一种空调内机用多功能过滤网材料及其制备方法与流程

文档序号:11211483阅读:477来源:国知局
本发明涉及空调材料
技术领域
,具体涉及一种空调内机用多功能过滤网材料及其制备方法。
背景技术
:随着经济的发展,人们对于空调的功能要求越来越多,空调过滤网主要用于空调内机、通风系统的预过滤、净化空调洁净室回风过滤、高效过滤的预过滤、空压机的预过滤。随着环境变化,室内空气污染越来越严重,不仅含有一些甲醛、甲苯等有害气体和细颗粒物,还含有大量的细菌和真菌等,常见的有脑膜炎奈瑟氏菌、结核杆菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等,这些细菌会对人类的身体造成严重的损害。甲醛是公认的强毒物质,其对人体的毒害具有强毒性。近年来,居室装修造成室内空气甲醛污染及对人体危害的研究已成为社会关注热点。甲醛对人体健康的危害极大,室内空气甲醛含量大于0.1mg/m3就会对呼吸系统产生危害,高浓度甲醛对神经系统、免疫系统、肝脏都有危害,被世界卫生组织(who)确定为可疑致畸、致癌物质。就空调来说,其有效净化室内空气中甲醛主要通过滤网材料来实现。目前空调过滤网材料中除甲醛的滤芯材料主要有吸附性能的活性炭、或者装载光触媒的活性炭。优质活性炭的比表面积很大(高达3000平方米/克),是非极性吸附剂,具有很强的疏水性,因此活性炭对苯系物类的非极性物质具有良好的吸附性,但是对极性分子甲醛吸附性很差,因此活性炭无法有效通过吸附的方法去除空气中的甲醛。此外由于仅靠吸附的方法进行空气净化,存在吸附饱和和随环境条件变化易重新释放的缺点。由于目前光触媒可见光的利用效率很低,所以装载光触媒的活性炭需要提供紫外光源装置,这样一方面提高了装置的复杂性和成本,另一方面人造的紫外光源会造成另外一种形式的污染。因此从实用的角度,利用活性炭作为空调滤芯材料消除甲醛的性能还有待于进一步优化。因此,研究一种新型无毒、高效抑菌空调内机过滤材料具有重要的意义。技术实现要素:针对现有技术的缺陷,本发明的目的是提供一种空调内机用多功能过滤网材料,该过滤网材料在具有过滤作用的同时还有抑菌杀菌作用和甲醛去除效能,该复合材料的pm2.5过滤效果好、甲醛去除率高、抑杀菌种类广、使用寿命长、导热性能好,材料安全环保,同时本发明提供的空调内机用多功能过滤网材料的制备方法其材料成本较低、原料易得、且工艺简明,作为空调内机过滤网材料,具有较高的实用价值和良好的应用前景。本发明解决技术问题采用如下技术方案:本发明提供了一种空调内机用多功能过滤网材料,包括以下重量份的原料:导热添加剂4-6份、浓度为40%的纳米二氧化钛水分散液10-15份、环氧树脂50-60份、聚1,4-二苯基丁二炔1-5份、加工助剂8-14份、天然杀菌提取物6-9份、活性炭纤维30-40份。优选地,所述空调内机用多功能过滤网材料包括以下重量份的原料:导热添加剂5份、浓度为40%的纳米二氧化钛水分散液13份、环氧树脂55份、聚1,4-二苯基丁二炔3份、加工助剂12份、天然杀菌提取物7.5份、活性炭纤维35份。优选地,所述导热添加剂为纳米碳化硅、γ氧化铝、纳米氧化锌中的一种或几种组成的混合物。优选地,所述加工助剂为增塑剂、抗氧剂、抗静电剂按照重量比2:1:2组成的混合物;所述抗氧剂为三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、2,6-三级丁基-4-甲基苯酚中的一种,所述增塑剂为非邻苯二甲酯类增塑剂,所述抗静电剂为乙氧基化脂肪族烷基胺抗静电剂。优选地,所述天然杀菌提取物为改性茶多酚、银杏黄铜、苦丁黄铜中的一种或几种。