本發(fā)明涉及空氣凈化技術領域，尤其是涉及一種吸附分解型復合空氣過濾膜及其制備方法。
背景技術：
氣體過濾膜一般都是布狀的濾紙，根據(jù)不同的應用場合會制作成囊式、折疊、卷式等過濾濾材。現(xiàn)有的氣體過濾膜過濾層材質(zhì)主要有：聚丙烯（pp）、聚四氟乙烯（ptfe）、聚乙烯（pe）、聚偏氟乙烯（pvdf）等，氣體過濾膜主要有基材和過濾層復合而成，常用的復合工藝是熱熔膠粘接，其基材主要由聚丙烯（pp）、聚對苯二甲酸乙二酯（pet）、聚乙烯（pe）等材質(zhì)制成的無紡布。
近年來，我國空氣污染愈發(fā)嚴重，人們對空氣污染的關注度也越來越高,特別是近期出現(xiàn)的連續(xù)大范圍霧霾天氣更加促進了老百姓對空氣質(zhì)量的擔憂?？諝赓|(zhì)量的惡化已經(jīng)嚴重影響了人們的日常生活，pm2.5成為每日必須檢測的項目。
同時，室內(nèi)空氣充斥著顆粒物、甲醛、總揮發(fā)性有機物(tvoc)、細菌、病毒、過敏源、異味氣體、放射源等各種污染物,被列入對公眾健康影響最大的五個環(huán)境因素之一。空氣污染對人類健康危害已成為全世界共同面臨的難題，為了更加有效地凈化空氣，還人們一個潔凈環(huán)保的生活居住環(huán)境，空氣凈化技術得到了人們的高度關注。
現(xiàn)有技術中，專業(yè)過濾裝置的關鍵部件是吸附材料，現(xiàn)有的吸附材料有活性炭、活性氧化鋁、硅膠、沸石和納米級二氧化鈦等，在空氣凈化行業(yè)，最常用的是活性炭?；钚蕴渴怯糜袡C含碳材料炭化、活化而成的，其具有發(fā)達的空隙結構，絕大部分孔徑＜0.05μm；且比表面積高達1000～2000m2/g。但現(xiàn)有的吸附材料在保證過濾效果的同時，通氣性差，氣體通過的阻力大，造成無法長時間使用。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術的問題，提供一種吸附分解型復合空氣凈化膜及其制備方法，過濾效果好，同時透氣性好，且成本低，工藝流程簡單，以解決現(xiàn)有技術中導致的上述多項缺陷。
為了達到上述目的，本發(fā)明通過以下技術方案來實現(xiàn)的：
一種吸附分解型復合空氣凈化膜，包括過濾層和超薄吸附層；所述超薄吸附層的厚度為10～1000nm；
所述超薄吸附層包括以下按重量份的原料：
氧化石墨烯5～60份；
碳納米管1～3份；
磷酸二氧化鈦鉻合物2～5份；
去離子水20～250份。
進一步的，所述過濾層包括以下按重量份的原料：
抗菌劑15～30份；
聚合物12～20份；
添加劑1～3份；
溶劑200～300份；
所述聚合物為聚丙交酯顆粒、聚乙烯醇、聚丙烯、聚羥基脂肪酸脂、聚羥基丁酸酯和大豆蛋白中的一種或幾種；
所述抗菌劑為納米銀、甲殼素、芥末、蓖麻油和山梨酸鉀中的一種或幾種；
所述溶劑為水和乙醇、甲酸、丙酮、二甲基甲酰胺及醋酸中的一種或幾種；
所述添加劑為氯化鈣、十二烷基苯磺酸鈉及十六烷基三甲基氯化銨中的一種或幾種。
進一步的，所述過濾層的厚度為500～2000nm。
上述吸附分解型復合空氣凈化膜的制備方法，包括以下步驟：
（1）制備過濾層；
將抗菌劑、聚合物、添加劑在溶劑中均勻混合，得到共混溶液；將共混溶液通過靜電紡絲將納米纖維紡到無紡布表面，即得到過濾層；
