本發(fā)明屬于空氣凈化領(lǐng)域，具體涉及一種殺菌空氣過(guò)濾芯及其制備方法。

背景技術(shù)：

我國(guó)大氣污染已經(jīng)從上世紀(jì)煤煙型污染演變?yōu)閰^(qū)域性、復(fù)合型大氣污染，成為全球氣溶膠污染最為嚴(yán)重的地區(qū)，其中以京津冀、長(zhǎng)三角、成渝、中原地區(qū)等為全球污染之最，pm2.5年均濃度已超過(guò)70ug/m3，超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的2倍以上，高于who指導(dǎo)值的7倍以上。

室內(nèi)污染已經(jīng)成為對(duì)人們家居健康生活的重要威脅，中國(guó)環(huán)境保護(hù)協(xié)會(huì)有關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表明：90%白血病患兒家中曾進(jìn)行過(guò)豪華裝修，每年210萬(wàn)兒童死于豪華裝修；80%的家庭裝修甲醛超標(biāo)；70%孕婦流產(chǎn)和環(huán)境污染有關(guān)；每年中國(guó)因室內(nèi)環(huán)境污染引起的死亡人數(shù)高達(dá)11.1萬(wàn)人，平均每天304人死亡。室內(nèi)環(huán)境污染已經(jīng)成為嚴(yán)重影響現(xiàn)代人類(lèi)健康的殺手之一。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種殺菌空氣過(guò)濾芯及其制備方法，可以有效的過(guò)濾空氣中的粉塵，并且?guī)в袣⒕πА?/p>

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種殺菌空氣過(guò)濾芯，包括以下重量份的原料：活性炭纖維素20~30份、石墨烯3~15份、除菌劑9~15份、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯2~15份、聚丙烯6~13份、電氣石納米顆粒5~16份、憎水劑7~10份、粘結(jié)劑懸浮液3~8份、有機(jī)溶劑10~30份。

優(yōu)選地，包括以下重量份的原料：活性炭纖維素22~28份、石墨烯5~13份、除菌劑10~13份、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯4~13份、聚丙烯8~10份、電氣石納米顆粒7~14份、憎水劑7~9份、粘結(jié)劑懸浮液5~7份、有機(jī)溶劑15~25份。

優(yōu)選地，所述憎水劑為活性聚硅氧烷或者烷基三乙氧基硅烷。

優(yōu)選地，所述除菌劑選自如硫磺粉、殺菌劑、石硫合劑、硫酸銅、升汞、石灰波爾多液、氫氧化銅、氧化亞銅中的一種或者它們的組合物。

優(yōu)選地，所述有機(jī)溶劑為苯乙烯、全氯乙烯、三氯乙烯、乙烯乙二醇醚和三乙醇胺中的任意一種。

本發(fā)明還公開(kāi)了一種殺菌空氣過(guò)濾芯的制備方法，主要包括以下步驟：

步驟1：按照重量份準(zhǔn)備活性炭纖維素20~30份、石墨烯3~15份、除菌劑9~15份、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯2~15份、聚丙烯6~13份、電氣石納米顆粒5~16份、憎水劑7~10份、粘結(jié)劑懸浮液3~8份、有機(jī)溶劑10~30份；

步驟2：將活性炭纖維素、石墨烯放入研磨機(jī)中研磨干燥20~50min，制得200~500目的顆粒狀粉料，然后在顆粒狀粉料中加入聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯和聚丙烯，將它們一起放入攪拌機(jī)中攪拌得到混合料；

步驟3：將電氣石納米顆粒與粘結(jié)劑懸浮液均勻混合，在40~50℃的溫度下保溫30~90min，得到電氣石納米顆粒分散液，其中粘結(jié)劑懸浮液為環(huán)氧樹(shù)脂溶液；

