CN109954319A - 一种空气过滤材料的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空气过滤材料的制备方法，包括过滤基板的制备‑过滤薄膜的制备‑空气过滤材料的制备；本发明通过在该空气过滤材料中添加聚四氟乙烯，增强了过滤薄膜的拉伸强度以及抗酸、抗碱能力，在保证该过滤薄膜具有良好的滤油性能下同时拥有较好的力学性能，同时可以适应在含有油污、酸性或碱性气体等不同环境下的空气过滤；通过添加聚丙烯纤维和二氧化硅，提高了其滤油性能；通过滤料整合装置对过滤基板和过滤薄膜进行快速整合，提高了生产效率，不仅保证了过滤基板和过滤薄膜的粘合效果，通过挤压板对活性炭进行压实，使活性炭能够充分的附着在空气过滤材料表面，从而增强了该空气过滤材料对毒气等危害人体的气体的吸收能力。

Description

一种空气过滤材料的制备方法

技术领域

本发明涉及空气过滤材料技术领域，尤其涉及一种空气过滤材料的制备方法。

背景技术

随着社会和经济的不断发展，空气质量却日趋下降，如何保护空气环境已经成为备受社会关注的焦点，污染威胁着人类的健康，改善污染现状、反思生活方式成为人们当下非常关心的问题，在这种情况下，空气过滤器应运而生，空气过滤器是通过在其内部设置空气过滤材料，从而在气固两相流中捕集粉尘，并使气体得以净化的设备，它把含尘量低的空气净化处理后送入室内，以保证洁净房间的工艺要求和一般空调房间内的空气洁净度，目前的空气污染多种多样，包括酸碱性气体、烹饪排出气体、有毒气体等。

普通的空气材料承受的空气流速有限，过高的流速会造成其表面弯曲变形，容易造成孔径大小不一，从而影响其过滤效果，大部分空气过滤材料滤油性能较差，无法适应对不同环境下空气的过滤，不同的环境下，空气中可能含有油污、酸性或碱性气体，对人体会造成很大危害，目前的空气过滤材料抗酸和抗碱能力较差，很难保证该空气过滤材料的使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种空气过滤材料的制备方法，本发明通过在聚丙烯纤维中添加韧性良好的聚四氟乙烯，并通过打浆使聚丙烯纤维和聚四氟乙烯充分融合在一起，增强了过滤薄膜的拉伸强度，在保证该过滤薄膜具有良好的滤油性能下同时拥有较好的力学性能，避免了过高的空气流速造成过滤材料表面弯曲变形造成孔径大小不一从而影响其过滤效果，可以适应在含有油污、酸性或碱性气体等不同环境下的空气过滤，从而保证了人体的安全，该空气过滤材料中由于添加了聚四氟乙烯，抗酸和抗碱能力较好，从而保证了该空气过滤材料的使用寿命；通过在该空气过滤材料添加聚丙烯纤维，具有强大的毛细管吸收力，从而带来良好的吸附性，提高了其滤油性能，同时添加二氧化硅进行混合进一步提高了该空气过滤材料对油污的吸附能力，通过滤料整合装置对过滤基板和过滤薄膜进行快速整合，加快了制作速度，提高了生产效率，不仅保证了过滤基板和过滤薄膜的粘合效果，提高了过滤性能，同时通过挤压板对活性炭进行压实，使活性炭能够充分的附着在空气过滤材料表面，从而增强了该空气过滤材料对毒气等危害人体的气体的吸收能力。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种空气过滤材料的制备方法，该方法具体包括以下步骤：

步骤一、过滤基板的制备：将玻璃纤维放置于密闭的加热炉中，升温至400-450℃加热融化成熔融状态，并将其从模头喷丝孔中挤出，形成熔融细丝状，同时从模头喷丝孔的两侧通入加热的空气并对玻璃纤维细丝进行高速吹拂拉伸，通入的热空气温度为80℃-90℃，气流速度为450m/s，然后从模头两侧通入冷却空气，气流速度为380m/s，使玻璃纤维冷却结晶，通过真空抽吸器对玻璃纤维进行抽吸，使玻璃纤维均匀分布，得到过滤基板；