（2）制備超薄吸附溶體；
超聲處理氧化石墨烯和碳納米管配成混合水溶液；將上述混合水溶液和磷酸二氧化鈦鉻合物、去離子水混合均勻，得到吸附溶體；
（3）將上述吸附溶體噴涂在過濾層表面，噴涂厚度為10～1000nm，得到本發(fā)明半成品；
（4）將步驟（3）中的半成品在50℃～100℃下進行烘干，得到吸附分解型復合空氣凈化膜。
進一步的，所述納米纖維的克重為0.1～100g/m2，納米纖維直徑為50nm～1000nm，纖維呈無規(guī)則排列或有規(guī)則排列。
進一步的，所述靜電紡絲室內(nèi)溫度為0℃～70℃，濕度≤80％。
進一步的，所述超聲頻率為26～40khz，超聲時間為8～25min。
進一步的，所述抗菌劑、聚合物、添加劑在溶劑中均勻混合后，在50～60℃的環(huán)境下靜置2～5小時；再次攪拌均勻，在30～40℃的環(huán)境下靜置0.5～1小時，得到空氣凈化液。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，具有如下的有益效果：
將吸附溶體噴涂在過濾層表面，使本發(fā)明對pm2.5等空氣污染顆粒有吸附作用，過濾層使本發(fā)明具有良好的過濾性能，超薄的設計使本發(fā)明透氣性良好；實現(xiàn)過濾膜在保證過濾效果的同時，通氣性好，氣體通過的阻力小。磷酸二氧化鈦絡合物的加入使本發(fā)明具有高效性、持久性和安全性，將本發(fā)明放置被污染的空間，即可使污染氣體通過污染物表面散發(fā)時得到降解，使室內(nèi)空氣更加清新，無二次污染。本發(fā)明制備過程簡單，成本低廉，對設備要求低，使用低毒或無毒的溶劑，適合規(guī)?；a(chǎn)；不僅能大幅度、持續(xù)不斷地消除甲醛、苯、氨及有機揮發(fā)物等有害氣體，同時能達到除臭、抗菌、防霉、凈化空氣的效果。
具體實施方式
下面結合實施例對本發(fā)明作進一步說明。
實施例１
一種吸附分解型復合空氣凈化膜，包括過濾層和超薄吸附層；過濾層的厚度為500nm，超薄吸附層的厚度為100nm；該超薄吸附層包括以下按重量份的原料：
氧化石墨烯5克；
碳納米管1克；
磷酸二氧化鈦鉻合物2克；
去離子水20克。
該過濾層包括以下按重量份的原料：
納米銀5克；
甲殼素5克；
山梨酸鉀5克；
聚丙交酯顆粒6克；
大豆蛋白6克；
十二烷基苯磺酸鈉1克；
水和乙醇混合溶液200克；
吸附分解型復合空氣凈化膜的制備方法，包括以下步驟：
（1）制備過濾層；
將抗菌劑、聚合物、添加劑在溶劑中均勻混合，在40℃的環(huán)境下靜置5小時；再次攪拌均勻，在40℃的環(huán)境下靜置0.5小時，得到共混溶液；將共混溶液通過靜電紡絲將納米纖維紡到無紡布表面，即得到過濾層；靜電紡絲室內(nèi)溫度為0℃～70℃，濕度≤80％；選取的納米纖維的克重為0.1～100g/m2，納米纖維直徑為50nm～1000nm，纖維呈無規(guī)則排列或有規(guī)則排列。
（2）制備超薄吸附溶體；
用26khz超聲處理氧化石墨烯和碳納米管配成混合水溶液8min；將上述混合水溶液和磷酸二氧化鈦鉻合物、去離子水混合均勻，得到吸附溶體；
（3）將上述吸附溶體噴涂在過濾層表面，噴涂厚度為100nm，得到本發(fā)明半成品；
