本發(fā)明涉及環(huán)保
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種具有殺菌作用的活性炭空氣過濾材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
：隨著社會的迅猛發(fā)展，現(xiàn)在環(huán)境大氣污染十分嚴(yán)重，工業(yè)廢氣、汽車尾氣、霧霾天氣等給人們的身體帶來了極大的危害，嚴(yán)重困擾著人類的生活，人們對空氣的清新程度有了新的認知，對空氣凈化能力有了更高的要求。空氣吸附過濾材料能將空氣的各種有害顆粒物吸附過濾，防止進入人們的生活環(huán)境或工作環(huán)境，減少人體肺部對顆粒物等有害物質(zhì)的吸入，提高人們的生活質(zhì)量，減少疾病的發(fā)生?，F(xiàn)有過濾材料主要有蜂窩陶瓷、濾紙、活性炭、鋼絲網(wǎng)等，而目前一般工業(yè)生產(chǎn)的夾持活性炭無紡布過濾材料大都吸附率比較低，只能去除有機性氣體，如甲苯等，無法有效地吸附酸性或堿性或復(fù)合型揮發(fā)性有害氣體，或部分被吸附的臭氣仍停留在活性炭空穴內(nèi)，即使一段時間后會再脫離出來，也不能被去除，所以一般的過濾材料對于空氣中臭氣的去除率也不高。而高比表面積活性炭具有多孔結(jié)構(gòu)，能吸附各種有機物和無機物，具有吸附容量大、吸附速度快的特點，是一種優(yōu)質(zhì)的高效吸附劑，廣泛用于食品工業(yè)、化學(xué)工業(yè)和環(huán)境保護等各個領(lǐng)域。技術(shù)實現(xiàn)要素：針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種具有殺菌作用的活性炭空氣過濾材料及其制備方法，使得活性炭空氣過濾材料不僅過濾效果好、透氣性好，還具有較好的殺菌功能。為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：一種具有殺菌作用的活性炭空氣過濾材料，由以下重量份數(shù)的原料制成：椰殼活性炭100-120份、聚丙烯纖維10-20份、1,3,7,9-四甲基尿酸2-3份、聚氧乙烯醚5-7份、納米氧化鋅6-8份、聚合氯化鋁3-5份、羥磷灰石5-8份、碳分子篩7-8份、木炭5-7份、甲醇2-3份、十二烷基二甲基芐基氯化銨3-7份、2,4-己二烯酸鉀2-3份、毛竹6-7份、吸附助劑3-5份、水適量。優(yōu)選地，所述具有殺菌作用的活性炭空氣過濾材料，由以下重量份數(shù)的原料制成：椰殼活性炭110份、聚丙烯纖維15份、1,3,7,9-四甲基尿酸2.5份、聚氧乙烯醚6份、納米氧化鋅7份、聚合氯化鋁4份、羥磷灰石6份、碳分子篩7.5份、木炭6份、甲醇2.5份、十二烷基二甲基芐基氯化銨4份、2,4-己二烯酸鉀2.5份、毛竹6份、吸附助劑5份、水適量。優(yōu)選地，所述吸附助劑由以下重量份數(shù)的原料制成：麥飯石2-4份、五氧化二磷3-5份、海綿鐵6-7份、硅膠2-5份、殼聚糖2-3份、硅藻土6-8份、海藻泥7-9份、水適量。優(yōu)選地，所述吸附助劑由以下重量份數(shù)的原料制成：麥飯石3份、五氧化二磷4份、海綿鐵6.5份、硅膠3份、殼聚糖2.5份、硅藻土7份、海藻泥8份、水適量。