步骤二、过滤薄膜的制备：在装有温度计的打浆机中，先其中加入10％-15％的HCl，然后向打浆机中分别添加聚丙烯纤维和聚四氟乙烯，并进行打浆分散，使浆料的质量浓度为3％-4％，酸度为pH3.5-4，持续打浆20-30min，停止反应得到混合溶液，静止放置1h后，去除混合溶液底部沉积的残渣，然后向内加入二氧化硅，继续打浆15-20min,将混合溶液通过熔喷法挤出，控制温度为75-85℃，气流速度为200m/s，控制膜厚度为1-2mm，然后通入冷空气对薄膜进行降温，得到过滤薄膜；

步骤三、空气过滤材料的制备：

S1、将过滤基板和过滤薄膜分别水平放置于滤料整合装置的壳体内侧，且过滤基板的底面与支撑块上表面紧密贴合，在过滤基板的上表面均匀添加粘合剂，将过滤薄膜平铺在加有粘合剂的过滤基板上；

S2、盖上顶盖，使导向块和导向槽对齐，手动旋转手轮，带动转杆转动，同时带动连接座向下移动，连接座带动挤压板向下移动并对过滤薄膜进行挤压，使过滤薄膜与过滤基板紧密粘合；

S3、取出粘合为一体的过滤薄膜与过滤基板，并在过滤薄膜与过滤基板的表面均匀涂抹上除臭剂，向壳体的内侧加入活性炭颗粒，直至活性炭颗粒铺满壳体底面且高度与支撑块平齐，再将表面涂抹有除臭剂的过滤薄膜与过滤基板放入壳体中，再向壳体中添加半径为25-35um活性炭颗粒，使活性炭颗粒覆盖过滤薄膜的上表面，盖上顶盖，通过旋转手轮，使挤压板对活性炭颗粒进行压实，使活性炭颗粒与过滤薄膜、过滤基板紧密接触，然后将整个滤料整合装置放置于通风的常温环境中保持12h，得到空气过滤材料。

进一步在于，该制备方法中的空气过滤材料由以下重量份的原料制备而成：玻璃纤维70-80份、聚丙烯纤维15-20份、聚四氟乙烯12-15份、二氧化硅3-5份、除臭剂5-7份、活性炭13-18份、粘合剂2-4份。

进一步在于，所述玻璃纤维的直径为30-50um，所述聚丙烯纤维的直径为20-45um。

进一步在于，所述除臭剂由以下重量份的原料制备而成：沸石粉5-8份、乙醇2-3份、黄酮1-1.5份、烷基酚聚氧乙烯醚2-5份、清水10-15份、黄原胶2-3份。

进一步在于，所述除臭剂通过以下具体步骤制备得到：

1)向三颈圆底烧瓶中加入清水，然后向内添加黄原胶对烧瓶进行加热，使温度保持在85-90℃，同时对混合物进行搅拌7-10min，直到烧瓶内的固体颗粒完全溶解，停止加热，得到浅黄色的混合液体；

2)将步骤1)中得到的混合液体静止放置并冷却至55-65℃，然后依次向烧瓶内加入乙醇，同时进行搅拌，使溶液充分混合；

3)待混合液体降温至45-50℃，向内添加沸石粉，并将其放置于超声波分散仪中超声5-6min，然后向内添加烷基酚聚氧乙烯醚和黄酮，充分搅拌5-10min，得到除臭剂。

进一步在于，所述步骤三中的滤料整合装置的壳体为有底的圆筒状，所述壳体上方设有顶盖，所述壳体的周侧内表面开设有四个呈纵向分布的滑槽，所述壳体的周侧外表面开设有四个呈纵向分布的导向槽，所述壳体的内侧底面通过焊接固定有四个支撑块；

