CN112023539A - 一种车内空气净化滤芯及其内部碳纤维纸的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种车内空气净化滤芯及其内部碳纤维纸的制备方法，包括粘合成整体的过滤层、高效吸附层、功能层和骨架层；所述过滤层为负载有甲醛吸附树脂的无纺布；所述高效吸附层为碳纤维纸；所述功能层负载有金属催化剂的纤维布，所述金属催化剂为TiO2、α‑MoO2、银离子催化剂中的一种或多种组合；所述骨架层为玻璃纤维过滤网。碳纤维纸由于碳纤维堆积形成的大孔及碳纤维表面活化形成的微孔可以高效吸附挥发性有机物，同时避免活性炭颗粒凝聚成块减少使用寿命；功能层负载金属催化剂可对细菌、病毒等微生物进行高效灭活，滤芯具有吸附能力强、吸附范围广、使用寿命长的有益效果。

Description

一种车内空气净化滤芯及其内部碳纤维纸的制备方法
技术领域
本发明涉及空气净化器滤芯，具体地指一种高效的车内空气净化滤芯及其内部碳纤维纸的制备方法。
背景技术
随着我国汽车保有量的急剧攀升以及消费者健康意识的不断增强，车内空气质量正越来越多的被全社会关注。车内环境会影响驾乘舒适性，特别是在密闭空间下，汽车内饰持续散发出挥发性有机物，部分物质具有致癌性或致畸性，对驾乘人员身体健康将产生深远影响。如何建立高效的车内空气质量管控方案，减少汽车产品车内挥发性有害物质的散发，提升车内空气质量，已经成为行业企业关注的焦点。
在现有技术中，主要参考室内空气净化器，实现车内挥发性有机物的净化，包含静电吸附型、臭氧型、负离子/等离子型、水过滤型及滤网型等，然而前四者成本较高，市面上更普遍使用滤网型空气净化器。其中活性炭作为万能吸附剂被广泛地应用，目前主要采用颗粒状活性炭以增加与挥发性有机物的接触面积进而提升吸附效率，然而活性炭颗粒在吸附过程中会逐渐凝聚成块状，极大程度上降低了滤芯的吸附能力和使用寿命；此外，活性炭的净化作用主要基于物理吸附，对甲醛方面净化效果不佳，且在吸附接近饱和时容易脱附造成二次污染；不同于室内净化器的持续净化，车载空气净化器要求在更短时间内进行更高效的净化，现有活性炭的净化能力仍显不足。
现有技术中CN108248343A公开了一种用于汽车空气净化系统的空气净化器的滤芯结构，滤芯包括HEPA过滤网层、活性炭过滤网层、静电吸附层、蜂窝抗菌过滤网层以及清香剂层；现有技术中CN201410350Y也公开的是一种车载空气净化器，包括胶化棉过滤层，催化活性炭吸附层、HEPA高效过滤层，还具有镍合金光触媒净化网装置。但CN108248343A、CN201410350Y中均采用的平面多层形状的直接叠加，吸附效率低；同时使用了活性炭颗粒，吸附效率低、需要经常更换、去菌层效果有限。
碳纤维纸是使用碳纤维或活性碳纤维与其它植物或非植物纤维混合生产的具有特殊性能的功能纸，主要用于质子交换膜燃料电池的气体扩散层，现有技术中鲜有碳纤维纸用于车内空气净化领域的报道。
因此，需要开发出一种采用碳纤维纸制得的吸附能力强、吸附范围广、使用寿命长的高效的空气净化器滤芯。
发明内容
本发明的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种吸附能力强、吸附范围广、使用寿命长的空气净化器滤芯。
本发明的技术方案为：一种车内空气净化滤芯，其特征在于，包括粘合成整体的过滤层、高效吸附层、功能层和骨架层；
