專利名稱:一種空氣凈化材料及其制備方法
技術領域:
本發明屬于空氣凈化材料,是一種具有殺菌、除塵、除有害氣體與除超細微粒等多功能的空氣凈化材料及其制備方法。
背景技術:
整個世界隨著現代化工業的發展,大氣污染越來越嚴重,許多國家制定了環境污染治理法,并相應建立了各種凈化設施,但大氣污染仍然存在,汽車、輪船、居室內、工業區、可以說無處不存污染,這種室內外污染,影響著人們健康,因此,世界各國都對工業凈化及家庭、室內外凈化作為控制環境污染的重要研究課題來抓。目前,我國市場上的空氣過濾材料大多為非織造布或膜過濾,其功能僅有除塵,而不具備吸附、殺菌等功能;目前,國內也有幾家單位已利用活性炭、纖維網相結合的空氣過濾材料,如專利號為84113377.X,公開了一種殺菌型凈化材料,雖然具有殺菌、吸附、過濾的作用,但其還要進行針刺復合與殺菌整理等工藝復雜,成本高等缺點。
發明內容
本發明需要解決的技術問題和提出的技術方案是克服現有技術存在的缺陷,提供一種集過濾、吸附、殺菌、除有害氣體、有害微粒等功能于一體的空氣凈化材料及其制備方法。
本發明的技術方案是該空氣凈化材料分三層,依次是第一層為30-80g/m2無紡布;第二層為含有多種重金屬元素化合物、活性炭混合物;第三層為30-80g/m2無紡布。
其中重金屬活性炭混合物比例配方如下(一)粒狀活性炭100——130份;(二)含Ag+、Cu2+、Ba2+重金屬離子的化合物為1-6份;(三)熱熔膠5-30份。
以上的Cu2+、Ba2+重金屬離子的化合物可用其它重金屬元素的化合物替代。
多種重金屬離子的試劑組成為(以重量%計)(1)Ag2SO41-1.5%;(2)BaCl21-1.5%;(3)CuCl21-1.5%;(4)平衡量的水。
其配制方法是(一)Ag2SO4溶液加入活性炭中浸漬滲透;(二)用蒸餾水清洗活性炭;(三)將BaCl2、CuCl2溶液加入活性炭中浸漬;(四)用蒸餾水清洗;(五)加熱50-80℃干燥為活性炭與多種重金屬離子的吸附劑混合物(A)。
活性炭選自木制炭、果殼類、煤制炭之一或其混合物,其粒度100-20目,即0.15-0.18mm。
本發明的無紡布可用紡粉、熔噴、浸漬、粘合、熱軋等一種或多種加工方法而成,亦可選用滌綸、丙綸、尼龍等人造纖維。
本發明的空氣凈化材料的制備方法包括(一)吸附劑制備;(二)上膠復合;(三)點式勻噴;(四)加熱復合;(五)冷卻輥壓成型。該制備方法具體按照下列步驟進行。
(一)吸附劑制備把活性炭放于直式反應管內,在活性炭上層緩緩加入Ag2SO4溶液,加蒸餾水清洗,再緩慢加入BaCl2、CuCl2溶液,再加蒸餾水清洗后,加熱50-80℃干燥即得吸附劑混合物半成品A;(二)上膠復合把半成品A加熱至150-180℃,與熱溶膠均勻上膠復合;(三)點式勻噴在車速為0.5-4.0米份的復合機上,將半成品B點式勻噴在30-80g/m2的無紡布上制得半成品C。
(四)加熱復合將半成品C,加熱至50-100℃與另一層無紡布在0.2-22.4MPa、溫度為130-170℃的滾筒烘箱上熱壓。
(五)冷卻輥壓制得成品。
本發明的空氣凈化材料有以下優點(一)空氣阻力少,除塵、殺菌效率高,除臭效果好、除去有微粒(如中子)效果明顯,避免了化學方法處理及電裝置處理的二次污染問題。(二)本發明由于采用銀離子作為殺菌劑,其殺菌效果比一般過濾材料好。(三)本發明采用鋇、銅等多種重金屬離子作為催化劑,故本發明使用期限明顯增加,可使一般過濾材料使用3個月時間延長至一年以上。(四)由本凈化材料采用無紡布作載體,其可任意成型,如可以折疊,卷疊成各種形狀。本發明空氣凈化材料可適用于車、船等艙內空氣過濾材料,也可廣泛應用于賓館、居室空調、大型場館、制藥廠、化學纖維工業等部門。
