[发明专利]一种活性炭滤芯及其制备方法

权利要求书

1.一种活性炭滤芯，包括呈圆柱体状的中心杆和设置于其外部的过滤层，其特征在于：所述过滤层中包括支撑纤维、粘合纤维和活性炭颗粒，所述支撑纤维覆于活性炭颗粒外部，且形成网状结构，所述粘合纤维部分缠绕于支撑纤维，部分缠绕于活性炭颗粒，部分同时缠绕于支撑纤维及活性炭颗粒，支撑纤维的直径设置在10μm-60μm之间，活性炭颗粒的粒径设置在60目-400目之间，所述支撑纤维经原纤化处理；所述缠绕于支撑纤维的粘合纤维占粘合纤维总量的30wt%-80wt%，缠绕于活性炭的粘合纤维占粘合纤维总量的5wt%-40wt%，同时缠绕于支撑纤维和活性炭颗粒的粘合纤维占粘合纤维总量的10wt%-60wt%；所述粘合纤维为在配置浆料时，把粘合剂混入溶液，在成型的过程中，支撑纤维覆盖于活性炭颗粒的外部，同时包含粘合剂的溶液均匀分散在过滤层中，进而在干燥步骤中，粘合剂析出形成。

2.根据权利要求1所述的活性炭滤芯，其特征在于，所述原纤化的支撑纤维的加拿大游离度在100cc-800cc之间。

3.根据权利要求2所述的活性炭滤芯，其特征在于，所述支撑纤维的长度设置在300μm-3000μm之间。

4.根据权利要求1所述的活性炭滤芯，其特征在于，所述过滤层中的活性炭颗粒的含量沿活性炭滤芯径向自内向外增加。

5.根据权利要求1所述的活性炭滤芯，其特征在于，所述过滤层中活性炭颗粒含量设置在30wt%-90wt%之间，所述过滤层中活性炭颗粒的比表面积在600㎡/g-1200㎡/g之间。

6.根据权利要求1所述的活性炭滤芯，其特征在于，所述支撑纤维包括纤维素纤维、聚丙烯纤维及聚丙烯腈纤维中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的活性炭滤芯，其特征在于，所述粘合纤维包括尿素纤维、三聚氰胺-甲醛的聚合物纤维、乙醛酸化的聚丙烯酰胺树脂纤维、聚酰胺环氧氯丙烷纤维、丙烯酰胺树脂纤维中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的活性炭滤芯，其特征在于，所述过滤层中还包括了吸附纤维，吸附纤维与支撑纤维和/或吸附纤维与粘合纤维和/或吸附纤维与吸附纤维之间纠缠形成网状结构，所述吸附纤维包括碳纤维、壳聚糖纤维和海藻酸纤维中的一种或多种。

9.根据权利要求1所述的活性炭滤芯，其特征在于，所述过滤层中支撑纤维与活性炭颗粒的质量比在0.05-0.5之间。

10.根据权利要求1所述的活性炭滤芯，其特征在于，所述中心杆的外部包裹有无纺布层，所述过滤层的外部包裹有无纺布层。

11.一种如权利要求1-10任一所述活性炭滤芯的制备方法，其特征在于，包括步骤：

S1：配置浆料，选择活性炭颗粒、支撑纤维和粘合剂为原材料，将原材料与水均匀混合搅拌，所述粘合剂溶解于水中；

S2：将浆料充入滤芯成型机的料液池中，将中心杆套入滤芯成型机的负压吸附管外侧，浸入料液池中吸附成型，形成初成品滤芯；

S3：使用压辊对初成品滤芯表面进行辊压；

S4：对初成品滤芯进行干燥，同时干燥时使浆料中粘合剂析出形成粘合纤维。

12.根据权利要求11所述的活性炭滤芯的制备方法，其特征在于，所述原材料中活性炭颗粒含量占20wt%-90wt%之间，粘合剂含量在5wt%-30wt%之间，支撑纤维含量在5wt%-60wt%之间。

13.根据权利要求11所述的活性炭滤芯的制备方法，其特征在于，所述原材料中还包括吸附纤维，所述吸附纤维包括碳纤维、壳聚糖纤维、海藻酸纤维中的一种或多种。