所述过滤层包括负载有甲醛吸附树脂的无纺布，所述甲醛吸附树脂含有胺基、咪唑衍生物官能团；
所述高效吸附层包括碳纤维纸；
所述功能层包括负载有金属催化剂的纤维布，所述金属催化剂为TiO2、α-MoO2、银离子催化剂中的一种或多种组合，所述银离子催化剂为磷酸银、谷氨酸银、高碘酸银、载银沸石中的一种或多种组合；
所述骨架层包括玻璃纤维过滤网。
优选的，至少一层过滤层、至少一层高效吸附层、至少一层功能层和至少一层骨架层粘接成平整型滤芯。
进一步的，所述过滤层、高效吸附层、功能层和骨架层均为一层且沿进气方向依次贴合粘接成平整型滤芯。
优选的，至少一层过滤层、至少一层高效吸附层、至少一层功能层和至少一层骨架层粘接成整体后按沿进气方向、逆进气方向交替弯折成堆叠型滤芯，所述过滤层位于堆叠型滤芯的进气侧。
进一步的，所述过滤层、高效吸附层、功能层和骨架层均为一层且依次贴合粘接成整体后按沿进气方向、逆进气方向交替弯折成堆叠型滤芯。
优选的，多层高效吸附层在各相邻高效吸附层间粘接骨架层形成复合材料，所述复合材料形成以进气方向为各蜂窝孔轴向的蜂窝芯板，至少一层过滤层、至少一层功能层、至少一层蜂窝芯板粘接成蜂窝型滤芯。
进一步的，两高效吸附层在中间粘接骨架层形成复合材料，所述复合材料形成以进气方向为各蜂窝孔轴向的蜂窝芯板，两过滤层相对间隔设置形成进气过滤层和出气过滤层，所述进气过滤层、功能层、蜂窝芯板、出气过滤层沿进气方向依次贴合粘接成蜂窝型滤芯。
优选的，所述过滤层上甲醛吸附树脂负载量为0.08～0.12g/cm2，所述功能层内金属催化剂的负载量为0.08～0.12g/cm2。
优选的，所述高效吸附层的碳纤维纸面密度为10～120g/m2、孔隙率为50～90％、厚度为0.1～1mm，所述碳纤维纸内所含碳纤维的长度为0.5～5cm、直径为7～20μm。
本发明还提供一种上述车内空气净化滤芯中内部碳纤维纸的制备方法，包括以下步骤：
a.纤维的预氧化：在预氧化炉中加入纤维材料，所述纤维材料为聚丙烯腈基纤维、沥青基纤维、黏胶基纤维和生物基纤维的一种或几种组合，随后往炉中持续通入空气并在180～300℃下进行60min的氧化处理，得到预氧化纤维；
b.预氧化纤维的碳化：将预氧化纤维放入高温炉中，持续通入氮气，并在600～900℃下低温碳化5min，随后在1000～1600℃下进行高温碳化2min，得到碳纤维；
c.碳纤维的表面处理：将碳纤维作为阳极进行电解反应得到活性碳纤维，所述电解反应的阴极为石墨板、铜板或白钢板的一种，所述电解氧化反应的电解质为硝酸、磷酸、硫酸、氢氧化钠及碳酸氢铵等一种或多种组合；
d.碳纸的制备：以活性碳纤维作为原材料，经气流成网干法造纸工艺制备碳纤维纸。
本发明车内空气净化滤芯的制备过程包括：将过滤层、高效吸附层、功能层和骨架层各层材料成型后，相互粘接成整体。具体制备过程为：当本发明滤芯为平整型滤芯时，过滤层、高效吸附层、功能层和骨架层各层成型后直接粘接；当本发明滤芯为堆叠型滤芯时，过滤层、高效吸附层、功能层和骨架层各层成型后粘接成整体，并按沿进气方向、逆进气方向交替弯折；当本发明滤芯为蜂窝型滤芯时，过滤层、高效吸附层、功能层和骨架层各层成型后，先将多层高效吸附层在各相邻高效吸附层间粘接骨架层形成复合材料，再将复合材料经六边齿轮模压得到多个梯形共腰连接形成的半蜂窝孔板，多个半蜂窝孔板粘接拼合成蜂窝芯板，最后将过滤层、功能层、蜂窝芯板粘接成整体。