優(yōu)選地，所述椰殼活性炭的粒徑為40-60目。上述具有殺菌作用的活性炭空氣過濾材料的制備方法，包括以下步驟：(1)制備吸附助劑：將麥飯石、五氧化二磷、海綿鐵、硅膠、殼聚糖和硅藻土粉碎，過40-60目篩，然后加入海藻泥和適量水并攪拌均勻，形成泥狀物，再放入300-400℃的炭化爐中炭化2-3h，取出冷卻后粉碎成60-80目粉末，最后噴霧干燥即得；(2)制備混合漿料：將碳分子篩、木炭和毛竹粉碎，然后加入納米氧化鋅、聚合氯化鋁、羥磷灰石、2,4-己二烯酸鉀和吸附助劑并混合均勻，再邊攪拌邊加入甲醇、十二烷基二甲基芐基氯化銨和適量水，加熱至80-90℃，保溫并不斷攪拌30-50min后，得到混合漿料；(3)混合活化：將椰殼活性炭研磨過篩，再與混合漿料、1,3,7,9-四甲基尿酸、聚氧乙烯醚和聚丙烯纖維混合均勻，然后放入反應(yīng)釜中，在400-500℃下活化1-2h，冷卻后即得。有益效果：本發(fā)明提供了一種具有殺菌作用的活性炭空氣過濾材料，本發(fā)明中十二烷基二甲基芐基氯化銨與2,4-己二烯酸鉀具有協(xié)同殺菌的作用，甲醇能提高十二烷基二甲基芐基氯化銨的表面活性，加強了其與2,4-己二烯酸鉀配合后的殺菌效果，使得產(chǎn)品具有較好的殺菌作用；本發(fā)明中用聚丙烯纖維對椰殼活性炭顆粒進行復(fù)合改性處理，形成穩(wěn)定的吸附層，其中，聚氧乙烯醚在配合劑1,3,7,9-四甲基尿酸的協(xié)同作用下，能增加聚丙烯纖維的表面粗糙度和比表面積，提高了產(chǎn)品的過濾效果和透氣性；另外，聚氧乙烯醚還使得產(chǎn)品具有可選擇性的去除氫氰酸的特點，1,3,7,9-四甲基尿酸能顯著提高產(chǎn)品的吸附量，還能有效去除一氧化碳與多環(huán)芳烴，從而增強了產(chǎn)品的過濾性能。本發(fā)明提供的具有殺菌作用的活性炭空氣過濾材料，不僅具有良好的過濾效果和透氣性，還具有防霾、防毒、殺菌的功能。具體實施方式為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。實施例1：一種具有殺菌作用的活性炭空氣過濾材料，由以下重量份數(shù)的原料制成：椰殼活性炭100份、聚丙烯纖維20份、1,3,7,9-四甲基尿酸2份、聚氧乙烯醚7份、納米氧化鋅6份、聚合氯化鋁5份、羥磷灰石5份、碳分子篩8份、木炭7份、甲醇2份、十二烷基二甲基芐基氯化銨7份、2,4-己二烯酸鉀3份、毛竹6份、吸附助劑5份、水適量。其中，椰殼活性炭的粒徑為40目；吸附助劑由以下重量份數(shù)的原料制成：麥飯石2份、五氧化二磷5份、海綿鐵6份、硅膠2份、殼聚糖3份、硅藻土8份、海藻泥9份、水適量。實施例2：一種具有殺菌作用的活性炭空氣過濾材料，由以下重量份數(shù)的原料制成：椰殼活性炭110份、聚丙烯纖維15份、1,3,7,9-四甲基尿酸2.5份、聚氧乙烯醚6份、納米氧化鋅7份、聚合氯化鋁4份、羥磷灰石6份、碳分子篩7.5份、木炭6份、甲醇2.5份、十二烷基二甲基芐基氯化銨4份、2,4-己二烯酸鉀2.5份、毛竹6份、吸附助劑5份、水適量。其中，椰殼活性炭的粒徑為50目；吸附助劑由以下重量份數(shù)的原料制成：麥飯石3份、五氧化二磷4份、海綿鐵6.5份、硅膠3份、殼聚糖2.5份、硅藻土7份、海藻泥8份、水適量。