所述壳体的内侧设置有挤压板，所述挤压板上表面的中心位置通过焊接固定有连接座，所述连接座的内侧开设有螺纹孔，且所述螺纹孔贯穿连接座的上表面，所述挤压板的上表面与滑槽对应位置处固定安装有四个呈等弧度环形分布的安装座，所述安装座的内侧嵌设有滑轮；

所述顶盖包括顶部圆板和固定于所述顶部圆板下表面的环形侧板，所述顶部圆板表面的中心位置开设有安装孔，所述环形侧板的内周面处通过焊接固定有四个导向块，所述安装孔的内侧通过轴承安装有转杆，所述转杆的上端固定连接有手轮，所述转杆与连接座螺纹配合。

进一步在于，所述滑槽和导向槽均贯穿壳体的上端面。

进一步在于，四个所述滑槽和四个所述导向槽呈交错分布。

进一步在于，所述顶部圆板的上表面通过焊接固定有两个把手，且两个所述把手呈对称设置。

进一步在于，所述壳体的环形侧壁表面安装有观察窗，所述观察窗为透明材料构成。

本发明的有益效果：

本发明通过在聚丙烯纤维中添加韧性良好的聚四氟乙烯，并通过打浆使聚丙烯纤维和聚四氟乙烯充分融合在一起，增强了过滤薄膜的拉伸强度，在保证该空气过滤材料具有良好的滤油性能下同时拥有较好的力学性能，避免了过高的空气流速造成过滤材料表面弯曲变形造成孔径大小不一从而影响其过滤效果，可以适应在含有油污、酸性或碱性气体等不同环境下的空气过滤，从而保证了人体的安全，该空气过滤材料中由于添加了聚四氟乙烯，抗酸和抗碱能力较好，从而保证了该空气过滤材料的使用寿命；

通过在该空气过滤材料添加聚丙烯纤维，具有强大的毛细管吸收力，从而带来良好的吸附性，提高了其滤油性能，同时添加二氧化硅进行混合进一步提高了该空气过滤材料对油污的吸附能力；

通过滤料整合装置对过滤基板和过滤薄膜进行快速整合，加快了制作速度，提高了生产效率，不仅保证了过滤基板和过滤薄膜的粘合效果，提高了过滤性能，同时通过挤压板对活性炭进行压实，使活性炭能够充分的附着在空气过滤材料表面，从而增强了该空气过滤材料对毒气等危害人体的气体的吸收能力。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明滤料整合装置的立体结构图；

图2为本发明滤料整合装置的结构剖面图；

图3为本发明滤料整合装置中壳体的立体结构图；

图4为本发明滤料整合装置中顶盖的立体结构图。

图中：1、壳体；101、滑槽；102、导向槽；2、顶盖；21、顶部圆板；22、环形侧板；23、安装孔；3、挤压板；4、连接座；5、安装座；6、滑轮；7、转杆；8、手轮；9、把手；10、支撑块；11、导向块。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种空气过滤材料的制备方法，该方法具体包括以下步骤：

步骤一、过滤基板的制备：将玻璃纤维放置于密闭的加热炉中，升温至400℃加热融化成熔融状态，并将其从模头喷丝孔中挤出，形成熔融细丝状，同时从模头喷丝孔的两侧通入加热的空气并对玻璃纤维细丝进行高速吹拂拉伸，通入的热空气温度为80℃℃，气流速度为450m/s，然后从模头两侧通入冷却空气，气流速度为380m/s，使玻璃纤维冷却结晶，通过真空抽吸器对玻璃纤维进行抽吸，使玻璃纤维均匀分布，得到过滤基板；

步骤二、过滤薄膜的制备：在装有温度计的打浆机中，先其中加入15％的HCl，然后向打浆机中分别添加聚丙烯纤维和聚四氟乙烯，并进行打浆分散，使浆料的质量浓度为3％，酸度为pH3.5，持续打浆20min，停止反应得到混合溶液，静止放置1h后，去除混合溶液底部沉积的残渣，然后向内加入二氧化硅，继续打浆15min,将混合溶液通过熔喷法挤出，控制温度为75℃，气流速度为200m/s，控制膜厚度为1mm，然后通入冷空气对薄膜进行降温，得到过滤薄膜；