本发明功能层内金属催化剂为TiO2、α-MoO2、银离子催化剂中多种组合时为任意质量比混合，多种组合与仅为TiO2、α-MoO2、银离子催化剂其中一种时相比，具有相当或更优的净化效果。银离子催化剂为磷酸银、谷氨酸银、高碘酸银、载银沸石中的多种组合时为任意质量比混合，多种组合与仅为磷酸银、谷氨酸银、高碘酸银、载银沸石其中一种时相比，具有相当或更优的净化效果。
本发明的有益效果为：
1.过滤层通过负载富含介孔和活性官能团的甲醛吸附树脂，介孔直径与甲醛分子大小相当，具有富集作用，能在其周围形成高浓度的污染物氛围，从而进行高效的吸附。此外，甲醛吸附树脂上接枝的胺基、咪唑衍生物官能团与甲醛分子迅速反应生成稳定无害的化合物，彻底清除污染。
2.高效吸附层采用碳纤维纸，碳纤维表面因预氧化和碳化形成丰富的凹槽、微孔等缺陷，这些微孔可以对较小的挥发性有机物进行物理吸附，同时丰富的凹槽极大增加碳纤维的比表面积，从而与挥发性有机物拥有更大的接触面积；碳纤维堆积形成大量的空隙，这些空隙可以对剩下的挥发性有机物进行高效的物理吸附；碳纤维表面因预氧化及表面处理形成的大量的羧基、羰基等活性基团，在进一步增大比表面积及粗糙度的同时，可以对挥发性有机物进行有效化学吸附，避免因吸附饱和造成的二次污染。碳纤维纸结构稳定，避免了活性炭颗粒吸附过程中的凝聚成块，极大增加了净化器滤芯的使用寿命。
3.功能层富含TiO2、α-MoO2、银离子催化剂等金属催化剂，可对细菌、病毒等微生物进行有效的灭活，从而具有杀菌、抗过敏等功能。
4.骨架层采用玻璃纤维过滤网，结构简单且强度较高，可用于加强滤芯的挺度以防止滤芯变形。
5.对于蜂窝型滤芯，进气侧为过滤层和功能层的双层结构，过滤层在外，功能层在内，以阻隔、吸附空气中的粉尘颗粒物并进行醛类物质的吸附和细菌、病毒的灭活；高效吸附层+骨架层+高效吸附层形成三明治型复合材料后形成蜂窝芯板，确保通气量的前提下与空气拥有足够的接触面积；出气侧为过滤层，可使各蜂窝孔中空气回流与蜂窝孔内壁的高效吸附层接触，同时对残余挥发性有机物进行进一步吸附。
6.对于平整型滤芯和堆叠型滤芯，从进气侧到出气侧，依次为过滤层、高效吸附层、功能层和骨架层，堆叠型滤芯将四层组合结构打折成M型，平整型滤芯仅作简单堆叠，因此堆叠型滤芯拥有更大接触面积进而拥有更高吸附效率，而平整型滤芯因原料使用量更少因而成本更低。车内空气依次通过二者的过滤层、高效吸附层、功能层和骨架层，均可完成对PM2.5、细粉尘、挥发性有机物、细菌、病毒等的吸附及消灭。
附图说明
图1为本发明堆叠型滤芯的结构示意图
图2为图1中A处放大图
图3为本发明蜂窝型滤芯的结构示意图
图4为图3中B处放大图
图5为蜂窝芯板制备示意图
图6为本发明平整型滤芯的结构示意图
图7为本发明碳纤维纸低放大倍率下SEM图
图8为本发明碳纤维纸高放大倍率下SEM图
其中：1-过滤层2-高效吸附层3-功能层4-骨架层5-蜂窝芯板6-进气过滤层7-进气过滤层8-半蜂窝孔板11-平整型滤芯12-堆叠型滤芯13-蜂窝型滤芯。
具体实施方式
下面具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
实施例1
