本發(fā)明涉及一種含pva車內(nèi)空氣凈化用材料及其制備工藝,屬于車內(nèi)空氣凈化裝置技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,汽車已是人們?nèi)粘I畈豢苫蛉钡慕煌üぞ摺kS著城市私人汽車擁有量的逐年增加,馬路上的空氣污染狀況日益嚴(yán)重,而車內(nèi)空間狹小,空氣流通性差,不利于污染物的擴(kuò)散,對車主的健康帶來很大的危害。如何提高車內(nèi)空氣質(zhì)量,成為廣大車主們密切關(guān)注的話題。
活性炭又稱活性炭黑,是黑色粉末狀或塊狀、顆粒狀、蜂窩狀的無定形碳,也有排列規(guī)整的晶體碳?;钚蕴吭诮Y(jié)構(gòu)上由于是不規(guī)則排列,在交叉連接之間有細(xì)孔,在活化時會產(chǎn)生碳組織缺陷,因此它是一種多孔碳,堆積密度低,比表面積大。普通活性炭的比表面積在500~1700m2/g間。具有很強(qiáng)的物理吸附性能,是用途極廣的一種工業(yè)吸附劑,能有效地去除色度、臭味,可去除大多數(shù)有機(jī)污染物和某些無機(jī)物,包含某些有毒的重金屬物質(zhì)。
聚乙烯醇是重要的化工原料,用于制造聚乙烯醇縮醛、耐汽油管道和維尼綸合成纖維,被廣泛應(yīng)用為織物處理劑、乳化劑、紙張涂層、粘合劑、膠水等。
抗菌肽原指昆蟲體內(nèi)經(jīng)誘導(dǎo)而產(chǎn)生的一類具有抗菌活性的堿性多肽物質(zhì),其分子量在2000~7000左右,由許多類氨基酸殘基組成。這類活性多肽多數(shù)具有強(qiáng)堿性、熱穩(wěn)定性以及廣譜抗菌等特點(diǎn),主要對革蘭陽性菌起作用,已被廣泛應(yīng)用于醫(yī)療和食品保鮮等領(lǐng)域。
目前市場在售的絕大多數(shù)車型所使用的車用空調(diào)濾清器對于pm0.3來說形同虛設(shè),即使是一些高端品牌的車用空調(diào)濾清器經(jīng)實(shí)際檢測過濾效率也差強(qiáng)人意。由于活性炭過濾吸附材料不僅具有較好的過濾空氣中微小污染顆粒的作用,而且還能起到除異味的作用,是效果比較好的空調(diào)濾芯材料,因此現(xiàn)在一般車內(nèi)的空調(diào)濾芯都含有活性炭成分,但是能夠替代活性炭成分的濾芯卻幾乎沒有,這就制約空調(diào)濾芯行業(yè)的發(fā)展,并且,隨著對污染的研究日益精細(xì)化,活性炭過濾吸附材料急需實(shí)現(xiàn)更佳的過濾效果來使得用戶獲得更為舒適車內(nèi)環(huán)境、進(jìn)而降低鼻、肺疾病,同時又能更好的保護(hù)車內(nèi)空調(diào)系統(tǒng)。
中國專利:授權(quán)公告號為cn104888530a,公開日為2015年9月9日的發(fā)明專利公開了一種活性炭空調(diào)濾芯材料及其制備方法,其特征在于,由以下重量份的原料制成:污泥100~150、玉米秸稈13~17、花生殼15~24、氯化鋅30~50、硅酸鎂13~16、氧化錯6~9、十六烷基三甲基嗅化鉸2~4、聚乙烯醇2~3、氟化錯6~8、水滑石8~12、海泡石粉5~6、蒸餾水適量;本發(fā)明添加的氟化鋯;水滑石和海泡石極大的提高了污泥活性炭的殺菌性、熱穩(wěn)定性、離子交換性能,提高了吸附容量和吸附范圍,提高吸附劑的使用范圍,本發(fā)明的活性炭吸附劑制備工藝簡單,原料來源廣泛,成本低,性能優(yōu)異,作為空調(diào)濾芯材料使用效果好,更換次數(shù)少,使用壽命長。
中國專利:授權(quán)公告號為cn103845956a,公開日為2015年6月11日的發(fā)明專利公開了一種活性碳纖維空調(diào)濾芯及其制備工藝,以粘膠纖維基活性碳制成,是先用濃度為1~10%的無毒聚乙烯醇膠粘劑于常溫下浸泡2~10分鐘,接著在20~60℃溫度下晾置10~20分鐘;然后采用1~10%的水性聚氨醋膠粘劑浸漬3~10分鐘,再在120~180℃的溫度下烘干50~100分鐘固化形成的比表面積為700~1200平方米/克的復(fù)合氈或布。本發(fā)明能夠保持對甲醛、苯類物質(zhì)非常高的吸附性,同時不易撕裂、無掉毛現(xiàn)象。