CN117753123B - 一种带有杀菌功能的汽车滤芯及其生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种带有杀菌功能的汽车滤芯及其生产工艺,所述滤芯自上而下形成三层结构,第一层为熔喷无纺布,第二层是抗菌无纺布,第三层是活性炭过滤层;所述熔喷无纺布是聚丙烯无纺布。与现有技术相比,本发明制备的带有杀菌功能的汽车滤芯,具有杀灭细菌的能力,减少滤芯内部的细菌滋生,并能吸附有害气体,降低车内二氧化碳浓度,去除车内空气中的污染物,降低行车安全风险。

Description

一种带有杀菌功能的汽车滤芯及其生产工艺
技术领域
本发明涉及汽车配件技术领域,尤其涉及一种带有杀菌功能的汽车滤芯及其生产工艺。
背景技术
现有技术中带有杀菌功能的汽车滤芯。这种滤芯旨在过滤和净化汽车内部空气,并同时具有杀菌的能力,以提高车内空气的质量和卫生状况。
常见的杀菌滤芯通常由多层结构组成,每一层都具有特定的功能和材料。预处理层:这一层通常由无纺布材料组成,其主要功能是过滤大颗粒物和灰尘。预处理层有助于保护后续层的性能和延长滤芯的使用寿命。杀菌层:这一层使用具有杀菌性能的材料,例如抗菌剂、银离子等。杀菌层的作用是抑制细菌、病毒和其他微生物的生长,从而净化空气并提供健康的车内环境。过滤层:过滤层通常采用活性炭、HEPA(高效颗粒空气)滤材或其他特殊过滤材料。这些材料具有高效的过滤性能,可以去除空气中的微小颗粒物、细菌、花粉和异味等。
活性炭过滤层是带有杀菌功能的汽车滤芯中的重要组成部分之一。它具有很高的吸附能力和过滤效率,可去除空气中的微小颗粒物、异味和有害气体。下面将详细介绍活性炭过滤层的特点和制备方法。
活性炭具有大量的微孔结构,提供了巨大的表面积,使其具有卓越的吸附性能。它能吸附和去除空气中的有害气体、化学污染物和异味,如甲醛、苯、二氧化硫等。
当汽车内二氧化碳含量过高时,可能会导致人体感到缺氧、咳嗽、头晕、疲劳和注意力不集中。影响驾驶员的注意力和反应能力,增加交通事故的风险。因此,改善空气质量有助于提高驾驶员的反应能力和集中注意力,减少因缺氧和不适而引发的安全隐患。需要通过合理选择原料和制备工艺,获得高效的活性炭过滤层,提供出色的过滤和净化性能,改善汽车内部空气质量。
中国授权发明专利CN103961938B公开了一种能过滤PM2.5的多层结构抗菌汽车空调滤清器。其包括框体和滤芯,所述滤芯为熔喷无纺布。优选为抗菌熔喷无纺布,其是添加抗菌剂母粒于熔喷无纺布的聚合物中,熔喷挤出制得。该发明经过大量筛选,克服了过滤效率和风阻等技术问题,首次将熔喷无纺布应用到汽车空调滤清器上,并结合静电技术,有效地解决了PM2.5的问题。同时本发明还通过添加抗菌母粒到熔喷无纺布中,或将抗菌无纺布与熔喷无纺布复合的方式来解决细菌问题,还设有活性炭层用于解决气味和有机物的问题。可见,该发明的多层结构汽车空调滤清器解决了汽车空调净化的多种难题,能抗PM2.5、细菌、有机物及异味等问题,应用前景非常广阔。但是该发明制备的空调滤清器抗菌性能较低,对二氧化碳不具有特异的吸附性。
发明内容
针对现有技术中存在的不足,本发明所要解决的技术问题是:提供一种带有杀菌功能和吸附二氧化碳的汽车滤芯及其生产工艺。
为了实现上述发明目的,本发明采用了如下的技术方案:
一种带有杀菌功能的汽车滤芯的生产工艺如下:
所述滤芯自上而下形成三层结构,第一层为熔喷无纺布,第二层是抗菌无纺布,第三层是活性炭过滤层;所述熔喷无纺布是聚丙烯无纺布;
所述抗菌无纺布的制备方法如下,以重量份计:
步骤1、取8~12份海泡石粉末加入到70~90份4~8mo1/L盐酸中,在40~60℃下处理50~70min,然后陈化20~30h、用水洗涤过滤、烘干后放入马弗炉中,在500~700℃处理40~80min;冷却至室温,研磨成粉末,加入到50~70份4~6mol/L硝酸银水溶液中,在25~35℃下处理50~70min;最后用水洗涤、脱水、烘干,得到抗菌剂;
步骤2、将步骤1制备的抗菌剂加水配置成2~4g/L抗菌整理液,取熔喷无纺布于60~80℃下浸渍于抗菌整理液中处理10~20min,浸渍比为1g:4~6mL,在轧车上轧压,轧余率60~80%,然后再按上述浸轧条件重复浸轧一次,最后于70~90℃烘干,得到抗菌无纺布。
所述熔喷无纺布规格各自独立地为10~20g/m2
所述活性炭过滤层的制备方法如下,以重量份计:
S1、将30~50份1~3mol/L氢氧化钠水溶液和8~12份活性炭纤维毡混合1~3h,然后在90~110℃的真空条件下干燥15~25h,干燥后的物料在600~800℃下活化1~2h,活化后,先用0.5~2mol/L盐酸洗涤,再用水洗涤,去除残留的氢氧化钠,直到出水pH低于8,所得物料在80~120℃下干燥24~50h,得到前处理炭纤维毡;
S2、将50~70份步骤S1制备的前处理炭纤维毡放入400~600份的酸性化合物中,将烧杯置于恒温摇槽中,转速为50~200rpm,温度为25~35℃,浸渍时间为1~2h,浸渍完成后,用水冲洗1~3次,直至pH值为中性,在130~160℃的热风循环烘箱中干燥20~30h,得到后处理炭纤维毡;
S3、将8~12份功能剂加入到80~100份4~6wt%含胺化合物的醇溶液中,在室温常压下搅拌20~40h,得到的功能溶液,将步骤S2制备的后处理炭纤维毡浸渍在功能溶液,100~300rpm搅拌5~10h,然后在50~70℃的旋转真空蒸发器中干燥20~30h,以去除残留的乙醇,得到活性炭过滤层,克重为200~800g/m2
所述酸性化合物为γ-氨基丁酸、N-甲基-4-氨基丁酸、乙酸、柠檬酸中的至少一种。
所述酸性化合物的浓度为1~3mol/L。
所述功能剂为1,2-环氧丁烷、双环氧化丁二烯中的至少一种。
所述含胺化合物为二乙烯三胺、五乙烯六胺中的至少一种。
所述醇溶液为甲醇、乙醇中的一种。
本发明制备的汽车滤芯涉及多个物质和工艺步骤,它们各自在制备过程中发挥不同的作用。各个物质的作用如下:
聚丙烯无纺布(熔喷无纺布):在滤芯的第一层,聚丙烯无纺布主要用于形成滤芯的基本结构,并提供初始过滤层。它的主要功能是阻止较大颗粒物质的通过,起到初步过滤的作用。
海泡石:通过对海泡石的处理,制备得到抗菌剂。海泡石中的成分可以具有抗菌、杀菌的作用,有助于抑制滤芯中的细菌滋生。
盐酸:将海泡石与盐酸处理,使其发生变化,利于后道工序处理。
马弗炉:用于将经过处理的海泡石加热至高温,以进一步活化和改善抗菌剂的性能。
硝酸银水溶液:将海泡石粉末与硝酸银水溶液反应,使其表面沉积上银离子,增强抗菌效果。
活性炭纤维毡:是滤芯的第三层,主要用于吸附有害气体,如二氧化碳。它具有高比表面积和良好的吸附性能,能够有效去除空气中的污染物。
氢氧化钠水溶液:与活性炭纤维毡混合后,在真空条件下干燥和活化,以刻蚀活性炭纤维毡表面,增加其表面积和孔隙结构,提高吸附能力。
盐酸:用于洗涤活化后的活性炭纤维毡,去除残留的氢氧化钠。
γ-氨基丁酸水溶液和N-甲基-4-氨基丁酸水溶液:这两种溶液组成了混合液,用于浸渍活性炭纤维毡,起到表面修饰和增强吸附性能的作用。γ-氨基丁酸具有刻蚀活性炭的作用,增加其表面积,而N-甲基-4-氨基丁酸具有增强吸附能力的作用。