如图1-2所示，本发明提供一种车内空气净化滤芯，包括粘合成整体的过滤层1、高效吸附层2、功能层3和骨架层4；过滤层1为负载有甲醛吸附树脂的无纺布，甲醛吸附树脂含有胺基、咪唑衍生物官能团(含有胺基、咪唑衍生物官能团的甲醛吸附树脂为市售产品)；高效吸附层2为碳纤维纸；功能层3负载有金属催化剂的纤维布，金属催化剂为TiO2、α-MoO2、银离子催化剂中的一种或多种组合，银离子催化剂为磷酸银、谷氨酸银、高碘酸银、载银沸石中的一种或多种组合；骨架层4为玻璃纤维过滤网。
本实施例中，过滤层1、高效吸附层2、功能层3和骨架层4各为一层，依次贴合粘接成整体后按沿进气方向、逆进气方向交替弯折成堆叠型滤芯12，堆叠型滤芯12为四层组合结构打折成的M型，过滤层1位于堆叠型滤芯12的进气侧。图1中箭头方向为进气方向，即空气经过滤芯的流动方向。
本实施例中，过滤层1上甲醛吸附树脂的负载量为25g(负载面积为250cm2)。功能层3负载的金属催化剂具体为磷酸银，负载量为25g(负载面积为250cm2)。高效吸附层2为碳纤维纸，内部所含碳纤维的长度为2～5cm，直径为7～8μm；碳纤维纸的面密度为119.25g/m2，孔隙率为84.88％，厚度为1mm，碳纤维纸制备方法包括以下步骤：
a.纤维的预氧化：在预氧化炉中加入5kg聚丙烯腈基纤维，持续通入空气，风速为0.5m/s，室温下以10℃/min升温至250℃，保持60min，得到预氧化纤维材料；
b.预氧化纤维的碳化：将步骤a中得到的预氧化纤维经传送带送入高温炉中，持续通入氮气，在650℃低温碳化区保持5min，继续传送至1440℃高温碳化区保持2min，得到碳纤维；
c.碳纤维的表面处理：将步骤b中得到的碳纤维作为阳极放入电解槽中，阴极采用石墨板，电解质采用硝酸，通入4A的直流电并保持2min，得到活性碳纤维材料；
d.碳纸的制备：以步骤c中得到活性碳纤维作为原材料，经过气流成网干法造纸工艺制备碳纤维纸。
本实施例中堆叠型滤芯的制备过程为：过滤层1、高效吸附层2、功能层3和骨架层4各层成型后，依次贴合粘接成整体并按沿进气方向、逆进气方向交替弯折成型，得到堆叠型滤芯12。
上述制得碳纤维纸低放大倍率下、高放大倍率下SEM图分别如图7-8所示，从图上可得，碳纤维纸由于碳纤维堆积形成疏松多孔的结构，碳纤维长度为2～5cm，直径为7～8μm，且具有较好的均一性；同时高放大倍率下显示碳纤维表面形成丰富的凹槽，表明其进行了活化处理，从而具有更大的表面积和更高的表面活性。
实施例2
除高效吸附层2材料略有不同外，本实施例车内空气净化滤芯即为实施例1堆叠型滤芯12结构。
本实施例中，过滤层1上甲醛吸附树脂的负载量为20g(负载面积为250cm2)。功能层3负载的金属催化剂具体为TiO2，负载量为20g(负载面积为250cm2)
本实施例中，高效吸附层2碳纤维纸内部所含碳纤维长度为2～5cm、直径为7～8μm，碳纤维纸面密度为101.36g/m2、孔隙率为71.27％、厚度为0.75mm，碳纤维纸制备方法包括以下步骤：
a.纤维的预氧化：在预氧化炉中加入5kg聚丙烯腈基纤维，持续通入空气，风速为0.5m/s，室温下以10℃/min升温至250℃，保持60min，得到预氧化纤维材料；
b.预氧化纤维的碳化：将预氧化纤维经传送带送入高温炉中，持续通入氮气，在650℃低温碳化区保持5min，继续传送至1440℃高温碳化区保持2min，得到碳纤维；
c.碳纤维的表面处理：将b中得到的碳纤维作为阳极放入电解槽中，阴极采用石墨板，电解质采用硝酸，通入4A的直流电并保持2min，得到活性碳纤维材料；
d.碳纸的制备：以活性碳纤维作为原材料，经过气流成网干法造纸工艺制备碳纤维纸。
