[发明专利]复合光催化抗微生物空气过滤材料及其制备方法

权利要求书

1.一种复合光催化、抗微生物涂层空气过滤材料，以涤纶、丙纶、玻纤中的任意一种作为空气过滤针刺毡，无纺布或长毛绒为基材，其特征在于：所述的复合光催化、抗微生物涂层空气过滤材料采用复合光催化、抗微生物整理剂进行浸渍涂层整理，

所述的复合光催化、抗微生物整理剂，以质量百分比计，组成为：

纳米氧化钛溶胶               5～25％，

纳米氧化锌溶胶               10～20％，

纳米铜、镍复合金属溶胶       5～15％，

阳离子水性聚氨酯粘合剂乳液   20～30％，

去离子水                     余量；

所述的纳米铜、镍复合金属溶胶在配制时氯化镍的质量浓度为10～20％，氯化铜的质量浓度为10～20％，纳米氯化镍、氯化铜的粒度为20～50nm；所述的纳米氧化钛溶胶中纳米氧化钛的质量浓度为20～25％，纳米氧化钛的粒度为30～70nm；

所述的纳米氧化锌溶胶中纳米氧化锌的质量浓度为15～30％，纳米氧化锌的粒度为40～75nm；

所述的阳离子水性聚氨酯粘合剂乳液的固含量为40～50％wt。

2.如权利要求1所述的复合光催化、抗微生物涂层空气过滤材料的制备方法，其特征在于，步骤为：

第一步，分别配制纳米氧化钛溶胶、纳米氧化锌溶胶和纳米铜、镍复合金属溶胶；

第二步，制备复合光催化、抗微生物整理剂：以质量百分比计，按照纳米氧化钛溶胶5～25％，纳米氧化锌溶胶10～20％，纳米铜、镍复合金属溶胶5～15％，阳离子水性聚氨酯粘合剂乳液20～30％，去离子水余量的比例；在固含量为40～50％wt的阳离子水性聚氨酯粘合剂乳液中，先加入纳米铜、镍复合金属溶胶、纳米氧化钛溶胶与纳米氧化锌溶胶，搅拌1～2小时，再加入去离子水，在室温下，搅拌充分分散，形成稳定乳液状复合光催化、抗微生物整理剂；

第三步，复合光催化、抗微生物整理浸渍与涂层整理：按对待处理的空气过滤材料重量的5～15％准备复合光催化、抗微生物整理剂，将复合光催化、抗微生物整理剂放入浸渍涂层整理容器中，加入去离子水直至溶液重量与待处理的过滤材料的重量相等后，采用连续浸轧工艺对待处理的过滤材料进行浸渍涂层整理处理；

第四步，烘干与烘焙：将浸渍涂层整理处理后的过滤材料在定型机中80～95℃下进行烘干，然后在105～180℃下进行烘焙出成品，烘干与烘焙的过滤材料速度为10～15米/分钟。

3.如权利要求2所述的复合光催化、抗微生物涂层空气过滤材料的制备方法，其特征在于，第一步中的纳米氧化钛溶胶的配制方法为：按照质量百分比氧化钛粉末∶OP-10乳化剂为20-25％∶3-5％的比例，将粒度为30-70nm的氧化钛粉末和OP-10乳化剂混合，余量为蒸馏水，超声分散均匀，形成稳定的纳米氧化钛溶胶。

4.如权利要求2所述的复合光催化、抗微生物涂层空气过滤材料的制备方法，其特征在于，第一步中的纳米氧化锌溶胶的配制方法为：按照质量百分比氧化锌固体粉末∶OP-10乳化剂为15-30％∶2-4％的比例，将粒度为40-75nm的氧化锌固体粉末和OP-10乳化剂混合，余量为蒸馏水，超声分散均匀，形成稳定的纳米氧化锌溶胶。

5.如权利要求2所述的复合光催化、抗微生物涂层空气过滤材料的制备方法，其特征在于，第一步中的纳米铜、镍复合金属溶胶的配制方法为：按照质量百分比，氯化镍∶氯化铜∶聚乙烯醇溶液∶抗坏血酸溶液＝10-20％∶10-20％∶50-70％∶10-30％的比例，将氯化镍、氯化铜颗粒加入到质量浓度为5-8％的聚乙烯醇溶液中，边搅拌边加入质量浓度为30-45％的抗坏血酸溶液，滴加完后继续搅拌4-6小时，形成均匀稳定纳米铜、镍复合金属溶胶。