一种抗菌防霉空气净化材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种抗菌防霉功能的空气净化材料，由上到下包括过滤层、过渡层、功能层，所述过滤层由不同纤维混合堆积而成，包括支撑纤维、强度纤维、超细纤维，所述支撑纤维为聚酯纤维，直径1

【技术实现步骤摘要】
一种抗菌防霉空气净化材料及其制备方法


[0001]本专利技术属于空气净化
，尤其涉及一种抗菌防霉空气净化材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]空气净化材料广泛应用于空调通风净化系统、空气净化器、车载空调滤芯等设备领域，目前空气净化材料主要去除空气中的颗粒物以及气态污染物，颗粒物的去除采用熔喷纤维制成高效过滤器，过滤器在截留空气中颗粒物或气溶胶污染物的同时，采用活性炭吸附空气中的其他污染物，高效过滤器与活性炭滤网采用热熔胶复合成一个整体。高效过滤器拦截空气中的粉尘及气溶胶后，在滤网表面及内部形成大量积灰，极易造成细菌、病毒、霉菌等微物生物滋生，造成细菌病毒二次污染。目前构成高效过滤器的材料存在阻力大，效率低，强度小等问题，为了提高效率，不得不提高材料厚度，造成阻力增加，由于强度较小，需要与骨架使用热熔胶复合后使用，长时间使用后热熔胶挥发造成过滤器异味问题。活性炭吸附气态污染物后如不及时更换或处理，会造成污染物二次散发，造成二次污染。高效过滤器与活性炭滤网需要分别加工在拼合，制作工艺流程长，成本高。