本实施例中堆叠型滤芯的制备过程与实施例1相同。
实施例3
如图3-4所示，本发明提供的一种车内空气净化滤芯，包括粘合成整体的过滤层1、高效吸附层2、功能层3和骨架层4；过滤层1为负载有甲醛吸附树脂的无纺布，甲醛吸附树脂含有胺基、咪唑衍生物官能团(含有胺基、咪唑衍生物官能团的甲醛吸附树脂为市售产品)；高效吸附层2为碳纤维纸；功能层3负载有金属催化剂的纤维布，金属催化剂为TiO2、α-MoO2、银离子催化剂中的一种或多种组合，银离子催化剂为磷酸银、谷氨酸银、高碘酸银、载银沸石中的一种或多种组合；骨架层4为玻璃纤维过滤网。
本实施例中，两层高效吸附层2在中间粘接骨架层4形成复合材料，所述复合材料形成以进气方向为蜂窝孔轴向的蜂窝芯板5，蜂窝芯板5蜂窝孔为外接圆直径8-12mm(优选10mm)的正六边形，两层过滤层1相对间隔设置形成进气过滤层6和出气过滤层7，进气过滤层6、一层功能层3、一层蜂窝芯板5、出气过滤层7沿进气方向依次贴合粘接成蜂窝型滤芯13。图3中箭头方向为进气方向，即空气经过滤芯的流动方向。图3中将进气过滤层6、功能层3与蜂窝芯板5间隔以便看清蜂窝芯板5结构，实际应为密封粘接状态。
本实施例中，过滤层1上甲醛吸附树脂的负载量为12.5g(负载面积为105cm2)。功能层3负载的金属催化剂具体为α-MnO2，负载量为12.5g(负载面积为105cm2)
高效吸附层2碳纤维纸内部所含碳纤维长度为2～5cm、直径为7～8μm，碳纤维纸面密度为74.18g/m2、孔隙率为58.94％、厚度为0.5mm，碳纤维纸制备方法包括以下步骤：
a.纤维的预氧化：在预氧化炉中加入5kg聚丙烯腈基纤维，持续通入空气，风速为0.5m/s，室温下以10℃/min升温至250℃，保持60min，得到预氧化纤维材料；
b.预氧化纤维的碳化：将预氧化纤维经传送带送入高温炉中，持续通入氮气，在650℃低温碳化区保持5min，继续传送至1440℃高温碳化区保持2min，得到碳纤维；
c.碳纤维的表面处理：将b中得到的碳纤维作为阳极放入电解槽中，阴极采用石墨板，电解质采用硝酸，通入4A的直流电并保持2min，得到活性碳纤维材料；
d.碳纸的制备：以活性碳纤维作为原材料，经过气流成网干法造纸工艺制备碳纤维纸。
本实施例中蜂窝型滤芯13的制备过程为：
过滤层1、高效吸附层2、功能层3和骨架层4各层成型后，先将两层高效吸附层2中间粘接骨架层4形成复合材料，如图5所示，再将复合材料经六边齿轮模压得到多个梯形共腰连接形成的半蜂窝孔板8，多个半蜂窝孔板8粘接得到具有完整蜂窝孔结构的蜂窝芯板5；
将两层过滤层1相对间隔设置形成进气过滤层6和出气过滤层7，最后将进气过滤层6、功能层3、蜂窝芯板5、出气过滤层7沿进气方向依次贴合粘接成整体，即可得到蜂窝型滤芯13。
实施例4
如图6所示，本发明提供的一种车内空气净化滤芯，包括粘合成整体的过滤层1、高效吸附层2、功能层3和骨架层4；过滤层1为负载有甲醛吸附树脂的无纺布，甲醛吸附树脂含有胺基、咪唑衍生物官能团(含有胺基、咪唑衍生物官能团的甲醛吸附树脂为市售产品)；高效吸附层2为碳纤维纸；功能层3负载有金属催化剂的纤维布，金属催化剂为TiO2、α-MoO2、银离子催化剂中的一种或多种组合，银离子催化剂为磷酸银、谷氨酸银、高碘酸银、载银沸石中的一种或多种组合；骨架层4为玻璃纤维过滤网。
