CN110124389A - 一种高效低阻力复合过滤材料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高效低阻力复合过滤材料，依次由负载在基材层上的第一过滤层、第二过滤层以及覆膜层组成，所述第一过滤层按重量份计，包括如下组分：PP纤维15‑65份、芳纶纤维8‑35份、活性炭5‑8份，所述第二过滤层按重量份计，包括如下组分：双组份长丝纤维25‑50份、氧化银粒子6‑12份、氧化钛粒子3‑10份，所述覆膜层按重量份计，包括如下组分聚合物8‑70份、溶剂55‑90份、分散剂1‑4.5份、偶联剂0.5‑3份。本发明的复合过滤材料，过滤效果好，透气性高，使用寿命长，并具有一定的抗菌效果。

Description

一种高效低阻力复合过滤材料
技术领域
本发明涉及过滤材料的技术领域，特别是涉及一种高效低阻力复合过滤材料。
背景技术
今天，“健康”的概念已经进入人类生活的方方面面，空气净化技术受到了人们特别的关注，在诸多空气净化技术中，应用最广、最成熟、最无异议的可能就是空气过滤材料，现有的过滤材料在使用的过程中，过滤效率普遍较低，多次清灰后，滤料寿命短；有些过滤材料的过滤效率高，但过滤阻力大，在高速作用下击穿薄膜，影响滤料的使用寿命，因此，传统过滤材料的过滤效率与过滤阻力不能同时达到理想状态。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种高效低阻力复合过滤材料。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：一种高效低阻力复合过滤材料，依次由负载在基材层上的第一过滤层、第二过滤层以及覆膜层组成，所述第一过滤层按重量份计，包括如下组分：PP纤维15-65份、芳纶纤维 8-35份、活性炭5-8份，所述第二过滤层按重量份计，包括如下组分：双组份长丝纤维25-50份、氧化银粒子6-12份、氧化钛粒子3-10份，所述覆膜层按重量份计，包括如下组分聚合物8-70份、溶剂55-90份、分散剂1-4.5份、偶联剂0.5-3份。
在本发明一个较佳实施例中，所述基材层为PP熔喷无纺布、PP纺粘无纺布。
在本发明一个较佳实施例中，所述基材层为自沾性纤维混合金属加强纤维制成的无纺布。
在本发明一个较佳实施例中于，所述聚合物为聚氯乙烯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯中的一种或多种。
在本发明一个较佳实施例中，所述溶剂为水、二甲基甲酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、一氯二氟乙酸中的至少两种混合溶剂。
在本发明一个较佳实施例中，所述双组份长丝纤维要求15-25 g/ ㎡，所述PP纤维要求18-22 g/ ㎡，所述芳纶纤维要求20-30g/ ㎡。
在本发明一个较佳实施例中，所述氧化银粒子的粒径为20-35纳米，所述氧化钛粒子的粒径为25-40纳米。
在本发明一个较佳实施例中，所述活性炭的粒径为35-45纳米。
在本发明一个较佳实施例中，所述高效低阻力复合过滤材料应用在空气净化制品中，所述空气净化制品优选为空气净化器或口罩类制品。
在本发明一个较佳实施例中，所述基材层、第一过滤层、第二过滤层、覆膜层之间采用双喷头熔喷自粘结而成。
本发明的有益效果是：本发明的高效低阻力复合过滤材料，过滤层采用纳米材料具有颗粒尺寸小、表面能高的特点，增加了过滤材料的过滤效率并且具有一定的抗菌效果，双组份长丝纤维形成不规则多孔隙，纤维比表面积大，过滤效率高，空气阻力低；另外，本发明采用先进的双喷头熔喷生产工艺将多种功能性纤维材料有机地结合在一起，克服了喷胶工艺、热轧工艺风阻大的弊端。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，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做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
本实施例制备高效低阻空气过滤材料，具体实现方式如下：一种高效低阻力复合过滤材料，依次由负载在基材层上的第一过滤层、第二过滤层以及覆膜层组成，基材层、第一过滤层、第二过滤层、覆膜层之间采用双喷头熔喷自粘结而成，可以有效的克服喷胶（粘胶）工艺、热轧工艺风阻大的弊端，所述第一过滤层按重量份计，包括如下组分：PP纤维15份、芳纶纤维 8份、活性炭5份，所述第二过滤层按重量份计，包括如下组分：双组份长丝纤维25份、氧化银粒子6份、氧化钛粒子3份，所述覆膜层按重量份计，包括如下组分聚合物8份、溶剂55份、分散剂1份、偶联剂0.5份，所述基材层采用PP熔喷无纺布，所述聚合物为聚氯乙烯，所述溶剂为水与二甲基甲酰胺的混合溶剂。
其中，双组份长丝纤维要求15 g/ ㎡，所述PP纤维要求18g/ ㎡，所述芳纶纤维要求20g/ ㎡，所述氧化银粒子的粒径为20纳米，所述氧化钛粒子的粒径为25纳米，所述活性炭的粒径为35纳米，所述高效低阻力复合过滤材料应用在空气净化制品中，所述空气净化制品优选为空气净化器或口罩类制品。