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種含pva車內(nèi)空氣凈化用材料及其制備工藝,其在保證車輛與外界空氣循環(huán)的情況下阻擋外界的污染空氣中的粉塵和細(xì)微顆粒物進(jìn)入車內(nèi),從而有效過濾pm2.5、甲苯、甲醛等污染物進(jìn)入車內(nèi),同時增強(qiáng)抗菌防霉的作用。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種含pva車內(nèi)空氣凈化用材料及其制備工藝,該活性炭過濾吸附材料的原材料包括活性炭顆粒、無紡布、抗菌劑、粘結(jié)劑和聚丙烯空氣濾布,其特征在于其制備方法,具體制備步驟如下:粘結(jié)劑為pva聚乙烯醇,活性炭顆粒為竹炭,其炭層間摻雜生物抗菌劑,生物抗菌劑為羊毛硫抗菌肽;凈化用材料中活性炭顆粒與抗菌劑占總質(zhì)量的1~2%,粘結(jié)劑占總質(zhì)量的1~10%,其余為活性炭顆粒、抗菌劑和粘結(jié)劑混合后,加水,以活性炭顆粒、抗菌劑、和粘結(jié)劑混合劑、水質(zhì)量比98~88:1~2:1~10:500混合,攪拌均勻得到混合液,攪拌要求為控制混合液的動力粘度在100cp以上,然后將得到的混合液均勻涂覆輥壓在無紡布表面,涂覆厚度1~2毫米,將涂覆后的無紡布放入烘箱烘干3小時后取出,烘箱溫度80℃,制成活性炭無紡布;再將制得的活性炭無紡布與聚丙烯空氣濾布經(jīng)過熱合工藝復(fù)合,即制得車內(nèi)空氣凈化用活性炭過濾吸附材料。
所述的活性炭顆粒可由竹炭替換為椰殼炭或麥稈炭。
本發(fā)明的積極效果是其不僅改善了活性炭過濾吸附材料的透氣性、吸附性能以及抗菌性能,同時可以使活性炭在無紡布表面很好地固化形成良好的吸附層。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明做出進(jìn)一步的描述。
實(shí)施例1
本發(fā)明提供的一種車內(nèi)空氣凈化用活性炭過濾吸附材料,其原材料包括活性炭顆粒、無紡布、抗菌劑、粘結(jié)劑和聚丙烯空氣濾布,采用上述原材料制作車內(nèi)空氣凈化用活性炭過濾吸附材料的方法包括如下步驟:(1)將活性炭、羊毛硫抗菌肽和pva以質(zhì)量比94:1:5進(jìn)行混合,之后加入上述混合物質(zhì)量5倍的超純水后攪拌均勻,經(jīng)過一小時后取出備用,測得其動力粘度為500cp;(2)將(1)制得的混合液均勻涂覆在骨架無紡布上,敷料量100g/m2,之后通過一定力度的輥壓使活性炭材料層與無紡布層粘結(jié)牢固,后放入烘箱烘干,烘干溫度為80℃,經(jīng)過3小時后取出,可制得活性炭無紡布。(3)將(2)制得的活性炭無紡布與聚丙烯空氣濾布經(jīng)過熱合工藝復(fù)合,即制得車內(nèi)空氣凈化用活性炭過濾吸附材料。
通過對(1)、(2)和(3)制得的活性炭過濾吸附材料進(jìn)行測試,結(jié)果如下:本產(chǎn)品相較于目前市面上的活性炭過濾布,對于凈化pm0.3有更好的效果,經(jīng)現(xiàn)有技術(shù)方法檢測,在吹風(fēng)速度0.5m/s測試條件下,市面上其他產(chǎn)品對于pm0.3的過濾效率一般在22%左右,本發(fā)明的車內(nèi)空氣凈化用活性炭過濾吸附材料的過濾效率可以達(dá)到63%。本發(fā)明的車內(nèi)空氣凈化用活性炭過濾吸附材料,活性炭質(zhì)量百分比達(dá)到94%,仍能保持良好的透氣度,透氣度在1600mm/s左右;此外,一般的活性炭過濾布并不具有滅菌的作用,本發(fā)明的空氣凈化用活性炭過濾吸附材料有很好的抗菌效果,尤其對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、白色念珠菌有特效,防霉效果為0級,為防霉最高等級。
實(shí)施例2
本發(fā)明提供的一種車內(nèi)空氣凈化用活性炭過濾吸附材料,其原材料包括活性炭顆粒、無紡布、抗菌劑、粘結(jié)劑和聚丙烯空氣濾布,采用上述原材料制作車內(nèi)空氣凈化用活性炭過濾吸附材料的方法包括如下步驟:(1)將活性炭、羊毛硫抗菌肽和pva以質(zhì)量比92:2:6進(jìn)行混合,之后加入上述混合物質(zhì)量5倍的超純水后攪拌均勻,經(jīng)過一小時后取出備用測其動力粘度為500cp。(2)將(1)制得的混合液均勻涂覆在骨架無紡布上,敷料量110g/m2,之后通過一定力度的輥壓使活性炭材料層與無紡布層粘結(jié)牢固,后放入烘箱烘干,烘干溫度為100℃,經(jīng)過3小時后取出,可制得活性炭無紡布。(3)將(2)制得的活性炭無紡布與聚丙烯空氣濾布經(jīng)過熱合工藝復(fù)合,即制得車內(nèi)空氣凈化用活性炭過濾吸附材料。