本发明还提供一种空调内机用多功能过滤网材料的制备方法,包括以下步骤:步骤一,按要求称量各组分原料;步骤二,将活性炭纤维先放入浓度为0.4-0.6mol/l的氢氧化钠溶液中浸泡0.3-0.5小时,用蒸馏水洗涤2-4次,再放入0.4-0.6mol/l的稀硝酸溶液中浸泡0.3-0.5小时,用蒸馏水洗涤2-4次,再放入0.4-0.6mol/l的乙醇溶液中浸泡0.3-0.5小时,用蒸馏水洗涤2-4次送入烘干箱在100-120℃下干燥10-15小时,得到改性活性炭纤维;步骤三,将环氧树脂、加工助剂混合加入搅拌机中,在200-300r/min下搅拌1-3小时再加入聚1,4-二苯基丁二炔继续搅拌2-4小时得到混合液a;步骤四,将导热添加剂、浓度为40%的纳米二氧化钛水分散液、步骤三制得的混合液a混合加入搅拌机中在200-300r/min下搅拌1-3小时,再加入步骤二制备的改性活性炭纤维、天然杀菌提取物继续搅拌2-4小时后送入烘箱在85-95℃下干燥15-25小时得到发明的空调内机用多功能过滤网材料。优选地,所述空调内机用多功能过滤网材料的制备步骤为:步骤一,按要求称量各组分原料;步骤二,将活性炭纤维先放入浓度为0.5mol/l的氢氧化钠溶液中浸泡0.4小时,用蒸馏水洗涤3次,再放入0.5mol/l的稀硝酸溶液中浸泡0.4小时,用蒸馏水洗涤3次,再放入0.5mol/l的乙醇溶液中浸泡0.4小时,用蒸馏水洗涤3次送入烘干箱在110℃下干燥13小时,得到改性活性炭纤维;步骤三,将环氧树脂、加工助剂混合加入搅拌机中,在250r/min下搅拌2小时再加入聚1,4-二苯基丁二炔继续搅拌3小时得到混合液a;步骤四,将导热添加剂、浓度为40%的纳米二氧化钛水分散液、步骤三制得的混合液a混合加入搅拌机中在250r/min下搅拌2小时,再加入步骤二制备的改性活性炭纤维、天然杀菌提取物继续搅拌3小时后送入烘箱在90℃下干燥20小时得到发明的空调内机用多功能过滤网材料。优选地,所述聚1,4-二苯基丁二炔制备方法为:a、按重量份准备十二烷基硫酸钠1-3份、0.3mol/l的氯化钠溶液2-5份、1,4-二苯基丁二炔单体5-7份、安息香甲醚环己烷0.1-0.3份、1-戊醇0.1-0.3份;b、将十二烷基硫酸钠加入氯化钠溶液充分搅拌溶解得到透明的溶液,然后加入1,4-二苯基丁二炔单体、安息香甲醚环己烷充分搅拌得到白色乳液,再加入1-戊醇混合均匀,在搅拌状态下置于紫外光中照射10小时得到聚1,4-二苯基丁二炔。与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:(1)本发明的一种空调内机用多功能过滤网材料添加了天然杀菌提取物以阻止细菌的呼吸,同时也阻止细菌进行繁殖,具有很强的杀菌作用,特别是对大肠杆菌,杀菌率达到99%,使过滤材料在具有过滤作用的同时,还有自然抑菌的作用,对人体无害,安全环保。(2)本发明的一种空调内机用多功能过滤网材料添加了纳米二氧化钛水分散液,纳米二氧化钛水分散液具有纳米粉体料的特性外,还具有更高的活性、易加入等特性。该纳米二氧化钛分散液极大地发挥了纳米材料的作用,具有常温催化分解甲醛为二氧化碳和水的效果,协同酸化活性炭的吸附甲醛的性能,克服吸附饱和的缺点,具有长效、安全、环保的除甲醛性能(3)本发明的一种空调内机用多功能过滤网材料添加了活性炭纤维,并且对活性炭进行改性处理,一方面能增加其比表面积,提高其吸附活性,同时可以作为纳米二氧化钛的固化载体。(4)本发明的一种空调内机用多功能过滤网材料添加了聚1,4-二苯基丁二炔,该聚1,4-二苯基丁二炔具有可见光响应的特点,能够大大提高材料的光催化反应活性,提高材料对甲醛的降解率。