步骤三、空气过滤材料的制备：

S1、将过滤基板和过滤薄膜分别水平放置于滤料整合装置的壳体1内侧，且过滤基板的底面与支撑块10上表面紧密贴合，在过滤基板的上表面均匀添加粘合剂，将过滤薄膜平铺在加有粘合剂的过滤基板上；

S2、盖上顶盖2，使导向块11和导向槽102对齐，手动旋转手轮8，带动转杆7转动，同时带动连接座4向下移动，连接座4带动挤压板3向下移动并对过滤薄膜进行挤压，使过滤薄膜与过滤基板紧密粘合；

S3、取出粘合为一体的过滤薄膜与过滤基板，并在过滤薄膜与过滤基板的表面均匀涂抹上除臭剂，向壳体1的内侧加入活性炭颗粒，直至活性炭颗粒铺满壳体1底面且高度与支撑块10平齐，再将表面涂抹有除臭剂的过滤薄膜与过滤基板放入壳体1中，再向壳体1中添加半径为25-35um活性炭颗粒，使活性炭颗粒覆盖过滤薄膜的上表面，盖上顶盖2，通过旋转手轮8，使挤压板3对活性炭颗粒进行压实，使活性炭颗粒与过滤薄膜、过滤基板紧密接触，然后将整个滤料整合装置放置于通风的常温环境中保持12h，得到空气过滤材料。

该制备方法中的空气过滤材料由以下重量份的原料制备而成：玻璃纤维70份、聚丙烯纤维15份、聚四氟乙烯12份、二氧化硅3份、除臭剂5份、活性炭13份、粘合剂2份。

所述玻璃纤维的直径为30-50um，所述聚丙烯纤维的直径为20-45um。

所述除臭剂由以下重量份的原料制备而成：沸石粉5-8份、乙醇2-3份、黄酮1-1.5份、烷基酚聚氧乙烯醚2-5份、清水10-15份、黄原胶2-3份。

所述除臭剂通过以下具体步骤制备得到：

1)向三颈圆底烧瓶中加入清水，然后向内添加黄原胶对烧瓶进行加热，使温度保持在85-90℃，同时对混合物进行搅拌7-10min，直到烧瓶内的固体颗粒完全溶解，停止加热，得到浅黄色的混合液体；

2)将步骤1)中得到的混合液体静止放置并冷却至55-65℃，然后依次向烧瓶内加入乙醇，同时进行搅拌，使溶液充分混合；

3)待混合液体降温至45-50℃，向内添加沸石粉，并将其放置于超声波分散仪中超声5-6min，然后向内添加烷基酚聚氧乙烯醚和黄酮，充分搅拌5-10min，得到除臭剂。

实施例2

一种空气过滤材料的制备方法，该方法具体包括以下步骤：

步骤一、过滤基板的制备：将玻璃纤维放置于密闭的加热炉中，升温至425℃加热融化成熔融状态，并将其从模头喷丝孔中挤出，形成熔融细丝状，同时从模头喷丝孔的两侧通入加热的空气并对玻璃纤维细丝进行高速吹拂拉伸，通入的热空气温度为85℃，气流速度为450m/s，然后从模头两侧通入冷却空气，气流速度为380m/s，使玻璃纤维冷却结晶，通过真空抽吸器对玻璃纤维进行抽吸，使玻璃纤维均匀分布，得到过滤基板；

步骤二、过滤薄膜的制备：在装有温度计的打浆机中，先其中加入15％的HCl，然后向打浆机中分别添加聚丙烯纤维和聚四氟乙烯，并进行打浆分散，使浆料的质量浓度为3.5％，酸度为pH3.7，持续打浆25min，停止反应得到混合溶液，静止放置1h后，去除混合溶液底部沉积的残渣，然后向内加入二氧化硅，继续打浆17min,将混合溶液通过熔喷法挤出，控制温度为80℃，气流速度为200m/s，控制膜厚度为1.5mm，然后通入冷空气对薄膜进行降温，得到过滤薄膜；