双环氧化丁二烯和二乙烯三胺:这两种物质在溶液中反应,形成功能溶液。该溶液用于浸渍后处理的活性炭纤维毡,以增强其吸附性能。
乙醇相对于甲醇来说,具有较低的毒性。乙醇的挥发性较低,可以更长时间地留在溶液中,使得溶液中的功能化合物更充分地与材料发生反应。乙醇在制备过程中更容易将其他化合物溶解在乙醇水溶液中,以形成所需的功能溶液。溶解性的增加可以提高化合物的分散性和反应性。
通过上述物质和工艺步骤的组合,制备的汽车滤芯具有抗菌性能和较高的二氧化碳吸附率。海泡石、盐酸、硝酸银水溶液和抗菌整理液的处理使滤芯具有抗菌功能。聚丙烯无纺布提供基本结构和初步过滤功能。活性炭纤维毡在滤芯中起到吸附有害气体的作用,特别是吸附二氧化碳。氢氧化钠水溶液的处理增加了活性炭纤维毡的表面积和吸附能力。γ-氨基丁酸和N-甲基-4-氨基丁酸的浸渍修饰进一步增强了活性炭纤维毡的吸附性能。双环氧化丁二烯和二乙烯三胺的功能溶液处理提供了吸附二氧化碳的能力。这些物质和工艺的组合使得汽车滤芯具有抗菌性能和较高的二氧化碳吸附率。
与现有技术相比,本发明的有益效果:
1)本发明制备的带有杀菌功能的汽车滤芯,通过使用抗菌剂制备的抗菌无纺布,滤芯具有杀灭细菌的能力,可以有效减少滤芯内部的细菌滋生,提供更清洁的空气。
2)本发明制备的带有杀菌功能的汽车滤芯采用三层结构提供了多重过滤层,其中熔喷无纺布和抗菌无纺布层用于初步过滤,而活性炭过滤层用于吸附有害气体,如二氧化碳。这样可以有效地过滤空气中的颗粒物和异味,提供更健康的车内空气。
3)本发明制备的带有杀菌功能的汽车滤芯采用的活性炭过滤层经过多道工艺处理,包括前处理和后处理,使其具有较高的吸附能力。活性炭纤维毡的表面积和孔隙结构经过优化,增加了吸附有害气体的能力,有效去除车内空气中的污染物。
4)本发明制备过程中使用了多种化学处理和浸渍技术,如海泡石的化学处理、活性炭纤维毡的干燥和活化、抗菌无纺布的浸渍等。这些工艺步骤的优化使得滤芯的性能得到改善,提高了抗菌性能和吸附能力。
具体实施方式
主要物质来源:
熔喷无纺布:主要成分:pp聚丙烯,克重:14~18g/m2
海泡石粉末:货号:ky-0001B。
活性炭纤维毡:材质:椰壳、无烟煤,型号:YJ-1000。
实施例1
一种带有杀菌功能的汽车滤芯的生产工艺如下:
所述滤芯自上而下形成三层结构,第一层为熔喷无纺布,第二层是抗菌无纺布,第三层是活性炭过滤层;所述熔喷无纺布是聚丙烯无纺布,规格是15g/m2
所述抗菌无纺布的制备方法如下:
步骤1、取10g海泡石粉末加入到80g 6mo1/L盐酸中,在50℃下处理60min,然后陈化24h、用水洗涤过滤、烘干后放入马弗炉中,在600℃处理60min;冷却至室温,研磨成粉末,加入到60g 5mol/L硝酸银水溶液中,在30℃下处理60min;最后用水洗涤、脱水、烘干,得到抗菌剂;
步骤2、将步骤1制备的抗菌剂加水配置成3g/L抗菌整理液,取15g/m2熔喷无纺布于70℃下浸渍于抗菌整理液中处理15min,浸渍比为1g:5mL,在轧车上轧压,轧余率70%,然后再按上述浸轧条件重复浸轧一次,最后于80℃烘干,得到抗菌无纺布。
所述活性炭过滤层的制备方法如下:
S1、将40g 2mol/L氢氧化钠水溶液和10g活性炭纤维毡混合2h,然后在100℃的真空条件下干燥20h,干燥后的物料在700℃下活化1.5h,活化后,先用1mol/L盐酸洗涤,再用水洗涤,去除残留的氢氧化钠,直到出水pH低于8,所得物料在100℃下干燥48h,得到前处理炭纤维毡;