步驟4：將步驟2得到的混合料采用濕紡絲法制成中空纖維層，放入有機(jī)溶劑中浸泡12~24h，浸泡過(guò)程中加入憎水劑，隨后取出晾干；

步驟5：將除菌劑和步驟3制得的電氣石納米顆粒分散液直接噴涂在中空纖維層表面上，得到殺菌空氣過(guò)濾芯半成品；

步驟6：將步驟5得到的殺菌空氣過(guò)濾芯半成品置于通風(fēng)條件下自然晾干24~36h即可，得到殺菌空氣過(guò)濾芯成品。

優(yōu)選地，所述步驟4中所制得的中空纖維層孔徑為0.05~0.08mm。

優(yōu)選地，所述步驟5中的除菌劑和電氣石納米顆粒分散液噴涂厚度為2000~5000μm。

本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明提供一種殺菌空氣過(guò)濾芯及其制備方法，通過(guò)加入殺菌劑和電氣納米顆粒分散液，可以有效地對(duì)空氣中存在的細(xì)菌進(jìn)行殺菌處理，并且增大了空氣過(guò)濾芯對(duì)粉塵的殘留率；該過(guò)濾芯還加入了聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，使得濾芯具有良好的力學(xué)性能，沖擊強(qiáng)度是其他薄膜的3~5倍，耐折性能好。該制備工藝簡(jiǎn)單易行，成本較低。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不限定本發(fā)明。

實(shí)施例1

本實(shí)施例說(shuō)明了一種殺菌空氣過(guò)濾芯，包括以下重量份的原料：活性炭纖維素20份、石墨烯3份、除菌劑9份、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯2份、聚丙烯6份、電氣石納米顆粒5份、憎水劑7份、粘結(jié)劑懸浮液3份、有機(jī)溶劑10份。

所述憎水劑為活性聚硅氧烷或者烷基三乙氧基硅烷。

所述除菌劑選自如硫磺粉、殺菌劑、石硫合劑、硫酸銅、升汞、石灰波爾多液、氫氧化銅、氧化亞銅中的一種或者它們的組合物。

所述有機(jī)溶劑為苯乙烯、全氯乙烯、三氯乙烯、乙烯乙二醇醚和三乙醇胺中的任意一種。

本實(shí)施例還說(shuō)明了一種殺菌空氣過(guò)濾芯的制備方法，主要包括以下步驟：

步驟1：按照重量份準(zhǔn)備活性炭纖維素20份、石墨烯3份、除菌劑9份、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯2份、聚丙烯6份、電氣石納米顆粒5份、憎水劑7份、粘結(jié)劑懸浮液3份、有機(jī)溶劑10份；

步驟2：將活性炭纖維素、石墨烯放入研磨機(jī)中研磨干燥20min，制得200目的顆粒狀粉料，然后在顆粒狀粉料中加入聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯和聚丙烯，將它們一起放入攪拌機(jī)中攪拌得到混合料；

步驟3：將電氣石納米顆粒與粘結(jié)劑懸浮液均勻混合，在40℃的溫度下保溫30min，得到電氣石納米顆粒分散液，其中粘結(jié)劑懸浮液為環(huán)氧樹(shù)脂溶液；

步驟4：將步驟2得到的混合料采用濕紡絲法制成中空纖維層，放入有機(jī)溶劑中浸泡12h，浸泡過(guò)程中加入憎水劑，隨后取出晾干；

步驟5：將除菌劑和步驟3制得的電氣石納米顆粒分散液直接噴涂在中空纖維層表面上，得到殺菌空氣過(guò)濾芯半成品；

步驟6：將步驟5得到的殺菌空氣過(guò)濾芯半成品置于通風(fēng)條件下自然晾干24h即可，得到殺菌空氣過(guò)濾芯成品。

所述步驟4中所制得的中空纖維層孔徑為0.05mm。

所述步驟5中的除菌劑和電氣石納米顆粒分散液噴涂厚度為2000μm。

實(shí)施例2

本實(shí)施例說(shuō)明了一種殺菌空氣過(guò)濾芯，包括以下重量份的原料：活性炭纖維素25份、石墨烯9份、除菌劑12份、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯8份、聚丙烯9份、電氣石納米顆粒10份、憎水劑9份、粘結(jié)劑懸浮液5份、有機(jī)溶劑20份。

所述憎水劑為活性聚硅氧烷或者烷基三乙氧基硅烷。

所述除菌劑選自如硫磺粉、殺菌劑、石硫合劑、硫酸銅、升汞、石灰波爾多液、氫氧化銅、氧化亞銅中的一種或者它們的組合物。

所述有機(jī)溶劑為苯乙烯、全氯乙烯、三氯乙烯、乙烯乙二醇醚和三乙醇胺中的任意一種。

本實(shí)施例還說(shuō)明了一種殺菌空氣過(guò)濾芯的制備方法，主要包括以下步驟：

步驟1：按照重量份準(zhǔn)備活性炭纖維素25份、石墨烯9份、除菌劑12份、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯8份、聚丙烯9份、電氣石納米顆粒10份、憎水劑9份、粘結(jié)劑懸浮液5份、有機(jī)溶劑20份；

