CN109731464A - 一种新型多功能空调滤芯 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型多功能空调滤芯，是由防霉抗菌层、初效层、催化层、吸附层、中效层、高效层和保护层从左至右粘合在一起构成；本发明采用防霉抗菌、纳米微孔活性炭吸附、静电吸附、冷触媒催化、长效抗菌技术，采用多层结构，将多种过滤效果集于一体，能够高效去除车内粉尘、大颗粒物、花粉、异味、PM2.5等悬浮颗粒，分解去除汽车尾气、甲醛、TVOC等气态污染物，兼备防霉抗菌功能。在风量为500m3/h条件下，风阻小于80pa；PM2.5 240秒过滤效率大于90％，甲醛480秒过滤效率大于85％，TVOC 480秒过滤效率大于90％；同等过滤效率情况下，风阻大幅降低，达到目前市场活性炭滤芯的50％以下。本发明具有高过滤效率、低风阻的特点。
Description
技术领域
本发明涉及整车零部件开发领域及环境治理领域。空调滤芯在保证空气流量要求的前提下，对进入室内的空气中的污染物物进行过滤，以达到清洁室内空气的目的。本专利采用全新空调滤芯技术方案，高效过滤PM2.5，分解汽车尾气、甲醛、TVOC等气态污染物，为室内提供洁净空气环境，可广泛应用于车内、室内空气过滤装置。
背景技术
随着社会的发展，近年人们对车内空气质量关注度显著提高。随着工业化发展及城镇化规模的迅速扩展，大量污染物被排放到大气中，随着汽车内部装饰材料的快速发展应用用，也带来了甲醛、TVOC等车内污染问题，车内空气质量问题在内、外部环境双重影响下更加严峻。车内空气污染不仅会刺激感官，还会对人身健康产生不利影响。
车内空气污染源主要有悬浮颗粒污染物(粉尘、大颗粒物、PM2.5、细菌、病毒等)和气态污染物(汽车尾气、甲苯、TVOC等)，由于车舱是小体积密闭环境，污染物对人身健康危害也被进一步放大。
空调滤芯不仅是阻挡汽车外部污染空气的屏障，同时也能对车内空气进行过滤、净化。目前市场上常见的空调滤芯大多采用多孔滤网或活性炭进行吸附，有普通滤芯、PM2.5滤芯及活性炭滤芯三种型式，存在无法过滤细菌、霉菌、病毒、不能长效去除汽车尾气、甲醛、TVOC，使用一段时间后自身变为污染源的问题，易产生严重的二次污染。
目前，针对车内空气污染物进行全覆盖处理，市场现有技术方案需采用空调滤芯、主动进气关闭加等离子发生器的组合方案，但存在成本高,效率低的问题，等离子发生器产生等离子的同时易产生臭氧，过高浓度的臭氧反而会对人体健康有害。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题，而提供一种新型多功能空调滤芯。
本发明包括有防霉抗菌层、初效层、催化层、吸附层、中效层、高效层和保护层，防霉抗菌层、初效层、催化层、吸附层、中效层、高效层和保护层从左至右粘合在一起；
所述的防霉抗菌层是以有机高分子螯合物为载体，有机高分子螯合物内部络合有银离子，形成微胶囊。表面的银离子首先起到抗菌防霉的作用，随着时间的延长，内部的银离子会逐渐向表面迁移，缓慢释放，长效广谱抗菌；所述的有机高分子螯合物选用乙二胺四乙酸(—OOCCH2)2NCH2CH2N(CH2COO—)2。
所述的初效层为高强度聚酯支撑骨架，保护滤芯结构，提高产品寿命；
所述的高强度聚酯选用聚对苯二甲酸乙二醇酯。
所述的催化层为冷触媒催化剂降解层，采用常温催化分解技术，以两性表面活剂、共聚高分子作为反应界面，结合贵金属螯合技术的新一代催化体系，突破了温度对催化效率的限制，形成冷触媒催化剂降解层，甲醛、TVOC等有毒有害体经过富集、捕获，然后被贵金属因子快速分解成二氧化碳和水；
所述的冷触媒催化剂选用载铂纳米二氧化钛。
所述的吸附层为纳米微孔活性炭，纳米微孔活性炭的微孔直径为0.36-1.3nm，纳米微孔活性炭碘值大于1600mg/g，CTC值大于100％，比表面积大于1700m2/g，采用纳米微孔活性炭吸附技术，高效吸附气态污染物；
所述的中效层为静电驻极体，中效层采用静电驻极吸附技术，电介质材料能够长期储存空间电荷和偶极电荷，电荷衰减时间常数比驻极体形成的周期长得多。驻极体空气过滤材料利用电荷的静电力作用捕集尘粒。电极通过电晕放电捕捉并吸附微尘，并对粉尘上的细菌进行灭活处理，同时有效降低材料的阻力；所述静电驻极体的电介质材料为聚丙烯。
所述的高效层的材质为高分子聚合物熔喷材料，采用高分子聚合物熔喷材料，配合多点喷胶复合工艺，同等情况下大幅降低风阻，高效过滤PM2.5；所述高分子聚合物选用聚丙烯。