S2、将60g步骤S1制备的前处理炭纤维毡放入500g 2mol/L的γ-氨基丁酸水溶液中,将烧杯置于恒温摇槽中,转速为100rpm,温度为30℃,浸渍时间为1.5h,浸渍完成后,用水冲洗3次,直至pH值为中性,在150℃的热风循环烘箱中干燥24h,得到后处理炭纤维毡;
S3、将10g双环氧化丁二烯加入到90g 5wt%二乙烯三胺的乙醇溶液中,在室温常压下搅拌30h,得到的功能溶液,将步骤S2制备的后处理炭纤维毡浸渍在功能溶液,200rpm搅拌8h,然后在60℃的旋转真空蒸发器中干燥24h,以去除残留的乙醇,得到活性炭过滤层,克重为300g/m2
实施例2
一种带有杀菌功能的汽车滤芯的生产工艺与实施例1基本相同,唯一的区别在于所述活性炭过滤层的制备方法不同。
所述活性炭过滤层的制备方法如下:
S1、将40g 2mol/L氢氧化钠水溶液和10g活性炭纤维毡混合2h,然后在100℃的真空条件下干燥20h,干燥后的物料在700℃下活化1.5h,活化后,先用1mol/L盐酸洗涤,再用水洗涤,去除残留的氢氧化钠,直到出水pH低于8,所得物料在100℃下干燥48h,得到前处理炭纤维毡;
S2、将60g步骤S1制备的前处理炭纤维毡放入500g 2mol/L的N-甲基-4-氨基丁酸水溶液中,将烧杯置于恒温摇槽中,转速为100rpm,温度为30℃,浸渍时间为1.5h,浸渍完成后,用水冲洗3次,直至pH值为中性,在150℃的热风循环烘箱中干燥24h,得到后处理炭纤维毡;
S3、将10g双环氧化丁二烯加入到90g 5wt%二乙烯三胺的乙醇溶液中,在室温常压下搅拌30h,得到的功能溶液,将步骤S2制备的后处理炭纤维毡浸渍在功能溶液,200rpm搅拌8h,然后在60℃的旋转真空蒸发器中干燥24h,以去除残留的乙醇,得到活性炭过滤层,克重为300g/m2
所述抗菌无纺布的制备方法与实施例1相同。
实施例3
一种带有杀菌功能的汽车滤芯的生产工艺与实施例1基本相同,唯一的区别在于所述活性炭过滤层的制备方法不同。
所述活性炭过滤层的制备方法如下:
S1、将40g 2mol/L氢氧化钠水溶液和10g活性炭纤维毡混合2h,然后在100℃的真空条件下干燥20h,干燥后的物料在700℃下活化1.5h,活化后,先用1mol/L盐酸洗涤,再用水洗涤,去除残留的氢氧化钠,直到出水pH低于8,所得物料在100℃下干燥48h,得到前处理炭纤维毡;
S2、将60g步骤S1制备的前处理炭纤维毡放入500g 2mol/L的柠檬酸水溶液中,将烧杯置于恒温摇槽中,转速为100rpm,温度为30℃,浸渍时间为1.5h,浸渍完成后,用水冲洗3次,直至pH值为中性,在150℃的热风循环烘箱中干燥24h,得到后处理炭纤维毡;
S3、将10g双环氧化丁二烯加入到90g 5wt%二乙烯三胺的乙醇溶液中,在室温常压下搅拌30h,得到的功能溶液,将步骤S2制备的后处理炭纤维毡浸渍在功能溶液,200rpm搅拌8h,然后在60℃的旋转真空蒸发器中干燥24h,以去除残留的乙醇,得到活性炭过滤层,克重为300g/m2
所述抗菌无纺布的制备方法与实施例1相同。
实施例4
一种带有杀菌功能的汽车滤芯的生产工艺与实施例1基本相同,唯一的区别在于所述活性炭过滤层的制备方法不同。
所述活性炭过滤层的制备方法如下:
S1、将40g 2mol/L氢氧化钠水溶液和10g活性炭纤维毡混合2h,然后在100℃的真空条件下干燥20h,干燥后的物料在700℃下活化1.5h,活化后,先用1mol/L盐酸洗涤,再用水洗涤,去除残留的氢氧化钠,直到出水pH低于8,所得物料在100℃下干燥48h,得到前处理炭纤维毡;