技术实现思路

[0003]为了解决以上技术问题，本专利技术公开了一种具有抗菌防霉功能的空气净化材料及其制备方法。具有结构简单、生产工艺流程短等优点，可有效去除空气中的颗粒物及微生物气溶胶，有效防止细菌病毒霉菌等微生物在材料表面及内部滋生。同时空气过滤材料具有效率高、阻力小、强度大等优点，可长期稳定运行。
[0004]为实现上述目的，本专利技术采用如下的技术方案：一种抗菌防霉功能的空气净化材料，由上到下包括过滤层、过渡层、功能层，所述过滤层由不同纤维混合堆积而成，包括支撑纤维、强度纤维、超细纤维，所述支撑纤维为聚酯纤维，直径1
‑
2mm，含量为10
‑
20%，所述聚酯纤维中含有机抗菌剂10
‑
20%，所述强度纤维材质为ABS塑料纤维，直径0.5
‑
1mm，含量为30
‑
40%，所述ABS塑料纤维中含有分子筛5
‑
10%，氧化锌3
‑
10%，氧化铜4
‑
12%，所述超细纤维为聚丙烯纤维，直径0.1
‑
2μm，含量为40
‑
60%，所述聚丙烯纤维中含有纳米银5
‑
10%，所述过渡层为尼龙网构成，一侧通过热压与功能层粘合，所述功能层为蜂窝网，蜂窝内填充功能颗粒，所述功能颗粒为氧化铝分子筛负载氧化锰及氧化锌构成，所述氧化锰含量为1
‑
3%，氧化锌含量为2
‑
5%。
[0005]进一步的，所述过滤层厚度为2
‑
5mm。
[0006]进一步的，所述功能层厚度为1
‑
2cm，所述蜂窝直径5
‑
20mm。
[0007]进一步的，所述过滤层的混合纤维同时通过熔融喷丝喷在过渡层上进行固化。
[0008]进一步的，所述聚酯纤维中含有机抗菌剂种类为香草醛或甲壳素。
[0009]进一步的，所述ABS塑料纤维中分子筛粒径为0.1
‑
0.5mm，所述氧化锌粒径为10
‑
50μm，所述氧化铜粒径为50
‑
100μm。
[0010]进一步的，所述聚丙烯纤维中含有纳米银粒径为20
‑
40nm。
[0011]一种抗菌防霉空气净化材料的制备方法，包括以下步骤：步骤一：过渡层制备，将过渡层尼龙网平铺在功能层的蜂窝上，采用热压板热压，使过渡层与功能层紧密结合；步骤二：过滤层制备，将聚酯树脂粉末与有机抗菌剂加入混料罐中进行充分混合后熔融搅拌制得支撑纤维原料，将ABS塑料颗粒与氧化锌、氧化铜、氧化锌按照比例混合后熔融搅拌制得强度纤维原料，将聚丙烯树脂粉料与纳米银按照比例混合后熔融制得超细纤维原料，将三种纤维原料分别置于喷丝设备中，控制喷丝比例同时向过渡层喷丝，液态纤维丝在过渡层固化后过渡层紧密结合；步骤三：功能层制备，将氧化铝分子筛置于容器中加压至1
‑
3MPa，保持10
‑
30分钟，使分子筛孔道内充满气体，打开容器，将硝酸锰及硝酸锌混合溶液加入容器并抽真空，维持30
‑
60分钟，使硝酸锰、硝酸锌与氧化铝分子筛孔道中的气体充分置换，然后向容器中加入氢氧化钠溶液再次抽真空，维持10
‑
30分钟，使氧化铝分子筛孔道中的硝酸锰、硝酸锌与氢氧化钠充分反应，将氧化铝分子筛在200
‑
300℃下烘干填充入功能层的蜂窝中。
[0012]本专利技术的具有抗菌防霉功能的空气净化材料，采用热熔无胶复合工艺将功能层与过渡层复合，然后在过渡层直接熔融喷丝制备过滤层，通过熔融喷丝在过渡层表面固化的方式将过滤层与过渡层无胶结合，可防止胶水长期使用散发出味道，过滤层包括三种功能的纤维按照一定比例同时在过渡层喷丝固化，直径较大的聚酯纤维，起到对过滤层骨架支撑作用，使过滤层具有一定的挺度及硬度，ABS塑料强度纤维，起到增强过滤层强度的作用，防止过滤层在空气净化过程中被吹坏，聚丙烯纳米纤维填充在支撑纤维及强度纤维之间，减小两种粗纤维之间的空隙，起到对超细颗粒物及气溶胶污染物的过滤作用。起到支撑作用的聚酯纤维熔融喷丝过程中原料中添加迁移率较小的有机抗菌剂，由于支撑纤维较粗及有机抗菌剂迁移率小，有机抗菌剂可长时间缓慢的向纤维表面迁移，使支撑纤维具有长期抗菌作用，强度纤维与支撑纤维相比直径较小，采用迁移率较高的氧化锌及氧化铜抗菌剂掺杂在纤维中，抗菌剂可较快迁移到纤维表面，起到抗菌防霉作用，超纤维直径最小，使用颗粒最小的纳米银抗菌剂，纳米银可以很快的迁移到超细纤维表面，起到快速抗菌作用，三种功能纤维与不同的抗菌剂相互配合，可使制得的过滤层具有较长时间的抗菌防霉功能，同时具有较高的强度和挺度，方便使用。功能层采用氧化铝分子筛填充蜂窝，先在高压下采用气体打开氧化铝分子筛的内部孔道，然后再真空下采用硝酸锰和硝酸锌混合溶液置换孔道中的气体，使硝酸锰和硝酸锌在氧化铝孔道中充分分布，加入氢氧化钠，在氧化铝分子筛表面及孔道内生成氢氧化锰及氢氧化锌，加热分解成氧化锰和氧化锌，使氧化铝孔道及表面均匀覆盖一层纳米级氧化锰和氧化锌的混合物，可对甲醛、甲苯等有害气体进行充分分解。
附图说明
[0013]图1为本专利技术所述的具有抗菌防霉功能的空气净化材料结构示意图。
[0014]其中，1
‑
过滤层，2
‑
过渡层，3
‑
功能层，101
‑
支撑纤维，102
‑
强度纤维，103
‑
超细纤维，301
‑
功能颗粒。
具体实施方式
[0015]下面结合附图及具体实施例对本专利技术作进一步说明。
[0016]如图1所示的一种抗菌防霉功能的空气净化材料，由上到下包括过滤层1、过渡层2、功能层3，所述过滤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗菌防霉功能的空气净化材料，其特征在于，由上到下包括过滤层（1）、过渡层（2）、功能层（3），所述过滤层（1）由不同纤维混合堆积而成，包括支撑纤维（101）、强度纤维（102）、超细纤维（103），所述支撑纤维（101）为聚酯纤维，直径1
‑
2mm，含量为10
‑
20%，所述聚酯纤维中含有机抗菌剂10
‑
20%，所述强度纤维（102）材质为ABS塑料纤维，直径0.5
‑
1mm，含量为30
‑
40%，所述ABS塑料纤维中含有分子筛5
‑
10%，氧化锌3
‑
10%，氧化铜4
‑
12%，所述超细纤维（103）为聚丙烯纤维，直径0.1
‑
2μm，含量为40
‑
60%，所述聚丙烯纤维中含有纳米银5
‑
10%，所述过渡层（2）为尼龙网构成，一侧通过热压与功能层（3）粘合，所述功能层（3）为蜂窝网，蜂窝内填充功能颗粒（301），所述功能颗粒（301）为氧化铝分子筛负载氧化锰及氧化锌构成，所述氧化锰含量为1
‑
3%，氧化锌含量为2
‑
5%。2.根据权利要求1所述的一种抗菌防霉空气净化材料，其特征在于，所述过滤层（1）厚度为2
‑
5mm。3.根据权利要求1所述的一种抗菌防霉空气净化材料，其特征在于，所述功能层厚度为1
‑
2cm，所述蜂窝直径5
‑
20mm。4.根据权利要求1所述的一种抗菌防霉空气净化材料，其特征在于，所述过滤层（1）的混合纤维同时通过熔融喷丝喷在过渡层（2）上进行固化。5.根据权利要求1所述的一种抗菌防霉空气...

【专利技术属性】
技术研发人员：许铭勋，
申请(专利权)人：江苏舒源空调制造有限公司，
类型：发明
国别省市：