本实施例中，过滤层1、高效吸附层2、功能层3和骨架层4各为一层，沿进气方向依次贴合粘接成平整型滤芯11。图5中箭头方向为进气方向，即空气经过滤芯的流动方向。
本实施例中，过滤层1上甲醛吸附树脂，负载量为12.5g(负载面积为105cm2)。功能层3负载的金属催化剂具体为载银沸石，负载量为12.5g(负载面积为105cm2)
高效吸附层2碳纤维纸内部所含碳纤维长度为2～5cm、直径为7～8μm，碳纤维纸面密度为29.56g/m2、孔隙率为81.14％、厚度为0.25mm，碳纤维纸制备方法包括以下步骤：
a.纤维的预氧化：在预氧化炉中加入5kg聚丙烯腈基纤维，持续通入空气，风速为0.5m/s，室温下以10℃/min升温至180℃，保持60min，得到预氧化纤维材料；
b.预氧化纤维的碳化：将预氧化纤维经传送带送入高温炉中，持续通入氮气，在600℃低温碳化区保持5min，继续传送至1000℃高温碳化区保持2min，得到碳纤维；
c.碳纤维的表面处理：将b中得到的碳纤维作为阳极放入电解槽中，阴极采用石墨板，电解质采用硝酸，通入4A的直流电并保持2min，得到活性碳纤维材料；
d.碳纸的制备：以活性碳纤维作为原材料，经过气流成网干法造纸工艺制备碳纤维纸。
本实施例中平整型滤芯11的制备过程为：过滤层、高效吸附层、功能层和骨架层各层成型后，沿进气方向依次贴合粘接成整体，即可得到平整型滤芯11。
实施例5
除高效吸附层2材料略有不同外，本实施例车内空气净化滤芯即为实施例4中平整型滤芯11结构。
本实施例高效吸附层2碳纤维纸内部所含碳纤维长度为0.5～3cm，直径为10～15μm；碳纤维纸的面密度为61.22g/m2，孔隙率为72.71％，厚度为0.3mm，碳纤维纸制备方法包括以下步骤：
a.纤维的预氧化：在预氧化炉中加入5kg沥青基纤维，持续通入空气，风速为0.5m/s，室温下以10℃/min升温至300℃，保持60min，得到预氧化纤维材料；
b.预氧化纤维的碳化：将预氧化纤维经传送带送入高温炉中，持续通入氮气，在900℃低温碳化区保持5min，继续传送至1600℃高温碳化区保持2min，得到碳纤维；
c.碳纤维的表面处理：将b中得到的碳纤维作为阳极放入电解槽中，阴极采用石墨板，电解质采用硝酸，通入4A的直流电并保持2min，得到活性碳纤维材料；
d.碳纸的制备：以活性碳纤维作为原材料，经过气流成网干法造纸工艺制备碳纤维纸。
本实施例中平整型滤芯11的制备过程与实施例4相同。
净化效率检测
将实施例1-5的滤芯装配至整车内，整车密闭16h后，分别测试车内挥发性有机物初始浓度和净化器开启30min后的浓度，二者浓度差与初始浓度比值即为净化效率，各物质净化效率如下(以市售的成都易态高效纸型滤芯以同样实验条件作为对比例)：
表1净化效率检测结果
Figure BDA0002652821100000121
从以上数据可知，本发明提供的空气净化滤芯，在30min内对挥发性有机物的净化效率基本能够达到20％以上，部分可达到40％以上，优于竞品的净化水平；而且堆叠型滤芯和蜂窝型滤芯净化效率大大优于平整型滤芯。

Claims (10)

1.一种车内空气净化滤芯，其特征在于，包括粘合成整体的过滤层(1)、高效吸附层(2)、功能层(3)和骨架层(4)；
所述过滤层(1)包括负载有甲醛吸附树脂的无纺布，所述甲醛吸附树脂含有胺基、咪唑衍生物官能团；
所述高效吸附层(2)包括碳纤维纸；