通過對(1)、(2)和(3)制得的活性炭過濾吸附材料進(jìn)行測試,結(jié)果如下:在吹風(fēng)速度0.5m/s測試條件下,本發(fā)明的車內(nèi)空氣凈化用活性炭過濾吸附材料的過濾效率可以達(dá)到60%。本發(fā)明的車內(nèi)空氣凈化用活性炭過濾吸附材料,透氣度在1800mm/s左右;此外,一般的活性炭過濾布并不具有滅菌的作用,本發(fā)明的空氣凈化用活性炭過濾吸附材料有很好的抗菌效果,尤其對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、白色念珠菌有特效,防霉效果為0級,為防霉最高等級。
實(shí)施例3
本發(fā)明提供的一種車內(nèi)空氣凈化用活性炭過濾吸附材料,其原材料包括活性炭顆粒、無紡布、抗菌劑、粘結(jié)劑和聚丙烯空氣濾布,采用上述原材料制作車內(nèi)空氣凈化用活性炭過濾吸附材料的方法包括如下步驟:(1)將活性炭、羊毛硫抗菌肽和pva以質(zhì)量比94:2:4進(jìn)行混合,之后加入上述混合物質(zhì)量5倍的超純水后攪拌均勻,經(jīng)過一小時后取出備用,測得其動力粘度為430cp,(2)將(1)制得的混合液均勻涂覆在骨架無紡布上,敷料量120g/m2,之后通過一定力度的輥壓使活性炭材料層與無紡布層粘結(jié)牢固,后放入烘箱烘干,烘干溫度為120℃,經(jīng)過3小時后取出,可制得活性炭無紡布。(3)將(2)制得的活性炭無紡布與聚丙烯空氣濾布經(jīng)過熱合工藝復(fù)合,即制得車內(nèi)空氣凈化用活性炭過濾吸附材料。
通過對(1)、(2)和(3)制得的活性炭過濾吸附材料進(jìn)行測試,結(jié)果如下:在吹風(fēng)速度0.5m/s測試條件下,本發(fā)明的車內(nèi)空氣凈化用活性炭過濾吸附材料的過濾效率可以達(dá)到55%。本發(fā)明的車內(nèi)空氣凈化用活性炭過濾吸附材料,透氣度在1720mm/s左右;此外,一般的活性炭過濾布并不具有滅菌的作用,本發(fā)明的空氣凈化用活性炭過濾吸附材料有很好的抗菌效果,尤其對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、白色念珠菌有特效,防霉效果為0級,為防霉最高等級。
實(shí)施例4
本發(fā)明提供的一種車內(nèi)空氣凈化用活性炭過濾吸附材料,其原材料包括活性炭顆粒、無紡布、抗菌劑、粘結(jié)劑和聚丙烯空氣濾布,采用上述原材料制作車內(nèi)空氣凈化用活性炭過濾吸附材料的方法包括如下步驟:(1)將活性炭、羊毛硫抗菌肽和pva以質(zhì)量比90:2:8進(jìn)行混合,之后加入上述混合物質(zhì)量5倍的超純水后攪拌均勻,經(jīng)過一小時后取出備用。測得其動力粘度為550cp,(2)將(1)制得的混合液均勻涂覆在骨架無紡布上,敷料量130g/m2,之后通過一定力度的輥壓使活性炭材料層與無紡布層粘結(jié)牢固,后放入烘箱烘干,烘干溫度為120℃,經(jīng)過3小時后取出,可制得活性炭無紡布。(3)將(2)制得的活性炭無紡布與聚丙烯空氣濾布經(jīng)過熱合工藝復(fù)合,即制得車內(nèi)空氣凈化用活性炭過濾吸附材料。
通過對(1)、(2)和(3)制得的活性炭過濾吸附材料進(jìn)行測試,結(jié)果如下:在吹風(fēng)速度0.6m/s測試條件下,本發(fā)明的車內(nèi)空氣凈化用活性炭過濾吸附材料的過濾效率可以達(dá)到58%。本發(fā)明的車內(nèi)空氣凈化用活性炭過濾吸附材料,透氣度在1620mm/s左右;此外,一般的活性炭過濾布并不具有滅菌的作用,本發(fā)明的空氣凈化用活性炭過濾吸附材料有很好的抗菌效果,尤其對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、白色念珠菌有特效,防霉效果為0級,為防霉最高等級。