步驟2：將活性炭纖維素、石墨烯放入研磨機(jī)中研磨干燥30min，制得300目的顆粒狀粉料，然后在顆粒狀粉料中加入聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯和聚丙烯，將它們一起放入攪拌機(jī)中攪拌得到混合料；

步驟3：將電氣石納米顆粒與粘結(jié)劑懸浮液均勻混合，在45℃的溫度下保溫60min，得到電氣石納米顆粒分散液，其中粘結(jié)劑懸浮液為環(huán)氧樹(shù)脂溶液；

步驟4：將步驟2得到的混合料采用濕紡絲法制成中空纖維層，放入有機(jī)溶劑中浸泡18h，浸泡過(guò)程中加入憎水劑，隨后取出晾干；

步驟5：將除菌劑和步驟3制得的電氣石納米顆粒分散液直接噴涂在中空纖維層表面上，得到殺菌空氣過(guò)濾芯半成品；

步驟6：將步驟5得到的殺菌空氣過(guò)濾芯半成品置于通風(fēng)條件下自然晾干30h即可，得到殺菌空氣過(guò)濾芯成品。

所述步驟4中所制得的中空纖維層孔徑為0.07mm。

所述步驟5中的除菌劑和電氣石納米顆粒分散液噴涂厚度為3000μm。

實(shí)施例3

本實(shí)施例說(shuō)明了一種殺菌空氣過(guò)濾芯，包括以下重量份的原料：活性炭纖維素30份、石墨烯15份、除菌劑15份、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯15份、聚丙烯13份、電氣石納米顆粒16份、憎水劑10份、粘結(jié)劑懸浮液8份、有機(jī)溶劑30份。

所述憎水劑為活性聚硅氧烷或者烷基三乙氧基硅烷。

所述除菌劑選自如硫磺粉、殺菌劑、石硫合劑、硫酸銅、升汞、石灰波爾多液、氫氧化銅、氧化亞銅中的一種或者它們的組合物。

所述有機(jī)溶劑為苯乙烯、全氯乙烯、三氯乙烯、乙烯乙二醇醚和三乙醇胺中的任意一種。

本實(shí)施例還說(shuō)明了一種殺菌空氣過(guò)濾芯的制備方法，主要包括以下步驟：

步驟1：按照重量份準(zhǔn)備活性炭纖維素30份、石墨烯15份、除菌劑15份、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯15份、聚丙烯13份、電氣石納米顆粒16份、憎水劑10份、粘結(jié)劑懸浮液8份、有機(jī)溶劑30份；

步驟2：將活性炭纖維素、石墨烯放入研磨機(jī)中研磨干燥50min，制得500目的顆粒狀粉料，然后在顆粒狀粉料中加入聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯和聚丙烯，將它們一起放入攪拌機(jī)中攪拌得到混合料；

步驟3：將電氣石納米顆粒與粘結(jié)劑懸浮液均勻混合，在50℃的溫度下保溫90min，得到電氣石納米顆粒分散液，其中粘結(jié)劑懸浮液為環(huán)氧樹(shù)脂溶液；

步驟4：將步驟2得到的混合料采用濕紡絲法制成中空纖維層，放入有機(jī)溶劑中浸泡12~24h，浸泡過(guò)程中加入憎水劑，隨后取出晾干；

步驟5：將除菌劑和步驟3制得的電氣石納米顆粒分散液直接噴涂在中空纖維層表面上，得到殺菌空氣過(guò)濾芯半成品；

步驟6：將步驟5得到的殺菌空氣過(guò)濾芯半成品置于通風(fēng)條件下自然晾干36h即可，得到殺菌空氣過(guò)濾芯成品。

所述步驟4中所制得的中空纖維層孔徑為0.08mm。

所述步驟5中的除菌劑和電氣石納米顆粒分散液噴涂厚度為5000μm。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。