步骤三、空气过滤材料的制备：与实施例1中步骤三相同。

该制备方法中的空气过滤材料由以下重量份的原料制备而成：玻璃纤维75份、聚丙烯纤维17份、聚四氟乙烯13份、二氧化硅4份、除臭剂6份、活性炭15份、粘合剂3份。

所述除臭剂由以下重量份的原料制备而成：与实施例1相同。

所述除臭剂通过以下具体步骤制备得到：与实施例1制备方法相同。

实施例3

一种空气过滤材料的制备方法，该方法具体包括以下步骤：

步骤一、过滤基板的制备：将玻璃纤维放置于密闭的加热炉中，升温至450℃加热融化成熔融状态，并将其从模头喷丝孔中挤出，形成熔融细丝状，同时从模头喷丝孔的两侧通入加热的空气并对玻璃纤维细丝进行高速吹拂拉伸，通入的热空气温度为90℃，气流速度为450m/s，然后从模头两侧通入冷却空气，气流速度为380m/s，使玻璃纤维冷却结晶，通过真空抽吸器对玻璃纤维进行抽吸，使玻璃纤维均匀分布，得到过滤基板；

步骤二、过滤薄膜的制备：在装有温度计的打浆机中，先其中加入15％的HCl，然后向打浆机中分别添加聚丙烯纤维和聚四氟乙烯，并进行打浆分散，使浆料的质量浓度为4％，酸度为pH4，持续打浆30min，停止反应得到混合溶液，静止放置1h后，去除混合溶液底部沉积的残渣，然后向内加入二氧化硅，继续打浆20min，将混合溶液通过熔喷法挤出，控制温度为85℃，气流速度为200m/s，控制膜厚度为2mm，然后通入冷空气对薄膜进行降温，得到过滤薄膜；

步骤三、空气过滤材料的制备：与实施例1中步骤三相同。

该制备方法中的空气过滤材料由以下重量份的原料制备而成：玻璃纤维80份、聚丙烯纤维20份、聚四氟乙烯15份、二氧化硅5份、除臭剂7份、活性炭18份、粘合剂4份。

所述除臭剂由以下重量份的原料制备而成：与实施例1相同。

所述除臭剂通过以下具体步骤制备得到：与实施例1制备方法相同。

对比例1

一种空气过滤材料的制备方法，该方法具体包括以下步骤：

步骤一、过滤基板的制备：将玻璃纤维放置于密闭的加热炉中，升温至450℃加热融化成熔融状态，并将其从模头喷丝孔中挤出，形成熔融细丝状，同时从模头喷丝孔的两侧通入加热的空气并对玻璃纤维细丝进行高速吹拂拉伸，通入的热空气温度为90℃，气流速度为450m/s，然后从模头两侧通入冷却空气，气流速度为380m/s，使玻璃纤维冷却结晶，通过真空抽吸器对玻璃纤维进行抽吸，使玻璃纤维均匀分布，得到过滤基板；

步骤二、过滤薄膜的制备：在装有温度计的打浆机中，先其中加入15％的HCl，然后向打浆机中分别添加聚丙烯纤维，并进行打浆分散，使浆料的质量浓度为4％，酸度为pH4，持续打浆30min，停止反应得到混合溶液，静止放置1h后，去除混合溶液底部沉积的残渣，然后向内加入二氧化硅，继续打浆20min，将混合溶液通过熔喷法挤出，控制温度为85℃，气流速度为200m/s，控制膜厚度为2mm，然后通入冷空气对薄膜进行降温，得到过滤薄膜；

