一种纳米纤维空气过滤膜及其制备方法和应用技术

本申请涉及气体净化技术领域，提供了一种纳米纤维空气过滤膜及其制备方法和应用，纳米纤维空气过滤膜由以下原料制成：水解能够电离出羟基的聚合物、有机物、纳米粒子、溶剂和酸性溶液；其中，水解能够电离出羟基的聚合物、溶剂、有机物以及纳米粒子的质量比为0.8~1.2：8~12：0.2~0.6：0.004~0.012，所述酸性溶液和溶剂混合后的pH值4.5~6。纳米纤维空气过滤膜可以在土壤中6~10天即可自然降解，降解率大于99%。纳米纤维空气过滤膜不再溶解于水，具有良好的抗湿气性能，因此具有良好的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本申请属于气体净化，尤其涉及一种纳米纤维空气过滤膜及其制备方法和应用。

技术介绍

1、空气中的细微颗粒物（如pm2.5）在大气中的含量很少，但由于其尺寸小、在空气中沉降速度慢，严重降低了空气可见度，并对大气物理化学、生物圈和气候造成前所未有的恶劣影响。而且，这些悬浮颗粒以及吸附在其表面的花粉、细菌、真菌、病毒等易被吸入人体，从而会导致或加重呼吸、心血管、传染性和过敏等疾病。

2、目前普遍采用的空气过滤材料大多由熔喷非织造布制成，但是其效率低且阻力高。静电纺纳米纤维空气过滤材料应运而生，不仅在制备过程中节省了加热水解能够电离出羟基的聚合物产生的能耗，而且使用过程中阻力较低。静电纺滤材之所以阻力较低是因为其纤维直径较细、比表面积大、孔隙率高、孔径小，且具有一些特殊的物化特性，仅仅一层很薄的纳米纤维空气过滤膜（2-3层纳米纤维层）即可达到很高的过滤效率（高于99%）。

3、但是目前静电纺纳米纤维空气过滤材料的问题是生产纳米纤维过程中排放大量的有机溶剂，容易污染空气，具有安全隐患，且纳米纤维材料不能降解，丢弃后易污染环境。

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【技术保护点】

1.一种纳米纤维空气过滤膜，其特征在于，由以下原料制成：

2.根据权利要求1所述的纳米纤维空气过滤膜，其特征在于，所述水解能够电离出羟基的聚合物为聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、聚乙烯吡咯烷酮、聚马来酸酐以及聚乙二醇中至少一种。

3.根据权利要求1或2所述的纳米纤维空气过滤膜，其特征在于，所述纳米粒子的粒径为10~500nm。

4.根据权利要求1所述的纳米纤维空气过滤膜，其特征在于，所述水解能够电离出羟基的聚合物、溶剂、有机物以及纳米粒子的质量比为1：10：0.5：0.01，所述酸性溶液和溶剂混合后的pH值为5。

5.一种权利要求1-4任一...

【技术特征摘要】

1.一种纳米纤维空气过滤膜，其特征在于，由以下原料制成：

2.根据权利要求1所述的纳米纤维空气过滤膜，其特征在于，所述水解能够电离出羟基的聚合物为聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、聚乙烯吡咯烷酮、聚马来酸酐以及聚乙二醇中至少一种。

3.根据权利要求1或2所述的纳米纤维空气过滤膜，其特征在于，所述纳米粒子的粒径为10~500nm。

4.根据权利要求1所述的纳米纤维空气过滤膜，其特征在于，所述水解能够电离出羟基的聚合物、溶剂、有机物以及纳米粒子的质量比为1：10：0.5：0.01，所述酸性溶液和溶剂混合后的ph值为5。

5.一种权利要求1-4任一项所述纳米纤维空气过滤膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

6.根据权利要求5所述的纳米纤维空气过滤膜的制备方法，其特征在于，加入所述酸性液体进行交联的温度为70~90℃，时间为30~48h。

7.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜贵龙，明潇然，武元鹏，王犁，程金波，周利华，赵春霞，向东，来婧娟，李振宇，陈靖禹，李辉，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：