一种空气过滤用纤维复合膜制造技术

本实用新型专利技术公开了一种空气过滤用纤维膜，包括：过滤芯层，包括内表面和外表面；过滤支撑外层，分设于内表面和外表面；至少过滤芯层的外表面设置有褶皱纹理，过滤芯层的内表面和/或外表面设置有吸附层，吸附层夹设于过滤芯层和过滤支撑外层之间。通过过滤支撑外层夹设有过滤芯层和吸附层提高纤维膜的过滤效果；过滤芯层外表面设置的褶皱纹理，可提高单位面积被吸附空气与过滤芯层的接触面积，进而提高过滤效果；过滤芯层外表面设置的褶皱纹理顶部可与过滤支撑外层粘接，有效防止面面粘合时纤维复合膜表面的空隙变形或密封导致过滤效果下降的现象出现。的现象出现。的现象出现。

【技术实现步骤摘要】
一种空气过滤用纤维复合膜


[0001]本技术涉及空气过滤材料
，尤其是涉及一种空气过滤用纤维复合膜。

技术介绍

[0002]随着空气污染的日益严重，空气过滤纤维膜被被广泛地应用在口罩、空调、汽车、建筑、医疗卫生、通讯、化工等领域，逐渐显示出重要的科学价值和应用价值。通常，空气过滤纤维膜主要由熔喷无纺工艺、纺粘无纺工艺、针刺无纺工艺或水刺无纺工艺等非织造技术制成。
[0003]现有常见的空气过滤材料主要由熔喷无纺布与骨架无纺布粘连而成，使用时主要吸附空气中的细微颗粒，有害气体过滤不完全，导致过滤效果不佳，功能单一，单位面积过滤效果由熔喷无纺布的空隙率及空隙分布决定，针对空气含细微颗粒和有害气体较多的地区，过滤不充分，因此，适用范围受限。且熔喷无纺布与骨架无纺布粘连方法一般为热压合，易导致熔喷无纺布的压合面空隙减少，降低纤维膜的过滤效果。
[0004]因此，有必要对现有技术中的空气过滤用纤维复合膜进行改进。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种空气过滤用纤维复合膜，通过过滤支撑外层夹设有过滤芯层和吸附层提高纤维膜的过滤效果；过滤芯层外表面设置的褶皱纹理，可提高单位面积被吸附空气与过滤芯层的接触面积，进而提高过滤效果；过滤芯层外表面设置的褶皱纹理顶部可与过滤支撑外层粘接，有效防止面面粘合时纤维复合膜表面的空隙变形或密封导致过滤效果下降的现象出现。
[0006]为实现上述技术效果，本技术的技术方案为：一种空气过滤用纤维复合膜，包括：
[0007]过滤芯层，包括内表面和外表面；
[0008]过滤支撑外层，分设于所述内表面和外表面；
[0009]至少所述过滤芯层的外表面设置有褶皱纹理，所述过滤芯层的内表面和/或外表面设置有吸附层，所述吸附层夹设于所述过滤芯层和过滤支撑外层之间。
[0010]优选的技术方案为，所述吸附层为碳纳米管纤维层和/或石墨烯纤维层。
[0011]优选的技术方案为，所述过滤芯层的内表面和外表面均设置有褶皱纹理，所述吸附层一面与所述过滤芯层凹凸配合，另一面与所述过滤支撑外层连接。
[0012]优选的技术方案为，所述过滤芯层为聚丙烯熔喷布和/或重离子微孔膜。
[0013]优选的技术方案为，所述过滤支撑外层为无纺布，所述无纺布的主要纤维原料为聚丙烯纤维或聚酯纤维。
[0014]优选的技术方案为，所述过滤支撑外层克重为30～80g/m2。
[0015]优选的技术方案为，所述聚丙烯熔喷布克重为20～30g/m2，和/或所述重离子微孔
膜的厚度为5～15μm，孔径为0.2～2μm，孔密度为1
×
106个/cm2～2
×
108个/cm2。
[0016]优选的技术方案为，所述吸附层的层厚为0.5～2μm。
[0017]优选的技术方案为，所述碳纳米管纤维层中的碳纳米管为单壁碳纳米管或多壁碳纳米管，所述碳纳米管的直径为30～100nm。
[0018]优选的技术方案为，所述石墨烯纤维层中石墨烯的厚度为12nm以下，边长为300nm以下。
[0019]本技术的优点和有益效果在于：
[0020]1、该空气过滤用纤维复合膜结构合理，通过过滤芯层外表面设置的褶皱纹理，可增大与吸附层的接触面积，提高粘接牢固性和空气过滤效果；
[0021]2、或通过过滤芯层外表面设置的褶皱纹理，提高被吸附空气在过滤支撑外层和过滤芯层之间的存储空间，提高单位面积被吸附空气与过滤芯层的接触面积，进而提高过滤效果；过滤支撑外层和过滤芯层粘合时，可通过过滤芯层外表面设置的褶皱纹理顶部与过滤支撑外层粘接，有效防止面面粘合时纤维复合膜表面的空隙变形或密封导致过滤效果下降的现象出现；