步骤三、空气过滤材料的制备：与实施例1中步骤三相同。

该制备方法中的空气过滤材料由以下重量份的原料制备而成：玻璃纤维80份、聚丙烯纤维20份、二氧化硅5份、除臭剂7份、活性炭18份、粘合剂4份。

所述除臭剂由以下重量份的原料制备而成：与实施例1相同。

所述除臭剂通过以下具体步骤制备得到：与实施例1制备方法相同。

对比例2

一种空气过滤材料的制备方法，该方法具体包括以下步骤：

步骤一、过滤基板的制备：将玻璃纤维放置于密闭的加热炉中，升温至450℃加热融化成熔融状态，并将其从模头喷丝孔中挤出，形成熔融细丝状，同时从模头喷丝孔的两侧通入加热的空气并对玻璃纤维细丝进行高速吹拂拉伸，通入的热空气温度为90℃，气流速度为450m/s，然后从模头两侧通入冷却空气，气流速度为380m/s，使玻璃纤维冷却结晶，通过真空抽吸器对玻璃纤维进行抽吸，使玻璃纤维均匀分布，得到过滤基板；

步骤二、过滤薄膜的制备：在装有温度计的打浆机中，先其中加入15％的HCl，然后向打浆机中分别添加聚丙烯纤维，并进行打浆分散，使浆料的质量浓度为4％，酸度为pH4，持续打浆30min，停止反应得到混合溶液，静止放置1h后，去除混合溶液底部沉积的残渣，然后向内加入二氧化硅，继续打浆20min，将混合溶液通过熔喷法挤出，控制温度为85℃，气流速度为200m/s，控制膜厚度为2mm，然后通入冷空气对薄膜进行降温，得到过滤薄膜；

步骤三、空气过滤材料的制备：与实施例1中步骤三相同。

该制备方法中的空气过滤材料由以下重量份的原料制备而成：玻璃纤维70份、聚丙烯纤维5份、聚四氟乙烯12份、二氧化硅1份、除臭剂5份、活性炭13份、粘合剂2份。

所述除臭剂由以下重量份的原料制备而成：与实施例1相同。

所述除臭剂通过以下具体步骤制备得到：与实施例1制备方法相同。

实施例4

将实施例1-3和对比例1中制备的空气过滤材料进行力学性能测试，具体测试步骤如下：

用拉力试验机对实施例1-3和对比例1制备的空气过滤材料分别进行拉力测试，每组试样重复测试10次，计算出每组试验结果的平均值，测试结果如表1所示：

表1实施例1-3和对比例1中空气过滤材料的拉伸强度(单位：MPa)

	实施例1	实施例2	实施例3	对比例1
					拉伸强度	71.4	73.2	76.1	64.2

由表1可知，对比例1中空气过滤材料的拉伸强度为64.2MPa，本实施例1-3中空气过滤材料的拉伸强度为71.4-76.1MPa，测试结果明显优于对比例1，因此，通过在聚丙烯纤维中添加韧性良好的聚四氟乙烯，并通过打浆使聚丙烯纤维和聚四氟乙烯充分融合在一起，增强了过滤薄膜的拉伸强度，在保证该空气过滤材料具有良好的滤油性能下同时拥有较好的力学性能。

实施例5

将实施例1-3和对比例2中制备的空气过滤材料进行滤油性能测试，具体测试步骤如下：

将实施例1-3和对比例2中制备的空气过滤材料分别放置于空气过滤器中，并在空气过滤器出口处连接出气管，在出气管远离空气过滤器一端设置表面开设有若干通气孔的实验板，向空气过滤器通入带油污的空气，持续10min，然后取下实验板，通过荧光油污检测仪对实验板表面油污进行检测，测试结果表2所示：

表2实施例1-3和对比例2中实验板的清洁度(％)

	实施例1	实施例2	实施例3	对比例2
					清洁度	88.3	89.7	91.2	47.5

由表2可知，实施例1-3中实验板的清洁度为88.3-91.2％，对比例2中实验板的清洁度为47.5％，实施例1-3中实验板的清洁度明显优于对比例2，因此，通过在该空气过滤材料添加聚丙烯纤维，具有强大的毛细管吸收力，从而带来良好的吸附性，提高了其滤油性能，同时添加二氧化硅进行混合进一步提高了该空气过滤材料对油污的吸附能力。