S2、将60g步骤S1制备的前处理炭纤维毡放入250g 2mol/L的γ-氨基丁酸水溶液和250g 2mol/L的N-甲基-4-氨基丁酸水溶液组成的混合液中,将烧杯置于恒温摇槽中,转速为100rpm,温度为30℃,浸渍时间为1.5h,浸渍完成后,用水冲洗3次,直至pH值为中性,在150℃的热风循环烘箱中干燥24h,得到后处理炭纤维毡;
S3、将10g双环氧化丁二烯加入到90g 5wt%二乙烯三胺的乙醇溶液中,在室温常压下搅拌30h,得到的功能溶液,将步骤S2制备的后处理炭纤维毡浸渍在功能溶液,200rpm搅拌8h,然后在60℃的旋转真空蒸发器中干燥24h,以去除残留的乙醇,得到活性炭过滤层,克重为300g/m2
所述抗菌无纺布的制备方法与实施例1相同。
对比例1
一种带有杀菌功能的汽车滤芯的生产工艺与实施例1基本相同,唯一的区别在于所述活性炭过滤层的制备方法不同。
所述活性炭过滤层的制备方法如下:
S1、将40g 2mol/L氢氧化钠水溶液和10g活性炭纤维毡混合2h,然后在100℃的真空条件下干燥20h,干燥后的物料在700℃下活化1.5h,活化后,先用1mol/L盐酸洗涤,再用水洗涤,去除残留的氢氧化钠,直到出水pH低于8,所得物料在100℃下干燥48h,得到前处理炭纤维毡;
S2、将60g步骤S1制备的前处理炭纤维毡放入500g 2mol/L的γ-氨基丁酸水溶液中,将烧杯置于恒温摇槽中,转速为100rpm,温度为30℃,浸渍时间为1.5h,浸渍完成后,用水冲洗3次,直至pH值为中性,在150℃的热风循环烘箱中干燥24h,得到后处理炭纤维毡;
S3、将10g 1,2-环氧丁烷加入到90g 5wt%二乙烯三胺的乙醇溶液中,在室温常压下搅拌30h,得到的功能溶液,将步骤S2制备的后处理炭纤维毡浸渍在功能溶液,200rpm搅拌8h,然后在60℃的旋转真空蒸发器中干燥24h,以去除残留的乙醇,得到活性炭过滤层,克重为300g/m2
所述抗菌无纺布的制备方法与实施例1相同。
对比例2
一种带有杀菌功能的汽车滤芯的生产工艺与实施例1基本相同,唯一的区别在于所述活性炭过滤层的制备方法不同。
所述活性炭过滤层的制备方法如下:
S1、将40g 2mol/L氢氧化钠水溶液和10g活性炭纤维毡混合2h,然后在100℃的真空条件下干燥20h,干燥后的物料在700℃下活化1.5h,活化后,先用1mol/L盐酸洗涤,再用水洗涤,去除残留的氢氧化钠,直到出水pH低于8,所得物料在100℃下干燥48h,得到前处理炭纤维毡;
S2、将60g步骤S1制备的前处理炭纤维毡放入500g 2mol/L的γ-氨基丁酸水溶液中,将烧杯置于恒温摇槽中,转速为100rpm,温度为30℃,浸渍时间为1.5h,浸渍完成后,用水冲洗3次,直至pH值为中性,在150℃的热风循环烘箱中干燥24h,得到后处理炭纤维毡;
S3、将10g双环氧化丁二烯加入到90g 5wt%五乙烯六胺的乙醇溶液中,在室温常压下搅拌30h,得到的功能溶液,将步骤S2制备的后处理炭纤维毡浸渍在功能溶液,200rpm搅拌8h,然后在60℃的旋转真空蒸发器中干燥24h,以去除残留的乙醇,得到活性炭过滤层,克重为300g/m2
所述抗菌无纺布的制备方法与实施例1相同。
对比例3
一种带有杀菌功能的汽车滤芯的生产工艺与实施例1基本相同,唯一的区别在于所述活性炭过滤层的制备方法不同。
所述活性炭过滤层的制备方法如下:
S1、将40g 2mol/L氢氧化钠水溶液和10g活性炭纤维毡混合2h,然后在100℃的真空条件下干燥20h,干燥后的物料在700℃下活化1.5h,活化后,先用1mol/L盐酸洗涤,再用水洗涤,去除残留的氢氧化钠,直到出水pH低于8,所得物料在100℃下干燥48h,得到前处理炭纤维毡;
