[发明专利]一种空气过滤材料的制备方法

说明书

本发明公开一种空气过滤材料的制备方法，该方法包括纤维的前处理、疏水纤维的制备、改性凹凸棒土的制备与喷涂原料的制备与喷涂；本发明通过碱溶液与丙烯酸酯对聚酯纤维的表面进行改性，破坏聚酯纤维的结构，降低纤维之间的抱合力，提高聚酯纤维表面的粗糙度与比表面积，从而提升了聚酯纤维的吸附能力，同时使聚酯纤维具有良好的疏水能力，防止聚酯纤维吸潮黏合在一起，提升了以改性聚酯纤维的过滤能力；本发明还通过结合活性炭与凹凸棒土，既利用了活性炭的吸附性能强于凹凸棒土，也避免了大量活性炭颗粒一一接触形成导电回路而降低了聚酯纤维的静电吸附能力，从而提高了聚酯纤维对颗粒污染物与空气中异味的吸附能力。

技术领域

本发明属于空气过滤装置技术领域，具体的，涉及一种空气过滤材料的制备方法。

背景技术

空气是生物赖以生存的重要环境之一，随着社会的发展，环境污染问题也暴露出来，其中空气污染无时无刻不对人们的生活造成影响，人们对空气污染问题也逐渐重视起来，这也催生了空气过滤装置的发展，空气过滤装置能够除去空气中的固体颗粒物质，现有技术中的一些空气过滤装置还通过在过滤材料上负载光催化物质来对所过滤空气中的细菌、病菌等进行灭杀、分解。

现有技术中，用于空气过滤的材料种类较多，其主要原理主要分为依靠物理性质对空气中的颗粒污染物进行拦截以及通过静电吸附，其中物理拦截原理的材料成本低，也是现有技术中使用最为广泛的一种材料，但是现有技术中，这一类材料在工作时对污染颗粒的吸附能力不强，被拦截的污染颗粒如果不及时处理，大量积余之后容易脱离过滤材料从而导致过滤效果较差，而且这一类空气过滤材料的吸附效果受自身状况影响较为明显，这一类空气过滤材料在潮湿环境下容易吸湿，从而导致过滤材料的纤维粘结在一起，从而降低了过滤效果同时提高了过滤材料过滤过程中的空气阻力，为了解决这一问题，本发明提供了以下技术方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种空气过滤材料的制备方法。

本发明需要解决的技术问题为：

1、现有技术中，过滤材料在对空气中的颗粒污染物进行拦截之后，对小固体颗粒的吸附能力不强，在一些过滤材料铺设厚度较低的空气过滤装置中，过滤材料在长时间工作之后会积余大量颗粒物，由于过滤材料无法提供较强的吸附能力，会有部分空气污染颗粒物脱离过滤材料，导致过滤效果降低；

2、现有技术中的大部分空气过滤材料只能够对空气中的固体颗粒进行过滤，无法对异味进行吸附处理，现有技术中有混入活性炭或活性碳纤维的方法来进行异味吸附，但是碳的导电性质会大大降低过滤材料的带电性，从而降低了过滤材料对小颗粒物的静电吸附能力。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种空气过滤材料的制备方法，包括如下步骤：

步骤一：纤维的前处理，配置浓度为10％-15％的氢氧化钠溶液，加热该氢氧化钠溶液至45-55℃后将聚酯纤维加入其中浸泡15-30min后固液分离，通过45-55℃的去离子水冲洗10-25min后烘干得到初步处理的聚酯纤维，该步骤能够通过碱溶液水解酯基，使大分子分解为单体或低聚物，破坏聚酯纤维的结构，降低纤维之间的抱合力，提高聚酯纤维表面的粗糙度与比表面积；

步骤二：疏水纤维的制备，取无水乙醇加热至50-60℃，将丙烯酸酯加入热无水乙醇溶液中搅拌溶解，得到丙烯酸酯的醇溶液，其中丙烯酸酯在无水乙醇中的添加量为1-3g/L，将聚酯纤维加入丙烯酸酯的醇溶液中后倒入平流槽中进行反应，以高能射线照射15-25min后固液分离，聚酯纤维自然冷却后用去离子水进行冲洗，烘干干燥后得到疏水纤维，聚酯纤维与丙烯酸酯发生交联反应，该步骤通过交联反应在聚酯纤维上引入疏水基团，提升聚酯纤维的疏水性；