如图1-4所示，所述步骤三中的滤料整合装置的壳体1为有底的圆筒状，所述壳体1上方设有顶盖2，所述壳体1的周侧内表面开设有四个呈纵向分布的滑槽101，所述壳体1的周侧外表面开设有四个呈纵向分布的导向槽102，所述壳体1的内侧底面通过焊接固定有四个支撑块10；

所述壳体1的内侧设置有挤压板3，所述挤压板3上表面的中心位置通过焊接固定有连接座4，所述连接座4的内侧开设有螺纹孔，且所述螺纹孔贯穿连接座4的上表面，所述挤压板3的上表面与滑槽101对应位置处固定安装有四个呈等弧度环形分布的安装座5，所述安装座5的内侧嵌设有滑轮6；

所述顶盖2包括顶部圆板21和固定于所述顶部圆板21下表面的环形侧板22，所述顶部圆板21表面的中心位置开设有安装孔23，所述环形侧板22的内周面处通过焊接固定有四个导向块11，所述安装孔23的内侧通过轴承安装有转杆7，所述转杆7的上端固定连接有手轮8，所述转杆7与连接座4螺纹配合。

所述滑槽101和导向槽102均贯穿壳体1的上端面，四个所述滑槽101和四个所述导向槽102呈交错分布，所述顶部圆板21的上表面通过焊接固定有两个把手9，且两个所述把手9呈对称设置，所述壳体1的环形侧壁表面安装有观察窗12，所述观察窗12为透明材料构成。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种空气过滤材料的制备方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：

步骤一、过滤基板的制备：将玻璃纤维放置于密闭的加热炉中，升温至400-450℃加热融化成熔融状态，并将其从模头喷丝孔中挤出，形成熔融细丝状，同时从模头喷丝孔的两侧通入加热的空气并对玻璃纤维细丝进行高速吹拂拉伸，通入的热空气温度为80℃-90℃，气流速度为450m/s，然后从模头两侧通入冷却空气，气流速度为380m/s，使玻璃纤维冷却结晶，通过真空抽吸器对玻璃纤维进行抽吸，使玻璃纤维均匀分布，得到过滤基板；

步骤二、过滤薄膜的制备：在装有温度计的打浆机中，先其中加入15％的HCl，然后向打浆机中分别添加聚丙烯纤维和聚四氟乙烯，并进行打浆分散，使浆料的质量浓度为3％-4％，酸度为pH3.5-4，持续打浆20-30min，停止反应得到混合溶液，静止放置1h后，去除混合溶液底部沉积的残渣，然后向内加入二氧化硅，继续打浆15-20min,将混合溶液通过熔喷法挤出，控制温度为75-85℃，气流速度为200m/s，控制膜厚度为1-2mm，然后通入冷空气对薄膜进行降温，得到过滤薄膜；

步骤三、空气过滤材料的制备：

S1、将过滤基板和过滤薄膜分别水平放置于滤料整合装置的壳体(1)内侧，且过滤基板的底面与支撑块(10)上表面紧密贴合，在过滤基板的上表面均匀添加粘合剂，将过滤薄膜平铺在加有粘合剂的过滤基板上；

S2、盖上顶盖(2)，使导向块(11)和导向槽(102)对齐，手动旋转手轮(8)，带动转杆(7)转动，同时带动连接座(4)向下移动，连接座(4)带动挤压板(3)向下移动并对过滤薄膜进行挤压，使过滤薄膜与过滤基板紧密粘合；

S3、取出粘合为一体的过滤薄膜与过滤基板，并在过滤薄膜与过滤基板的表面均匀涂抹上除臭剂，向壳体(1)的内侧加入活性炭颗粒，直至活性炭颗粒铺满壳体(1)底面且高度与支撑块(10)平齐，再将表面涂抹有除臭剂的过滤薄膜与过滤基板放入壳体(1)中，再向壳体(1)中添加半径为25-35um活性炭颗粒，使活性炭颗粒覆盖过滤薄膜的上表面，盖上顶盖(2)，通过旋转手轮(8)，使挤压板(3)对活性炭颗粒进行压实，使活性炭颗粒与过滤薄膜、过滤基板紧密接触，然后将整个滤料整合装置放置于通风的常温环境中保持12h，得到空气过滤材料。