实施例2
本实施例制备高效低阻空气过滤材料，具体实现方式如下：一种高效低阻力复合过滤材料，依次由负载在基材层上的第一过滤层、第二过滤层以及覆膜层组成，基材层、第一过滤层、第二过滤层、覆膜层之间采用双喷头熔喷自粘结而成，可以有效的克服喷胶（粘胶）工艺、热轧工艺风阻大的弊端，所述第一过滤层按重量份计，包括如下组分：PP纤维45份、芳纶纤维 20份、活性炭6份，所述第二过滤层按重量份计，包括如下组分：双组份长丝纤维35份、氧化银粒子8份、氧化钛粒子6份，所述覆膜层按重量份计，包括如下组分聚合物50份、溶剂75份、分散剂3份、偶联剂1份，所述基材层采用PP纺粘无纺布，所述聚合物为聚对苯二甲酸丁二醇酯，所述溶剂为水与N,N-二甲基甲酰胺的混合溶剂。
其中，双组份长丝纤维要求20 g/ ㎡，所述PP纤维要求20g/ ㎡，所述芳纶纤维要求25g/ ㎡，所述氧化银粒子的粒径为25纳米，所述氧化钛粒子的粒径为25纳米，所述活性炭的粒径为40纳米，所述高效低阻力复合过滤材料应用在空气净化制品中，所述空气净化制品优选为空气净化器或口罩类制品。
实施例3
本实施例制备高效低阻空气过滤材料，具体实现方式如下：一种高效低阻力复合过滤材料，依次由负载在基材层上的第一过滤层、第二过滤层以及覆膜层组成，基材层、第一过滤层、第二过滤层、覆膜层之间采用双喷头熔喷自粘结而成，可以有效的克服喷胶（粘胶）工艺、热轧工艺风阻大的弊端，所述第一过滤层按重量份计，包括如下组分：PP纤维65份、芳纶纤维 35份、活性炭8份，所述第二过滤层按重量份计，包括如下组分：双组份长丝纤维50份、氧化银粒子12份、氧化钛粒子10份，所述覆膜层按重量份计，包括如下组分聚合物70份、溶剂90份、分散剂4.5份、偶联剂3份，所述基材层采用自沾性纤维混合金属加强纤维制成的无纺布，所述聚合物为聚甲基丙烯酸甲酯，所述溶剂为水与一氯二氟乙酸的混合溶剂。
其中，双组份长丝纤维要求25 g/ ㎡，所述PP纤维要求22g/ ㎡，所述芳纶纤维要求30g/ ㎡，所述氧化银粒子的粒径为35纳米，所述氧化钛粒子的粒径为40纳米，所述活性炭的粒径为45纳米，所述高效低阻力复合过滤材料应用在空气净化制品中，所述空气净化制品优选为空气净化器或口罩类制品。
本发明一种高效低阻力复合过滤材料的有益效果是：
（1）本发明的高效低阻力复合过滤材料，过滤层采用纳米材料具有颗粒尺寸小、表面能高的特点，增加了过滤材料的过滤效率并且具有一定的抗菌效果，双组份长丝纤维形成不规则多孔隙，纤维比表面积大，过滤效率高，空气阻力低；
（2）本发明采用先进的双喷头熔喷生产工艺将多种功能性纤维材料有机地结合在一起，克服了喷胶工艺、热轧工艺风阻大的弊端。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种高效低阻力复合过滤材料，其特征在于，依次由负载在基材层上的第一过滤层、第二过滤层以及覆膜层组成，所述第一过滤层按重量份计，包括如下组分：PP纤维15-65份、芳纶纤维 8-35份、活性炭5-8份，所述第二过滤层按重量份计，包括如下组分：双组份长丝纤维25-50份、氧化银粒子6-12份、氧化钛粒子3-10份，所述覆膜层按重量份计，包括如下组分聚合物8-70份、溶剂55-90份、分散剂1-4.5份、偶联剂0.5-3份。
2.根据权利要求1所述的一种高效低阻力复合过滤材料，其特征在于，所述基材层为PP熔喷无纺布或PP纺粘无纺布。
3.根据权利要求1所述的一种高效低阻力复合过滤材料，其特征在于，所述基材层为自沾性纤维混合金属加强纤维制成的无纺布。
4.根据权利要求1中所述的一种高效低阻力复合过滤材料，其特征在于，所述聚合物为聚氯乙烯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的一种高效低阻力复合过滤材料，其特征在于，所述溶剂为水、二甲基甲酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、一氯二氟乙酸中的至少两种混合溶剂。
6.根据权利要求1中所述的一种高效低阻力复合过滤材料，其特征在于，所述双组份长丝纤维要求15-25 g/ ㎡，所述PP纤维要求18-22 g/ ㎡，所述芳纶纤维要求20-30g/ ㎡。
7.根据权利要求1中所述的一种高效低阻力复合过滤材料，其特征在于，所述氧化银粒子的粒径为20-35纳米，所述氧化钛粒子的粒径为25-40纳米。
8.根据权利要求1中所述的一种高效低阻力复合过滤材料，其特征在于，所述活性炭的粒径为35-45纳米。
9.根据权利要求1中所述的一种高效低阻力复合过滤材料，其特征在于，所述高效低阻力复合过滤材料应用在空气净化制品中，所述空气净化制品优选为空气净化器或口罩类制品。
10.根据权利要求1中所述的一种高效低阻力复合过滤材料，其特征在于，所述基材层、第一过滤层、第二过滤层、覆膜层之间采用双喷头熔喷自粘结而成。
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