所述的保护层为超薄无纺布，采用超薄无纺布膜覆盖，耐冲击耐腐蚀，
本发明的有益效果：
本发明采用防霉抗菌、纳米微孔活性炭吸附、静电吸附、冷触媒催化、长效抗菌等多项核心技术，采用多层结构，将多种过滤效果集于一体，能够高效去除车内粉尘、大颗粒物、花粉、异味、PM2.5等悬浮颗粒，分解去除汽车尾气、甲醛、TVOC等气态污染物，兼备防霉抗菌功能。
在风量为500m3/h条件下，风阻小于80pa；PM2.5 240秒过滤效率大于90％，甲醛480秒过滤效率大于85％，TVOC 480秒过滤效率大于90％；同等过滤效率情况下，风阻大幅降低，达到目前市场活性炭滤芯的50％以下。本专利具有高过滤效率、低风阻的特点，为室内提供洁净空气环境。
附图说明：
图1为本发明结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明包括有防霉抗菌层1、初效层2、催化层3、吸附层4、中效层5、高效层6和保护层7，防霉抗菌层1、初效层2、催化层3、吸附层4、中效层5、高效层6和保护层7从左至右粘合在一起；
所述的防霉抗菌层1是以有机高分子螯合物为载体，有机高分子螯合物内部络合有银离子，形成微胶囊。表面的银离子首先起到抗菌防霉的作用，随着时间的延长，内部的银离子会逐渐向表面迁移，缓慢释放，长效广谱抗菌；
所述的有机高分子螯合物选用乙二胺四乙酸(—OOCCH2)2NCH2CH2N(CH2COO—)2。
所述的初效层2为高强度聚酯支撑骨架，保护滤芯结构，提高产品寿命；
所述的高强度聚酯选用聚对苯二甲酸乙二醇酯。
所述的催化层3为冷触媒催化剂降解层，采用常温催化分解技术，以两性表面活剂、共聚高分子作为反应界面，结合贵金属螯合技术的新一代催化体系，突破了温度对催化效率的限制，形成冷触媒催化剂降解层，甲醛、TVOC等有毒有害体经过富集、捕获，然后被贵金属因子快速分解成二氧化碳和水；
所述的冷触媒催化剂选用载铂纳米二氧化钛。
所述的吸附层4为纳米微孔活性炭，纳米微孔活性炭的微孔直径为0.36-1.3nm，纳米微孔活性炭碘值大于1600mg/g，CTC值大于100％，比表面积大于1700m2/g，采用纳米微孔活性炭吸附技术，高效吸附气态污染物；
所述的中效层5为静电驻极体，中效层5采用静电驻极吸附技术，电介质材料能够长期储存空间电荷和偶极电荷，电荷衰减时间常数比驻极体形成的周期长得多。驻极体空气过滤材料利用电荷的静电力作用捕集尘粒。电极通过电晕放电捕捉并吸附微尘，并对粉尘上的细菌进行灭活处理，同时有效降低材料的阻力；
所述静电驻极体的电介质材料为聚丙烯。
所述的高效层6的材质为高分子聚合物熔喷材料，采用高分子聚合物熔喷材料，配合多点喷胶复合工艺，同等情况下大幅降低风阻，高效过滤PM2.5；
所述高分子聚合物选用聚丙烯。
所述的保护层7为超薄无纺布，采用超薄无纺布膜覆盖，耐冲击耐腐蚀，为滤芯提供持久保护。
气流从防霉抗菌层1进入，从保护层7流出。
本发明通过多层过滤结构，在保持低风阻的同时，实现高效去除悬浮颗粒及气态污染物功能。
Claims (3)
1.一种新型多功能空调滤芯，其特征在于：包括有防霉抗菌层(1)、初效层(2)、催化层(3)、吸附层(4)、中效层(5)、高效层(6)和保护层(7)，防霉抗菌层(1)、初效层(2)、催化层(3)、吸附层(4)、中效层(5)、高效层(6)和保护层(7)从左至右粘合在一起；
所述的防霉抗菌层(1)是以有机高分子螯合物为载体，有机高分子螯合物内部络合有银离子，形成微胶囊；
所述的初效层(2)为高强度聚酯支撑骨架；
所述的催化层(3)为冷触媒催化剂降解层；
所述的吸附层(4)为纳米微孔活性炭；
所述的中效层(5)为静电驻极体；
所述的高效层(6)的材质为高分子聚合物熔喷材料；
所述的保护层(7)为超薄无纺布。
2.根据权利要求1所述的一种新型多功能空调滤芯，其特征在于：所述的纳米微孔活性炭的微孔直径为0.36-1.3nm，纳米微孔活性炭碘值大于1600mg/g，CTC值大于100％，比表面积大于1700㎡/g。
3.根据权利要求1所述的一种新型多功能空调滤芯，其特征在于：
所述的有机高分子螯合物选用乙二胺四乙酸；
所述的高强度聚酯选用聚对苯二甲酸乙二醇酯；
所述的冷触媒催化剂选用载铂纳米二氧化钛。
所述静电驻极体的电介质材料为聚丙烯；
所述高分子聚合物选用聚丙烯。
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