空气过滤用复合材料的制作方法

物理化学装置的制造及其应用技术1.本发明涉及空气过滤技术领域，具体的，涉及空气过滤用复合材料。背景技术：2.随着人们对于生活环境中空气质量的重视程度的增加，具有净化空气作用的产品越来越受到消费者的喜爱。空气过滤材料是能对空气进行过滤，将空气中的灰尘、细微颗粒物等拦截，进而起到净化空气作用的一类材料，要求具有过滤效率高、气流阻力小、机械强度大等特点，以满足使用需求。随着使用需求的增加，近年来，市面上的空气过滤材料中还添加具有抑菌剂，以提高空气过滤材料的抑菌效果。3.常见的抑菌剂为银离子抑菌剂，具有安全性、长效性、广谱性、抑菌效果显著、无耐性菌等优点，但是，银离子抑菌剂在空气过滤材料中使用时，存在以下问题：一方面，银离子抑菌剂在空气过滤材料中分散性差，影响其抑菌功效的发挥，另一方面，银离子抑菌剂稳定性差，影响其抑菌功效的持久发挥。技术实现要素：4.本发明提出空气过滤用复合材料，解决了相关技术中的空气过滤材料中银离子抑菌剂不稳定、抑菌效果差的问题。5.本发明的技术方案如下：6.空气过滤用复合材料，其特征在于，包括由上至下依次设置的滤纸层和无纺布层，所述滤纸层通过粘结胶料复合在所述无纺布层表面，所述无纺布层原料包括以下重量份的组分：7.聚丙烯70-90份，高密度聚乙烯10-20份，聚丙烯酸钠改性银离子抑菌剂3-5份，着色母料3-5份。8.作为进一步的技术方案，所述改性银离子抑菌剂的制备方法包括以下步骤：将聚丙烯酸钠、聚乙烯吡咯烷酮加入硝酸银水溶液中，在50-60℃反应2-4h，离心干燥得到聚丙烯酸钠改性银离子抑菌剂。9.作为进一步的技术方案，所述硝酸银水溶液的质量浓度为10％。10.作为进一步的技术方案，所述聚丙烯酸钠、聚乙烯吡咯烷酮、硝酸银的质量比为(1.2-1.8)：(0.3-0.5)：1。11.作为进一步的技术方案，所述聚丙烯酸钠、聚乙烯吡咯烷酮、硝酸银的质量比为1.5：0.4：1。12.作为进一步的技术方案，所述滤纸层的原料为木浆纤维。13.作为进一步的技术方案，所述粘结胶料为水性丙烯酸树脂。14.作为进一步的技术方案，所述滤纸层的厚度为0.5-1mm，所述无纺布层的厚度为0.2-0.5mm。15.本发明还提出了所述空气过滤用复合材料的制备方法，包括以下步骤：16.s1、将木浆纤维浆料上网成型，烘干，得到滤纸层；17.s2、将聚丙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯酸钠改性银离子抑菌剂、着色母料混合后通过纺粘法工艺生产，得到无纺布层；18.s3、将滤纸层、无纺布层通过粘结胶料复合，烘干，得到成品。19.本发明的工作原理及有益效果为：20.1、本发明中，空气过滤用复合材料由上至下依次设置滤纸层和无纺布层，滤纸层提供空气过滤效果，而无纺布层加入聚丙烯酸钠改性银离子抑菌剂，一方面，使无纺布层具有很好的抑菌效果，并搭配滤纸层，使无纺布层的抑菌效果散发，从而显著提高了空气过滤复合材料对空气的过滤以及抑菌效果，同时，无纺布层与滤纸层通过粘结胶料复合，弥补了滤纸层强度差的缺陷，从而使空气过滤用复合材料实际使用效果更好。21.2、本发明中，采用聚丙烯酸钠改性银离子抑菌剂时，还加入聚乙烯吡咯烷酮，并通过调节聚丙烯酸钠、聚乙烯吡咯烷酮与硝酸银的质量比，使聚丙烯酸钠和聚乙烯吡咯烷酮协同增效，不仅促进了银离子抑菌剂在无纺布层中的分散均匀性，还显著提高了银离子抑菌剂的稳定性，从而提高了空气过滤复合材料的抑菌效果，同时，使其抑菌效果更持久，有效解决了现有技术中银离子抑菌剂不稳定、抑菌效果差的问题。具体实施方式22.下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都涉及本发明保护的范围。23.实施例124.