四
圖1、為本發明空氣凈化材料制備方法的工藝流程框圖。
圖中1、吸附劑制備;2、上膠復合;3、復式勻噴;4、加熱復合;5、冷卻輥壓成型。
五具體實施例方式
下面結合工藝流程框圖,對本發明的具體實施例作進一步說明
稱量40-30目粒狀煤制活性炭30kg,放于直式反應管內,在活性炭上層緩緩加入1%Ag2SO4溶液200kg,再加蒸餾水清洗后,分別緩加150kg的1%CuCl2溶液與150kg1%BuCl2溶液,,再加蒸餾水清洗后,加熱至65℃干燥得含有多種重金屬元素化合物的活性炭混合物吸附劑半成品A;(2)把半成品A,加熱至170℃與80目聚酰胺熱溶膠均勻上膠復合,制得半成品B;(3)在復合機中,將半成品B以150g/min速度,采用點式勻噴的方式在車速為1米/分的條件下,寬幅1m,克重為60g/m2滌綸浸漬無紡布上制得半成品C;(4)將半成品C加熱65℃與另一層45g/m2熱軋滌綸無紡布復合,在1.2MPa、溫度65℃條件下在滾筒烘箱上熱壓;(5)冷卻后,經輥筒壓制為成品。
權利要求
1.一種含有多種重金屬元素化合物、活性炭、無紡布、熱溶膠的空氣凈化材料及其制備方法,其特征在于該凈化材料分為三層,第一層為30-80無紡布,第二層含有多種重金屬元素化合物、活性炭,第三層為30-80g/m2無紡布;其制備方法包括吸附劑制備、上膠復合、點式勻噴、熱壓復合、冷卻輥壓等步驟。
2.根據權利要求1所述的空氣凈化材料,其特征在于活性炭、多種重金屬元素的化合物、熱溶膠的比例配方為(以重量份計)(一)活性炭100——130份;(二)重金屬元素化合物為3——4.5份;(三)熱溶膠5——30份。
3.根據權利要求1所說的空氣凈化材料的制備方法,其特征在于吸附劑制備、上膠復合、點式勻噴的方法;該方法按照以下列步驟進行①吸附劑制備按比例把活性炭放于直式反應管內,在活性炭上層緩緩加入Ag2SO4溶液,蒸餾水清洗,再緩緩慢加入BaCl2、CuCl2溶液,加蒸餾水清洗后,加熱50-80℃,得到含有多種重金屬離子的活性炭混合物半成品A;②上膠復合把半成品A加熱至150-180℃均勻噴出與熱溶膠粉均勻復合,制得半成品B;③點式勻噴將半成品B,通過點式勻噴的方式,噴在車速為0.5-4.0米/分的條件下30-80g/m2的無紡布上,制得半成品C;④加熱復合將半成品C加熱50-100℃與另一層無紡布復合,然后在0.2-2.4MPa、130-170℃下粘合。⑤冷卻輥壓制成為成品。
全文摘要
本發明涉及一種過濾、吸附、殺菌、除塵、除有害氣體等多功能的空氣凈化材料及其制備方法,該凈化材料由無紡布、含有多種重金屬元素的化合物、活性炭、熱溶膠組成,其制備方法包括吸附劑制備、上膠復合、點式勻噴、熱壓復合、冷卻輥壓等步聚。本發明的凈化材料具有空氣阻力小,殺菌效率高,除塵、除有害氣體,除超細微粒凈化效果好,可以任意成型,使用壽命較長等優點,克服了過去采用化學方法處理及電裝置處理的二次污染環境問題。
文檔編號B01D39/00GK1491736SQ0214744
公開日2004年4月28日 申請日期2002年10月25日 優先權日2002年10月25日
發明者范少明, 方烈 申請人:范少明