颗粒污染(颗粒和花粉等)、生物污染(细菌和病毒等)和化学污染(无机化合物和有机化合物)等。从20世纪80年代开始，随着我国经济的快速发展，我国民用建筑中室内空气污染问题大规模出现，特别是由于过度装修、建材质量所导致的室内甲醛污染更是其中急待解决的问题。通风空调系统作为保障室内空气品质的重要手段，其内的空气过滤材料多为聚丙烯非织造布，这种滤料的优点在于成本低廉，易于工业化大规模生产，但是其缺点在于只能去除部分颗粒物污染，既不具有净化甲醛的功能，也不能抗菌。功能性空气过滤材料具有不同于一般空气过滤材料的特殊性能,如耐腐蚀、抗菌(病毒)、清除有害气体等，它能满足特定应用情景中对空气过滤材料的特殊功能要求。因此针对我国民用建筑内室内空气污染问题，开发一种成本低廉、易于规模化生产、可净化室内甲醛污染的新型功能性空气过滤材料具有广泛的应用前景和发展前景。由于聚丙烯纤维表面呈化学惰性，对聚丙烯非织造布进行改性，使其具有除甲醛功能的方法多为使用化学胶黏剂、强酸强碱刻蚀、热熔法、等离子体处理、低温磁控溅射，需要特殊设备、改性工艺繁琐，特别是许多化学胶黏剂中含有挥发性有机物，如果用在空气过滤材料中还有可能引发二次污染。
技术实现思路
本专利技术为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种改性工艺简单且可防止二次污染的天然高分子改性功能性空气过滤材料及其制备方法。本专利技术为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种天然高分子改性功能性空气过滤材料的制备方法，将水溶性壳聚糖分散于蒸馏水中，在水浴加热的条件下搅拌溶解，制得胶状的壳聚糖黏合剂；将制得的壳聚糖黏合剂均匀涂抹在非织造布的基布表面，静置使壳聚糖黏合剂浸透基布；然后烘干浸透的基布。进一步地，将水溶性壳聚糖分散于蒸馏水中形成混合物，水溶性壳聚糖质量占该混合物总质量的16％～44％，该混合物在50℃～70℃的水浴加热条件下搅拌溶解，制得胶状的壳聚糖黏合剂。进一步地，将丙纶、涤纶及腈纶的非织造布作为基布。进一步地，用涂布装置将壳聚糖黏合剂涂抹在基布表面。进一步地，涂布装置为胶头滴管、玻璃棒、刮刀、涂布棒以及自动涂布机中的一种或多种。进一步地，烘干浸透的基布的工艺为：在40℃～60℃下，烘干12h～36h。本专利技术还提供了一种天然高分子改性功能性空气过滤材料，其是根据上述任一项的天然高分子改性功能性空气过滤材料的制备方法制备得到的。本专利技术具有的优点和积极效果是：(1)本专利技术的一种天然高分子改性功能性空气过滤材料，是以非织造布所制得的功能性空气过滤材料，因壳聚糖具有除甲醛及抑菌作用，本专利技术具有抗菌、除甲醛及气体通过阻力小的特点。(2)本专利技术的一种天然高分子改性功能性空气过滤材料，实现了在温和条件下，无需复杂设备，用天然高分子化合物改性聚丙烯纤维等的非织造布制得。(3)本专利技术的一种天然高分子改性功能性空气过滤材料的制备方法，简便易行，成本低廉，具有大规模推广的潜力。附图说明图1是本专利技术的一种天然高分子改性功能性空气过滤材料的SEM图(10000倍)。具体实施方式为能进一步了解本专利技术的
技术实现思路
、特点及功效，兹列举以下实施例，并配合附图详细说明如下：请参见图1，一种天然高分子改性功能性空气过滤材料的制备方法，将水溶性壳聚糖分散于蒸馏水中，在水浴加热的条件下搅拌溶解，制得胶状的壳聚糖黏合剂；将制得的壳聚糖黏合剂均匀涂抹在非织造布的基布表面，静置使壳聚糖黏合剂浸透基布；然后烘干浸透的基布。进一步地，将水溶性壳聚糖分散于蒸馏水中形成混合物，水溶性壳聚糖质量可占该混合物总质量的16％～44％，该混合物可在50℃～70℃的水浴加热条件下搅拌溶解，可制得胶状的壳聚糖黏合剂。进一步地，可将丙纶、涤纶及腈纶的非织造布作为基布。进一步地，可用涂布装置将壳聚糖黏合剂涂抹在基布表面。