空气过滤用复合材料，由以下方法制备：25.s0、聚丙烯酸钠改性银离子抑菌剂：将聚丙烯酸钠、聚乙烯吡咯烷酮加入质量浓度为10％的硝酸银水溶液中，在50℃反应4h，离心干燥得到聚丙烯酸钠改性银离子抑菌剂，其中聚丙烯酸钠、聚乙烯吡咯烷酮、硝酸银的质量比为1.2：0.3：1；26.s1、将木浆纤维浆料上网成型，烘干，得到滤纸层，厚度为0.5mm；27.s2、将90份聚丙烯、10份高密度聚乙烯、5份聚丙烯酸钠改性银离子抑菌剂、3份着色母料混合后通过纺粘法工艺生产，得到无纺布层，厚度为0.5mm；28.s3、将滤纸层、无纺布层通过水性丙烯酸树脂复合，烘干，得到成品。29.实施例230.空气过滤用复合材料，由以下方法制备：31.s0、聚丙烯酸钠改性银离子抑菌剂：将聚丙烯酸钠、聚乙烯吡咯烷酮加入质量浓度为10％的硝酸银水溶液中，在60℃反应2h，离心干燥得到聚丙烯酸钠改性银离子抑菌剂，其中聚丙烯酸钠、聚乙烯吡咯烷酮、硝酸银的质量比为1.8：0.5：1。32.s1、将木浆纤维浆料上网成型，烘干，得到滤纸层，厚度为1mm；33.s2、将70份聚丙烯、20份高密度聚乙烯、3份聚丙烯酸钠改性银离子抑菌剂、5份着色母料混合后通过纺粘法工艺生产，得到无纺布层，厚度为0.3mm；34.s3、将滤纸层、无纺布层通过水性丙烯酸树脂复合，烘干，得到成品。35.实施例336.空气过滤用复合材料，由以下方法制备：37.s0、聚丙烯酸钠改性银离子抑菌剂：将聚丙烯酸钠、聚乙烯吡咯烷酮加入质量浓度为10％的硝酸银水溶液中，在60℃反应3h，离心干燥得到聚丙烯酸钠改性银离子抑菌剂，其中聚丙烯酸钠、聚乙烯吡咯烷酮、硝酸银的质量比为1.5：0.4：1。38.s1、将木浆纤维浆料上网成型，烘干，得到滤纸层，厚度为0.8mm；39.s2、将80份聚丙烯、15份高密度聚乙烯、4份聚丙烯酸钠改性银离子抑菌剂、4份着色母料混合后通过纺粘法工艺生产，得到无纺布层，厚度为0.2mm；40.s3、将滤纸层、无纺布层通过水性丙烯酸树脂复合，烘干，得到成品。41.实施例442.空气过滤用复合材料，由以下方法制备：43.s0、聚丙烯酸钠改性银离子抑菌剂：将聚丙烯酸钠、聚乙烯吡咯烷酮加入质量浓度为10％的硝酸银水溶液中，在50℃反应4h，离心干燥得到聚丙烯酸钠改性银离子抑菌剂，其中聚丙烯酸钠、聚乙烯吡咯烷酮、硝酸银的质量比为1：0.3：1。44.s1、将木浆纤维浆料上网成型，烘干，得到滤纸层，厚度为0.5mm；45.s2、将90份聚丙烯、10份高密度聚乙烯、5份聚丙烯酸钠改性银离子抑菌剂、3份着色母料混合后通过纺粘法工艺生产，得到无纺布层，厚度为0.5mm；46.s3、将滤纸层、无纺布层通过水性丙烯酸树脂复合，烘干，得到成品。47.实施例548.空气过滤用复合材料，由以下方法制备：49.s0、聚丙烯酸钠改性银离子抑菌剂：将聚丙烯酸钠、聚乙烯吡咯烷酮加入质量浓度为10％的硝酸银水溶液中，在50℃反应4h，离心干燥得到聚丙烯酸钠改性银离子抑菌剂，其中聚丙烯酸钠、聚乙烯吡咯烷酮、硝酸银的质量比为2：0.3：1。50.s1、将木浆纤维浆料上网成型，烘干，得到滤纸层，厚度为0.5mm；51.s2、将90份聚丙烯、10份高密度聚乙烯、5份聚丙烯酸钠改性银离子抑菌剂、3份着色母料混合后通过纺粘法工艺生产，得到无纺布层，厚度为0.5mm；52.s3、将滤纸层、无纺布层通过水性丙烯酸树脂复合，烘干，得到成品。53.对比例154.空气过滤用复合材料，由以下方法制备：55.s1、将木浆纤维浆料上网成型，烘干，得到滤纸层，厚度为0.5mm；56.s2、将90份聚丙烯、10份高密度聚乙烯、5份银离子抑菌剂、3份着色母料混合后通过纺粘法工艺生产，得到无纺布层，厚度为0.5mm；57.s3、将滤纸层、无纺布层通过水性丙烯酸树脂复合，烘干，得到成品。58.对比例259.空气过滤用复合材料，由以下方法制备：60.s0、聚丙烯酸钠改性银离子抑菌剂：将聚丙烯酸钠加入质量浓度为10％的硝酸银水溶液中，在50℃反应4h，离心干燥得到聚丙烯酸钠改性银离子抑菌剂，其中聚丙烯酸钠、硝酸银的质量比为1.2：1。61.s1、将木浆纤维浆料上网成型，烘干，得到滤纸层，厚度为0.5mm；62.s2、将90份聚丙烯、10份高密度聚乙烯、5份聚丙烯酸钠改性银离子抑菌剂、3份着色母料混合后通过纺粘法工艺生产，得到无纺布层，厚度为0.5mm；63.s3、将滤纸层、无纺布层通过水性丙烯酸树脂复合，烘干，得到成品。64.