S2、将60g步骤S1制备的前处理炭纤维毡放入500g 2mol/L的乙酸水溶液中,将烧杯置于恒温摇槽中,转速为100rpm,温度为30℃,浸渍时间为1.5h,浸渍完成后,用水冲洗3次,直至pH值为中性,在150℃的热风循环烘箱中干燥24h,得到后处理炭纤维毡;
S3、将10g双环氧化丁二烯加入到90g 5wt%二乙烯三胺的乙醇溶液中,在室温常压下搅拌30h,得到的功能溶液,将步骤S2制备的后处理炭纤维毡浸渍在功能溶液,200rpm搅拌8h,然后在60℃的旋转真空蒸发器中干燥24h,以去除残留的乙醇,得到活性炭过滤层,克重为300g/m2
所述抗菌无纺布的制备方法与实施例1相同。
对比例4
一种带有杀菌功能的汽车滤芯的生产工艺与实施例1基本相同,唯一的区别在于所述活性炭过滤层的制备方法不同。
所述活性炭过滤层的制备方法如下:
S1、将40g 2mol/L氢氧化钠水溶液和10g活性炭纤维毡混合2h,然后在100℃的真空条件下干燥20h,干燥后的物料在700℃下活化1.5h,活化后,先用1mol/L盐酸洗涤,再用水洗涤,去除残留的氢氧化钠,直到出水pH低于8,所得物料在100℃下干燥48h,得到前处理炭纤维毡;
S2、将60g步骤S1制备的前处理炭纤维毡放入500g 2mol/L的γ-氨基丁酸水溶液中,将烧杯置于恒温摇槽中,转速为100rpm,温度为30℃,浸渍时间为1.5h,浸渍完成后,用水冲洗3次,直至pH值为中性,在150℃的热风循环烘箱中干燥24h,得到后处理炭纤维毡;
S3、将10g双环氧化丁二烯加入到90g 5wt%二乙烯三胺的甲醇溶液中,在室温常压下搅拌30h,得到的功能溶液,将步骤S2制备的后处理炭纤维毡浸渍在功能溶液,200rpm搅拌8h,然后在60℃的旋转真空蒸发器中干燥24h,以去除残留的甲醇,得到活性炭过滤层,克重为300g/m2
所述抗菌无纺布的制备方法与实施例1相同。
对比例5
一种带有杀菌功能的汽车滤芯的生产工艺与实施例1基本相同,唯一的区别在于所述活性炭过滤层的制备方法不同。
所述活性炭过滤层的制备方法如下:
S1、将40g 2mol/L氢氧化钠水溶液和10g活性炭纤维毡混合2h,然后在100℃的真空条件下干燥20h,干燥后的物料在700℃下活化1.5h,活化后,先用1mol/L盐酸洗涤,再用水洗涤,去除残留的氢氧化钠,直到出水pH低于8,所得物料在100℃下干燥48h,得到前处理炭纤维毡;
S2、将60g步骤S1制备的前处理炭纤维毡放入500g 2mol/L的乙酸水溶液中,将烧杯置于恒温摇槽中,转速为100rpm,温度为30℃,浸渍时间为1.5h,浸渍完成后,用水冲洗3次,直至pH值为中性,在150℃的热风循环烘箱中干燥24h,得到后处理炭纤维毡;
S3、将10g 1,2-环氧丁烷加入到90g 5wt%五乙烯六胺的甲醇溶液中,在室温常压下搅拌30h,得到的功能溶液,将步骤S2制备的后处理炭纤维毡浸渍在功能溶液,200rpm搅拌8h,然后在60℃的旋转真空蒸发器中干燥24h,以去除残留的甲醇,得到活性炭过滤层,克重为300g/m2
所述抗菌无纺布的制备方法与实施例1相同。
测试例1
抗菌性测试
将本发明制备的汽车滤芯参照GB/T 20944.3-2008,将试样放入装有试验菌液的三角烧瓶中,在24±1℃下振荡1min,吸取烧瓶内的菌液于平板上,对于金黄色葡萄球菌ATCC 6538、大肠杆菌ATCC 8739在37±1℃下培养48h,对于白色念珠菌ATCC 10231培养72h,计算抑菌率。测试结果见表1。