實施例3：一種具有殺菌作用的活性炭空氣過濾材料，由以下重量份數(shù)的原料制成：椰殼活性炭120份、聚丙烯纖維10份、1,3,7,9-四甲基尿酸3份、聚氧乙烯醚5份、納米氧化鋅8份、聚合氯化鋁3份、羥磷灰石8份、碳分子篩7份、木炭5份、甲醇3份、十二烷基二甲基芐基氯化銨3份、2,4-己二烯酸鉀2份、毛竹7份、吸附助劑3份、水適量。其中，椰殼活性炭的粒徑為60目；吸附助劑由以下重量份數(shù)的原料制成：麥飯石4份、五氧化二磷3份、海綿鐵7份、硅膠5份、殼聚糖2份、硅藻土6份、海藻泥7份、水適量。實施例4：一種具有殺菌作用的活性炭空氣過濾材料，由以下重量份數(shù)的原料制成：椰殼活性炭110份、聚丙烯纖維12份、1,3,7,9-四甲基尿酸2份、聚氧乙烯醚5.5份、納米氧化鋅6份、聚合氯化鋁4.5份、羥磷灰石6份、碳分子篩7份、木炭6.5份、甲醇2份、十二烷基二甲基芐基氯化銨4份、2,4-己二烯酸鉀2.5份、毛竹6份、吸附助劑5份、水適量。其中，椰殼活性炭的粒徑為60目；吸附助劑由以下重量份數(shù)的原料制成：麥飯石2.5份、五氧化二磷3.5份、海綿鐵6份、硅膠3份、殼聚糖2份、硅藻土7份、海藻泥9份、水適量。上述實施例1-4一種具有殺菌作用的活性炭空氣過濾材料的制備方法，包括以下步驟：(1)制備吸附助劑：將麥飯石、五氧化二磷、海綿鐵、硅膠、殼聚糖和硅藻土粉碎，過40-60目篩，然后加入海藻泥和適量水并攪拌均勻，形成泥狀物，再放入300-400℃的炭化爐中炭化2-3h，取出冷卻后粉碎成60-80目粉末，最后噴霧干燥即得；(2)制備混合漿料：將碳分子篩、木炭和毛竹粉碎，然后加入納米氧化鋅、聚合氯化鋁、羥磷灰石、2,4-己二烯酸鉀和吸附助劑并混合均勻，再邊攪拌邊加入甲醇、十二烷基二甲基芐基氯化銨和適量水，加熱至80-90℃，保溫并不斷攪拌30-50min后，得到混合漿料；(3)混合活化：將椰殼活性炭研磨過篩，再與混合漿料、1,3,7,9-四甲基尿酸、聚氧乙烯醚和聚丙烯纖維混合均勻，然后放入反應(yīng)釜中，在400-500℃下活化1-2h，冷卻后即得。性能測試：對由實施例1-4一種具有殺菌作用的活性炭空氣過濾材料所制備的過濾產(chǎn)品進行性能測試，在額定風(fēng)量下，按照國家標(biāo)準(zhǔn)gb/t14295-93《空氣過濾器》進行測試，測試結(jié)果如下：技術(shù)指標(biāo)實施例1實施例2實施例3實施例4過濾精度≥0.5um≥0.5um≥0.5um≥0.5um過濾效率≥99.99％≥99.99％≥99.99％≥99.99％初阻力≤220pa≤220pa≤220pa≤220pa綜上，本發(fā)明實施例具有如下有益效果：根據(jù)測試結(jié)果可以看出，由實施例1-4一種具有殺菌作用的活性炭空氣過濾材料所制備的過濾產(chǎn)品，在額定風(fēng)量下，對于≥0.5um的粒子，過濾效率均≥99.99％，初阻力均≤220pa，因此，本發(fā)明提供的具有殺菌作用的活性炭空氣過濾材料，具有良好的過濾效果和透氣性。需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。當(dāng)前第1頁12