2.根据权利要求1所述的一种空气过滤材料的制备方法，其特征在于，该制备方法中的空气过滤材料由以下重量份的原料制备而成：玻璃纤维70-80份、聚丙烯纤维15-20份、聚四氟乙烯12-15份、二氧化硅3-5份、除臭剂5-7份、活性炭13-18份、粘合剂2-4份。

3.根据权利要求1所述的一种空气过滤材料的制备方法，其特征在于，所述玻璃纤维的直径为30-50um，所述聚丙烯纤维的直径为20-45um。

4.根据权利要求1所述的一种空气过滤材料的制备方法，其特征在于，所述除臭剂由以下重量份的原料制备而成：沸石粉5-8份、乙醇2-3份、黄酮1-1.5份、烷基酚聚氧乙烯醚2-5份、清水10-15份、黄原胶2-3份。

5.根据权利要求1所述的一种空气过滤材料的制备方法，其特征在于，所述除臭剂通过以下具体步骤制备得到：

1)向三颈圆底烧瓶中加入清水，然后向内添加黄原胶对烧瓶进行加热，使温度保持在85-90℃，同时对混合物进行搅拌7-10min，直到烧瓶内的固体颗粒完全溶解，停止加热，得到浅黄色的混合液体；

2)将步骤1)中得到的混合液体静止放置并冷却至55-65℃，然后依次向烧瓶内加入乙醇，同时进行搅拌，使溶液充分混合；

3)待混合液体降温至45-50℃，向内添加沸石粉，并将其放置于超声波分散仪中超声5-6min，然后向内添加烷基酚聚氧乙烯醚和黄酮，充分搅拌5-10min，得到除臭剂。

6.根据权利要求1所述的一种空气过滤材料的制备方法，其特征在于，所述步骤三中的滤料整合装置的壳体(1)为有底的圆筒状，所述壳体(1)上方设有顶盖(2)，所述壳体(1)的周侧内表面开设有四个呈纵向分布的滑槽(101)，所述壳体(1)的周侧外表面开设有四个呈纵向分布的导向槽(102)，所述壳体(1)的内侧底面通过焊接固定有四个支撑块(10)；

所述壳体(1)的内侧设置有挤压板(3)，所述挤压板(3)上表面的中心位置通过焊接固定有连接座(4)，所述连接座(4)的内侧开设有螺纹孔，且所述螺纹孔贯穿连接座(4)的上表面，所述挤压板(3)的上表面与滑槽(101)对应位置处固定安装有四个呈等弧度环形分布的安装座(5)，所述安装座(5)的内侧嵌设有滑轮(6)；

所述顶盖(2)包括顶部圆板(21)和固定于所述顶部圆板(21)下表面的环形侧板(22)，所述顶部圆板(21)表面的中心位置开设有安装孔(23)，所述环形侧板(22)的内周面处通过焊接固定有四个导向块(11)，所述安装孔(23)的内侧通过轴承安装有转杆(7)，所述转杆(7)的上端固定连接有手轮(8)，所述转杆(7)与连接座(4)螺纹配合。

7.根据权利要求6所述的一种空气过滤材料的制备方法，其特征在于，所述滑槽(101)和导向槽(102)均贯穿壳体(1)的上端面。

8.根据权利要求6所述的一种空气过滤材料的制备方法，其特征在于，四个所述滑槽(101)和四个所述导向槽(102)呈交错分布。

9.根据权利要求6所述的一种空气过滤材料的制备方法，其特征在于，所述顶部圆板(21)的上表面通过焊接固定有两个把手(9)，且两个所述把手(9)呈对称设置。

10.根据权利要求6所述的一种空气过滤材料的制备方法，其特征在于，所述壳体(1)的环形侧壁表面安装有观察窗(12)，所述观察窗(12)为透明材料构成。