表1 抗菌性测试结果
测试例2
二氧化碳吸附测试
将本发明制备的汽车滤芯分别称取10g置于2L体积的密闭容器中,通入3g纯二氧化碳后密封容器,将该容器置于恒温23℃下放置2天后,取出各产品并再次分别称量重量。
二氧化碳吸附率(%)=汽车滤芯增重质量(g)/测试前汽车滤芯质量(g)×100%。
测试结果见表2。
表2 二氧化碳吸附测试结果
从表1和表2的测试数据可以看出本发明实施例4制备的汽车滤芯具有较好的抗菌性能和较高的二氧化碳吸附率。实施例4与实施例1相比在于实施例4采用γ-氨基丁酸和N-甲基-4-氨基丁酸的共同存在可以相互增强彼此的吸附性能。胺基在化学结构上具有亲合性,使得它们能够与二氧化碳分子更有效地发生化学吸附作用。因此,混合液中的胺基能够提高活性炭过滤层对二氧化碳的吸附效率,使滤芯具有更好的吸附性能。γ-氨基丁酸和N-甲基-4-氨基丁酸都具有较好的抗菌作用。它们可以协同作用,相互增强抑菌效果,有效抑制滤芯中细菌的生长。这种协同作用可以提高滤芯的抗菌性能,降低细菌滋生的风险。N-甲基-4-氨基丁酸的加入可以增强后处理炭纤维毡的稳定性,提高滤芯的耐久性。与单独使用γ-氨基丁酸相比,混合液中的N-甲基-4-氨基丁酸能够与纤维更好地结合,增加纤维毡的结构稳定性和机械强度,从而提高滤芯的使用寿命。并且这两种酸具有较强的亲和力和吸附能力。在制备活性炭过滤层时,可以与活性炭表面发生作用,有助于提高活性炭的表面积和孔隙结构,从而增强滤芯对二氧化碳的吸附能力,利于后续的处理。
实施例1与对比例1相比在于实施例1采用的双环氧化丁二烯,而对比例1采用的1,2-环氧丁烷。实施例1与对比例2相比在于实施例1采用的二乙烯三胺,对比例2采用的五乙烯六胺。对比例3采用的乙酸水溶液与实施例1不同。对比例4采用甲醇作溶剂,效果不如实施例1采用乙醇做溶剂的好。

Claims (8)

1.一种带有杀菌功能的汽车滤芯的生产工艺,其特征在于,工艺如下:
所述滤芯自上而下形成三层结构,第一层为熔喷无纺布,第二层是抗菌无纺布,第三层是活性炭过滤层;所述熔喷无纺布是聚丙烯无纺布;
所述抗菌无纺布的制备方法如下,以重量份计:
步骤1、取8~12份海泡石粉末加入到70~90份4~8mo1/L盐酸中,在40~60℃下处理50~70min,然后陈化20~30h、用水洗涤过滤、烘干后放入马弗炉中,在500~700℃处理40~80min;冷却至室温,研磨成粉末,加入到50~70份4~6mol/L硝酸银水溶液中,在25~35℃下处理50~70min;最后用水洗涤、脱水、烘干,得到抗菌剂;
步骤2、将步骤1制备的抗菌剂加水配置成2~4g/L抗菌整理液,取熔喷无纺布于60~80℃下浸渍于抗菌整理液中处理10~20min,浸渍比为1g:4~6mL,在轧车上轧压,轧余率60~80%,然后再按上述浸渍条件重复浸轧一次,最后于70~90℃烘干,得到抗菌无纺布;
所述活性炭过滤层的制备方法如下,以重量份计:
S1、将30~50份1~3mol/L氢氧化钠水溶液和8~12份活性炭纤维毡混合1~3h,然后在90~110℃的真空条件下干燥15~25h,干燥后的物料在600~800℃下活化1~2h,活化后,先用0.5~2mol/L盐酸洗涤,再用水洗涤,去除残留的氢氧化钠,直到出水pH低于8,所得物料在80~120℃下干燥24~50h,得到前处理炭纤维毡;
S2、将50~70份步骤S1制备的前处理炭纤维毡放入400~600份的酸性化合物中,将烧杯置于恒温摇槽中,转速为50~200rpm,温度为25~35℃,浸渍时间为1~2h,浸渍完成后,用水冲洗1~3次,直至pH值为中性,在130~160℃的热风循环烘箱中干燥20~30h,得到后处理炭纤维毡;