对实施例1-5及对比例1-2制得的空气过滤复合材料进行如下性能测试：65.抑菌性实验166.实验样品：实施例1-5及对比例1-2的空气过滤用复合材料，作为实验组；67.实验处理：将实验样品进行灭菌处理，然后再将灭菌处理好的样品分别置于一次性培养皿中，向样品中间位置滴加浓度为106cfu/ml大肠杆菌菌液200μl，另外，设置空白对照组，即向空白培养皿的中间位置也滴加浓度为106cfu/ml大肠杆菌菌液200μl；然后用无菌镊子夹取覆盖膜覆盖在样品上，按压使菌液铺展，然后将培养皿放于37℃恒温培养箱中静置培养18h，培养完成后，分别取100μl稀释液均匀涂布于lb固体培养基上，再置于37℃恒温培养箱中静置培养18h，然后取出，记录菌落数，并按照如下公式计算抑菌率：抑菌率＝(1-实验组菌液浓度/空白对照组菌液浓度)×100％，测试结果见下表：68.表1实施例1-5及对比例1-2的空气过滤用复合材料的抑菌率[0069][0070]抑菌性实验2[0071]实验样品：在室温、通风、干燥的环境下储存6个月后的实施例1-5及对比例1-2的空气过滤用复合材料，作为实验组；[0072]实验处理：同抑菌实验1，测试结果见下表：[0073]表2实施例1-5及对比例1-2的空气过滤用复合材料放置六个月后的抑菌率[0074][0075]从表1和表2中数据可以看出，[0076](1)与对比例1-2相比，实施例1-3的空气过滤用复合材料的抑菌率显著提高，且放置六个月后的抑菌率下降情况显著减缓，说明采用聚丙烯酸钠与聚乙烯吡咯烷酮对银离子抑菌剂进行改性，显著提高了银离子抑菌剂的分散性和稳定性，从而提高了空气过滤用复合材料的抑菌效果以及抑菌效果的持久性。[0077](2)与实施例4、5相比，实施例1-3的空气过滤用复合材料的抑菌率更高，且放置六个月后的抑菌率下降较少，说明通过调节聚丙烯酸钠、聚乙烯吡咯烷酮、硝酸银的质量比至特定的范围内时，能更好的发挥聚丙烯酸钠、聚乙烯吡咯烷酮的协同作用，从而进一步提高空气过滤复合材料的抑菌效果。[0078]此外，对实施例1的空气过滤用复合材料的过滤效果进行检测，测试方法如下:[0079]初始空气来源为重度污染的空气，采用市售的滤料综合性能测试台，控制空气流量为80l/min，测试经过实施例1的空气滤料用复合材料前后空气pm2.5的浓度(分别记为pm2.5前和pm2.5后)，过滤效果＝(1-pm2.5后/pm2.5前)×100％，测试结果如下：[0080]样品pm2.5前(μg/m3)pm2.5后(μg/m3)过滤效果(％)实施例13481.0299.71[0081]以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。









图片声明：本站部分配图来自人工智能系统AI生成,觅知网授权图片,PxHere摄影无版权图库。本站只作为美观性配图使用,无任何非法侵犯第三方意图,一切解释权归图片著作权方,本站不承担任何责任。如有恶意碰瓷者,必当奉陪到底严惩不贷!




内容声明：本文中引用的各种信息及资料（包括但不限于文字、数据、图表及超链接等）均来源于该信息及资料的相关主体（包括但不限于公司、媒体、协会等机构）的官方网站或公开发表的信息。部分内容参考包括:(百度百科,百度知道,头条百科,中国民法典,刑法,牛津词典,新华词典,汉语词典,国家院校,科普平台)等数据,内容仅供参考使用,不准确地方联系删除处理！本站为非盈利性质站点,发布内容不收取任何费用也不接任何广告!




免责声明：我们致力于保护作者版权，注重分享，被刊用文章因无法核实真实出处，未能及时与作者取得联系，或有版权异议的，请联系管理员，我们会立即处理，本文部分文字与图片资源来自于网络，部分文章是来自自研大数据AI进行生成,内容摘自(百度百科,百度知道,头条百科,中国民法典,刑法,牛津词典,新华词典,汉语词典,国家院校,科普平台)等数据,内容仅供学习参考,不准确地方联系删除处理!的,若有来源标注错误或侵犯了您的合法权益，请立即通知我们，情况属实，我们会第一时间予以删除，并同时向您表示歉意,谢谢!