所述功能层(3)包括负载有金属催化剂的纤维布，所述金属催化剂为TiO2、α-MoO2、银离子催化剂中的一种或多种组合，所述银离子催化剂为磷酸银、谷氨酸银、高碘酸银、载银沸石中的一种或多种组合；
所述骨架层(4)包括玻璃纤维过滤网。
2.如权利要求1所述的车内空气净化滤芯，其特征在于，至少一层过滤层(1)、至少一层高效吸附层(2)、至少一层功能层(3)和至少一层骨架层(4)粘接成平整型滤芯(11)。
3.如权利要求2所述的车内空气净化滤芯，其特征在于，所述过滤层(1)、高效吸附层(2)、功能层(3)和骨架层(4)均为一层且沿进气方向依次贴合粘接成平整型滤芯(11)。
4.如权利要求1所述的车内空气净化滤芯，其特征在于，至少一层过滤层(1)、至少一层高效吸附层(2)、至少一层功能层(3)和至少一层骨架层(4)粘接成整体后按沿进气方向、逆进气方向交替弯折成堆叠型滤芯(12)，所述过滤层(1)位于堆叠型滤芯(12)的进气侧。
5.如权利要求4所述的车内空气净化滤芯，其特征在于，所述过滤层(1)、高效吸附层(2)、功能层(3)和骨架层(4)均为一层且依次贴合粘接成整体后按沿进气方向、逆进气方向交替弯折成堆叠型滤芯(12)。
6.如权利要求1所述的车内空气净化滤芯，其特征在于，多层高效吸附层(2)在各相邻高效吸附层(2)间粘接骨架层(4)形成复合材料，所述复合材料形成以进气方向为各蜂窝孔轴向的蜂窝芯板(5)，至少一层过滤层(1)、至少一层功能层(3)、至少一层蜂窝芯板(5)粘接成蜂窝型滤芯(13)。
7.如权利要求6所述的车内空气净化滤芯，其特征在于，两高效吸附层(2)在中间粘接骨架层(4)形成复合材料，所述复合材料形成以进气方向为各蜂窝孔轴向的蜂窝芯板(5)，两过滤层(1)相对间隔设置形成进气过滤层(6)和出气过滤层(7)，所述进气过滤层(6)、功能层(3)、蜂窝芯板(5)、出气过滤层(7)沿进气方向依次贴合粘接成蜂窝型滤芯(13)。
8.如权利要求1所述的车内空气净化滤芯，其特征在于，所述过滤层(1)上甲醛吸附树脂的负载量为0.08～0.12g/cm2，所述功能层(3)内金属催化剂的负载量为0.08～0.12g/cm2。
9.如权利要求1所述的车内空气净化滤芯，其特征在于，所述高效吸附层的碳纤维纸面密度为10～120g/m2、孔隙率为50～90％、厚度为0.1～1mm，所述碳纤维纸内所含碳纤维的长度为0.5～5cm、直径为7～20μm。
10.一种如权利要求1所述车内空气净化滤芯中内部碳纤维纸的制备方法，包括以下步骤：
a.纤维的预氧化：在预氧化炉中加入纤维材料，所述纤维材料为聚丙烯腈基纤维、沥青基纤维、黏胶基纤维和生物基纤维的一种或几种组合，随后往炉中持续通入空气并在180～300℃下进行60min的氧化处理，得到预氧化纤维；
b.预氧化纤维的碳化：将预氧化纤维放入高温炉中，持续通入氮气，并在600～900℃下低温碳化5min，随后在1000～1600℃下进行高温碳化2min，得到碳纤维；
c.碳纤维的表面处理：将碳纤维作为阳极进行电解反应得到活性碳纤维，所述电解反应的阴极为石墨板、铜板或白钢板的一种，所述电解氧化反应的电解质为硝酸、磷酸、硫酸、氢氧化钠及碳酸氢铵等一种或多种组合；
d.碳纸的制备：以活性碳纤维作为原材料，经气流成网干法造纸工艺制备碳纤维纸。
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