[发明专利]一种电纺复合微纳米纤维空气过滤膜及其制备方法

摘要

本发明公开了一种电纺复合微纳米纤维空气过滤膜及其制备方法。所述空气过滤膜由静电纺丝法制得，空气过滤膜的复合微纳米纤维由纳米银颗粒、浒苔活性炭/二氧化钛复合颗粒和不溶于水的高分子聚合物构成，其中，浒苔活性炭/二氧化钛复合颗粒由电纺TiO2/高分子聚合物/浒苔纳米颗粒(浒苔纳米干粉)复合纳米纤维膜经高温热处理、酸洗、粉碎制得。该空气过滤膜制备方法简单，性能优越，能够在阻隔、过滤粉尘污染物的同时，有效吸附分解甲醛等有害物质，同时还能起到较好的抗菌作用，起到较好的综合防护效果。

主权项

一种电纺复合微纳米纤维空气过滤膜，其特征在于，所述空气过滤膜由静电纺丝法制得，空气过滤膜的复合微纳米纤维由纳米银颗粒、浒苔活性炭/二氧化钛复合颗粒和不溶于水的高分子聚合物构成，所述的浒苔活性炭/二氧化钛复合颗粒由以下方法制得：(1)制备浒苔纳米干粉：浒苔鲜品清洗去除沙粒等杂质，经自然风干或冷冻干燥得干品，所得干品超微粉碎至微米粉末后置于球磨罐中进行高能球磨后烘干得浒苔纳米干粉；(2)配制纺丝前驱液Ⅰ：配制含有钛酸正丁酯、步骤(1)中所得的浒苔纳米干粉、无水乙醇、溶于乙醇的高分子聚合物、有机酸的均匀悬浊液作为纺丝前驱液Ⅰ；(3)电纺预备纤维膜：步骤(2)所得的纺丝前驱液Ⅰ加入静电纺丝装置的储液机构中，纺丝喷头连接高压电源正极，收集极连接高压电源负极，调节纺丝电压和纺丝距离进行静电纺丝，纺丝前驱液Ⅰ在电场力的作用下在收集极上形成纤维膜即为预备纤维膜；(4)高温热处理：步骤(3)中所得的预备纤膜在缺氧或无氧环境下经高温热处理使浒苔纳米干粉碳化得活性炭，该过程同时去除了预备纤维膜中的高分子聚合物和残余溶剂，得浒苔活性炭/二氧化钛复合纳米纤维膜；(5)酸洗除杂：在温度为60℃的恒温下将步骤(4)所得的样品经摩尔浓度5mol/L的盐酸浸泡10小时以除去杂质，将样品从酸液中取出，再将其浸泡于去离子水中每隔2小时更换一次浸泡样品的去离子水，并测试浸泡过样品的去离子水的ph值，至浸泡过样品的去离子水为中性时，将样品取出置于60℃烘箱中烘干；(6)粉碎颗粒：将步骤(5)所得的干燥样品经超微粉碎至2000目粉末制得浒苔活性炭/二氧化钛复合颗粒。