[0022]3、过滤芯层和过滤支撑外层之间设置的吸附层，进一步提高纤维复合膜的空气过滤效果。
附图说明
[0023]图1是本技术空气过滤用纤维复合膜的结构示意图；
[0024]图2是图1中A的放大图；
[0025]图3是本技术空气过滤用另一纤维复合膜的结构示意图；
[0026]图4是本技术空气过滤用较佳纤维复合膜的结构示意图。
[0027]图中：1、过滤支撑外层；2、过滤芯层；3、吸附层；200、褶皱纹理；21、内表面；22、外表面。
具体实施方式
[0028]下面结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，而不能以此来限制本技术的保护范围。
[0029]“内表面”“外表面”以空气过滤用纤维复合膜正常使用状态为参考，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0030]如图1～4所示，本技术空气过滤用纤维复合膜包括过滤芯层2、过滤支撑外层1和吸附层3，过滤芯层2包括内表面21和外表面22；过滤支撑外层1分设于内表面21和外表面22；过滤芯层2的外表面22设置有褶皱纹理200，过滤芯层2的内表面21设置有吸附层3，吸附层3夹设于过滤芯层2和过滤支撑外层1之间。褶皱纹理200可以是规则图形，也可以是不规则图形。实施例中褶皱纹理200的横截面为锯齿状凹槽，所得纤维复合膜弯折性和柔韧性更佳，多次水洗搓揉或弯折使用层与层之间均不分层。
[0031]其中，过滤支撑外层1为无纺布，无纺布的主要纤维原料为聚酯纤维，聚酯纤维无
纺布相较于聚丙烯纤维的不吸水性、透气性、耐热性和抗老化性更优异，更适于空调、汽车和建筑等领域的应用。过滤支撑外层1通过超声复合方法与过滤芯层2的外表面相连接，有效提高熔合强度高，无火花、接近冷态加工，有效防止热合连接时温度过高纤维复合膜的纤维发生皱缩的现象。过滤支撑外层1克重为76g/m2。
[0032]过滤芯层2为聚丙烯熔喷布，由许多纵横交错的聚丙烯纤维以随机方向层叠而成的膜，接受装置设置具有褶皱纹理的接收面，待超细纤维拉伸并在接收面冷却凝聚时形成具有褶皱纹理表面的过滤芯层2。热压合形成具有褶皱纹理表面的过滤芯层，易导致过滤芯层2经热压后蓬松度降低、表面空隙变形或密封，不仅导致空气过滤效果下降，也影响透气量。其中，聚丙烯熔喷布克重为28g/m2。
[0033]过滤芯层2也可为重离子微孔膜。重离子微孔膜的厚度为8μm，孔径为0.9μm，孔密度为5
×
107个/cm2。重离子微孔膜层由聚酯材料或聚丙烯材料制成。优选为聚酯材料，与聚酯纤维材质的无纺布更易复合，且两层之间融合牢固性更佳。
[0034]吸附层3为石墨烯纤维层，吸附层3设置于过滤芯层2的表面，常规的方法将石墨烯填充到高分子材料基体中，如石墨烯直接加入聚丙烯纤维中，通过熔喷非织造技术制备出含有石墨烯的聚丙烯熔喷布作为过滤层，石墨烯可以与聚丙烯物理性混合制得空气过滤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种空气过滤用纤维复合膜，包括：过滤芯层（2），包括内表面（21）和外表面（22）；过滤支撑外层（1），分设于所述内表面（21）和外表面（22）；其特征在于，至少所述过滤芯层（2）的外表面（22）设置有褶皱纹理（200），所述过滤芯层（2）的内表面（21）和/或外表面（22）设置有吸附层（3），所述吸附层（3）夹设于所述过滤芯层（2）和过滤支撑外层（1）之间。2.根据权利要求1所述的空气过滤用纤维复合膜，其特征在于，所述吸附层（3）为碳纳米管纤维层和/或石墨烯纤维层。3.根据权利要求1或2所述的空气过滤用纤维复合膜，其特征在于，所述过滤芯层（2）的内表面（21）和外表面（22）均设置有褶皱纹理（200），所述吸附层（3）一面与所述过滤芯层（2）凹凸配合，另一面与所述过滤支撑外层（1）连接。4.根据权利要求1或2所述的空气过滤用纤维复合膜，其特征在于，所述过滤芯层（2）为聚丙烯熔喷布和/或重离子微孔膜。5.根据权利要求1所述的空气过滤用纤维复合膜，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕伟南，任小伟，任小华，
申请(专利权)人：江苏迦蓝德环境科技有限公司，
类型：新型
国别省市：