进一步地，涂布装置可为胶头滴管、玻璃棒、刮刀、涂布棒以及自动涂布机中的一种或多种。进一步地，烘干浸透的基布的工艺可为：在40℃～60℃下，烘干12h～36h。本专利技术还提供了一种天然高分子改性功能性空气过滤材料实施例，其是根据上述任一项的天然高分子改性功能性空气过滤材料的制备方法制备得到的。以下以本专利技术的几个优选实施例来进一步说明本专利技术的制备方法：实施例1:一种天然高分子改性功能性空气过滤材料的制备方法，首先可将水溶性壳聚糖按质量百分比16％分散于蒸馏水中，即将水溶性壳聚糖分散于蒸馏水中形成混合物，水溶性壳聚糖质量可占该混合物总质量的16％，可在60℃的水浴加热条件下搅拌溶解，制得胶状的壳聚糖黏合剂；然后将制得的壳聚糖黏合剂，采用胶头滴管、玻璃棒、刮刀、涂布棒或自动涂布机等涂布装置均匀涂抹在丙纶非织造布的基布表面，并将从基布上滴落的壳聚糖黏合剂收集并涂布在基布表面；最后将浸透的基布在50℃下，烘干24h。实施例2:一种天然高分子改性功能性空气过滤材料的制备方法，首先可将水溶性壳聚糖按质量百分比28％分散于蒸馏水中，即将水溶性壳聚糖分散于蒸馏水中形成混合物，水溶性壳聚糖质量可占该混合物总质量的28％，可在60℃的水浴加热条件下搅拌溶解，制得胶状的壳聚糖黏合剂；然后将制得的壳聚糖黏合剂，采用胶头滴管、玻璃棒、刮刀、涂布棒或自动涂布机等涂布装置均匀涂抹在丙纶非织造布的基布表面，并将从基布上滴落的壳聚糖黏合剂收集并涂布在基布表面；最后将浸透的基布在50℃下，烘干24h。实施例3：一种天然高分子改性功能性空气过滤材料的制备方法，首先可将水溶性壳聚糖按质量百分比37％分散于蒸馏水中，即将水溶性壳聚糖分散于蒸馏水中形成混合物，水溶性壳聚糖质量可占该混合物总质量的37％，可在60℃的水浴加热条件下搅拌溶解，制得胶状的壳聚糖黏合剂；然后将制得的壳聚糖黏合剂，采用胶头滴管、玻璃棒、刮刀、涂布棒或自动涂布机等涂布装置均匀涂抹在丙纶非织造布的基布表面，并将从基布上滴落的壳聚糖黏合剂收集并涂布在基布表面；最后将浸透的基布在50℃下，烘干24h。实施例4：一种天然高分子改性功能性空气过滤材料的制备方法，首先可将水溶性壳聚糖按质量百分比44％分散于蒸馏水中，即将水溶性壳聚糖分散于蒸馏水中形成混合物，水溶性壳聚糖质量可占该混合物总质量的44％，可在60℃的水浴加热条件下搅拌溶解，制得胶状的壳聚糖黏合剂；然后将制得的壳聚糖黏合剂，采用胶头滴管、玻璃棒、刮刀、涂布棒或自动涂布机等涂布装置均匀涂抹在丙纶非织造布的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种天然高分子改性功能性空气过滤材料的制备方法，其特征在于，将水溶性壳聚糖分散于蒸馏水中，在水浴加热的条件下搅拌溶解，制得胶状的壳聚糖黏合剂；将制得的壳聚糖黏合剂均匀涂抹在非织造布的基布表面，静置使壳聚糖黏合剂浸透基布；然后烘干浸透的基布。/n

【技术特征摘要】
1.一种天然高分子改性功能性空气过滤材料的制备方法，其特征在于，将水溶性壳聚糖分散于蒸馏水中，在水浴加热的条件下搅拌溶解，制得胶状的壳聚糖黏合剂；将制得的壳聚糖黏合剂均匀涂抹在非织造布的基布表面，静置使壳聚糖黏合剂浸透基布；然后烘干浸透的基布。


2.根据权利要求1所述的天然高分子改性功能性空气过滤材料的制备方法，其特征在于，将水溶性壳聚糖分散于蒸馏水中形成混合物，水溶性壳聚糖质量占该混合物总质量的16％～44％，该混合物在50℃～70℃的水浴加热条件下搅拌溶解，制得胶状的壳聚糖黏合剂。


3.根据权利要求1所述的天然高分子改性功能性空气过滤材料的制备方法，其特征在于，将丙纶、涤纶及腈纶的非织造布作为基布...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢金城，杨一帆，凌继红，张燊，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津;12