S3、将8~12份功能剂加入到80~100份4~6wt%含胺化合物的醇溶液中,在室温常压下搅拌20~40h,得到的功能溶液,将步骤S2制备的后处理炭纤维毡浸渍在功能溶液,100~300rpm搅拌5~10h,然后在50~70℃的旋转真空蒸发器中干燥20~30h,以去除残留的乙醇,得到活性炭过滤层,克重为200~800g/m2
2.如权利要求1所述的一种带有杀菌功能的汽车滤芯的生产工艺,其特征在于,所述熔喷无纺布规格各自独立地为10~20g/m2
3.如权利要求1所述的一种带有杀菌功能的汽车滤芯的生产工艺,其特征在于,所述酸性化合物为γ-氨基丁酸、N-甲基-4-氨基丁酸、乙酸、柠檬酸中的至少一种。
4.如权利要求3所述的一种带有杀菌功能的汽车滤芯的生产工艺,其特征在于,所述酸性化合物的浓度为1~3mol/L。
5.如权利要求1所述的一种带有杀菌功能的汽车滤芯的生产工艺,其特征在于,所述功能剂为1,2-环氧丁烷、双环氧化丁二烯中的至少一种。
6.如权利要求1所述的一种带有杀菌功能的汽车滤芯的生产工艺,其特征在于,所述含胺化合物为二乙烯三胺、五乙烯六胺中的至少一种。
7.如权利要求1所述的一种带有杀菌功能的汽车滤芯的生产工艺,其特征在于,所述醇溶液为甲醇、乙醇中的一种。
8.一种带有杀菌功能的汽车滤芯,其特征在于,采用如权利要求1~7任一项所述的生产工艺制备而成。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103961938A (zh) * 2014-05-22 2014-08-06 广州励洁空气净化科技有限公司 一种能过滤pm2.5的多层结构抗菌汽车空调滤清器
CN110898544A (zh) * 2019-12-12 2020-03-24 西安中科贝昂环保科技有限公司 空调用过滤网及其制备方法
CN214972588U (zh) * 2021-07-21 2021-12-03 牛志鹏 一种多功能芬多精负氧离子夹碳布滤芯
CN216507816U (zh) * 2021-07-14 2022-05-13 阳煤集团纳谷(山西)气凝胶科创城管理有限责任公司研发中心 一种多效车用空调滤清器
CN115888251A (zh) * 2022-12-11 2023-04-04 浙江金海高科股份有限公司 一种汽车空调过滤器夹炭布及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103961938A (zh) * 2014-05-22 2014-08-06 广州励洁空气净化科技有限公司 一种能过滤pm2.5的多层结构抗菌汽车空调滤清器
CN110898544A (zh) * 2019-12-12 2020-03-24 西安中科贝昂环保科技有限公司 空调用过滤网及其制备方法
CN216507816U (zh) * 2021-07-14 2022-05-13 阳煤集团纳谷(山西)气凝胶科创城管理有限责任公司研发中心 一种多效车用空调滤清器
CN214972588U (zh) * 2021-07-21 2021-12-03 牛志鹏 一种多功能芬多精负氧离子夹碳布滤芯
CN115888251A (zh) * 2022-12-11 2023-04-04 浙江金海高科股份有限公司 一种汽车空调过滤器夹炭布及其制备方法

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