（4）將步驟（3）中的半成品在50℃下進行烘干，得到吸附分解型復合空氣凈化膜。
申請人采用得到的空氣過濾膜進行空氣過濾實驗，其檢測結果如下表1：
表1
實施例2
一種吸附分解型復合空氣凈化膜，包括過濾層和超薄吸附層；過濾層的厚度為2000nm，超薄吸附層的厚度為1000nm；超薄吸附層包括以下按重量份的原料：
氧化石墨烯60克；
碳納米管3克；
磷酸二氧化鈦鉻合物5克；
去離子水250克。
過濾層包括以下按重量份的原料：
聚乙烯醇12克；
聚丙烯10克；
聚羥基脂肪酸脂8克；
納米銀10克；
甲殼素14克；
芥末6克；
十六烷基三甲基氯化銨2克；
氯化鈣1克；
水和乙醇混合溶液300克；
制備吸附分解型復合空氣凈化膜時，包括以下步驟：
（1）制備過濾層；
將聚乙烯醇、聚丙烯、聚羥基脂肪酸脂、納米銀、甲殼素、芥末、十六烷基三甲基氯化銨、氯化鈣在水和乙醇混合溶液中均勻混合，在49℃的環(huán)境下靜置10小時；再次攪拌均勻，在45℃的環(huán)境下靜置1小時，得到共混溶液；將共混溶液通過靜電紡絲將納米纖維紡到無紡布表面，即得到過濾層；
（2）制備超薄吸附溶體；
用40khz超聲處理氧化石墨烯和碳納米管配成混合水溶液25min；將上述混合水溶液和磷酸二氧化鈦鉻合物、去離子水混合均勻，得到吸附溶體；
（3）將上述吸附溶體噴涂在過濾層表面，噴涂厚度為1000nm，得到本發(fā)明半成品；
（4）將步驟（3）中的半成品在100℃下進行烘干，得到吸附分解型復合空氣凈化膜。
申請人采用得到的空氣過濾膜進行空氣過濾實驗，其檢測結果如下表2：
表2
實施例3
一種吸附分解型復合空氣凈化膜，包括過濾層和超薄吸附層；過濾層的厚度為1000nm，超薄吸附層的厚度為500nm；
超薄吸附層包括以下按重量份的原料：
氧化石墨烯30克；
碳納米管2克；
磷酸二氧化鈦鉻合物3克；
去離子水120克。
過濾層包括以下按重量份的原料：
納米銀8克；
甲殼素7克；
蓖麻油3克；
山梨酸鉀2克；
大豆蛋白5克；
聚羥基丁酸酯3克；
聚丙交酯顆粒8克；
氯化鈣2克；
濃度為20%醋酸溶液250克；
制備吸附分解型復合空氣凈化膜時，包括以下步驟：
（1）制備過濾層；
將抗菌劑、聚合物、添加劑在溶劑中均勻混合，在45℃的環(huán)境下靜置8小時；再次攪拌均勻，在43℃的環(huán)境下靜置0.8小時，得到共混溶液；將共混溶液通過靜電紡絲將納米纖維紡到無紡布表面，即得到過濾層；
（2）制備超薄吸附溶體；
用30khz超聲處理氧化石墨烯和碳納米管配成混合水溶液18min；將上述混合水溶液和磷酸二氧化鈦鉻合物、去離子水混合均勻，得到吸附溶體；
（3）將上述吸附溶體噴涂在過濾層表面，噴涂厚度為500nm，得到本發(fā)明半成品；
（4）將步驟（3）中的半成品在80℃下進行烘干，得到吸附分解型復合空氣凈化膜。
申請人采用得到的空氣過濾膜進行空氣過濾實驗，其檢測結果如下表3：
表3
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換。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、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。