(5)本发明的空调内机用多功能过滤网材料在具有过滤作用的同时还有抑菌杀菌作用和甲醛去除效能,该复合材料的pm2.5过滤效果好、甲醛去除率高、抑杀菌种类广、使用寿命长、导热性能好,材料安全环保,同时本发明提供的空调内机用多功能过滤网材料的制备方法其材料成本较低、原料易得、且工艺简明,作为空调内机过滤网材料,具有较高的实用价值和良好的应用前景。具体实施方式下面结合具体实施例,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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。实施例1.本实施例的一种空调内机用多功能过滤网材料,包括以下重量份的原料:导热添加剂4份、浓度为40%的纳米二氧化钛水分散液10份、环氧树脂50份、聚1,4-二苯基丁二炔1份、加工助剂8份、天然杀菌提取物6份、活性炭纤维30份。本实施例中导热添加剂为纳米碳化硅。本实施例中加工助剂为增塑剂、抗氧剂、抗静电剂按照重量比2:1:2组成的混合物;抗氧剂为三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯,增塑剂为非邻苯二甲酯类增塑剂,抗静电剂为乙氧基化脂肪族烷基胺抗静电剂。本实施例中天然杀菌提取物为改性茶多酚。本实施例的一种空调内机用多功能过滤网材料的制备方法,包括以下步骤:步骤一,按要求称量各组分原料;步骤二,将活性炭纤维先放入浓度为0.4mol/l的氢氧化钠溶液中浸泡0.5小时,用蒸馏水洗涤4次,再放入0.4mol/l的稀硝酸溶液中浸泡0.5小时,用蒸馏水洗涤2次,再放入0.4mol/l的乙醇溶液中浸泡0.5小时,用蒸馏水洗涤4次送入烘干箱在100℃下干燥15小时,得到改性活性炭纤维;步骤三,将环氧树脂、加工助剂混合加入搅拌机中,在200r/min下搅拌3小时再加入聚1,4-二苯基丁二炔继续搅拌4小时得到混合液a;步骤四,将导热添加剂、浓度为40%的纳米二氧化钛水分散液、步骤三制得的混合液a混合加入搅拌机中在200r/min下搅拌3小时,再加入步骤二制备的改性活性炭纤维、天然杀菌提取物继续搅拌2小时后送入烘箱在85℃下干燥15小时得到发明的空调内机用多功能过滤网材料。本实施例中的聚1,4-二苯基丁二炔制备方法为:a、按重量份准备十二烷基硫酸钠1份、0.3mol/l的氯化钠溶液2份、1,4-二苯基丁二炔单体5份、安息香甲醚环己烷0.1份、1-戊醇0.1份;b、将十二烷基硫酸钠加入氯化钠溶液充分搅拌溶解得到透明的溶液,然后加入1,4-二苯基丁二炔单体、安息香甲醚环己烷充分搅拌得到白色乳液,再加入1-戊醇混合均匀,在搅拌状态下置于紫外光中照射10小时得到聚1,4-二苯基丁二炔。实施例2.本实施例的一种空调内机用多功能过滤网材料,包括以下重量份的原料:导热添加剂6份、浓度为40%的纳米二氧化钛水分散液15份、环氧树脂60份、聚1,4-二苯基丁二炔5份、加工助剂14份、天然杀菌提取物9份、活性炭纤维40份。本实施例中导热添加剂为γ氧化铝。本实施例中加工助剂为增塑剂、抗氧剂、抗静电剂按照重量比2:1:2组成的混合物;所述抗氧剂为2,6-三级丁基-4-甲基苯酚,所述增塑剂为非邻苯二甲酯类增塑剂,所述抗静电剂为乙氧基化脂肪族烷基胺抗静电剂。本实施例中天然杀菌提取物为银杏黄铜。本实施例的一种空调内机用多功能过滤网材料的制备方法,包括以下步骤:步骤一,按要求称量各组分原料;步骤二,将活性炭纤维先放入浓度为0.6mol/l的氢氧化钠溶液中浸泡0.3小时,用蒸馏水洗涤4次,再放入0.6mol/l的稀硝酸溶液中浸泡0.3小时,用蒸馏水洗涤2次,再放入0.6mol/l的乙醇溶液中浸泡0.3小时,用蒸馏水洗涤4次送入烘干箱在120℃下干燥15小时,得到改性活性炭纤维;步骤三,将环氧树脂、加工助剂混合加入搅拌机中,在300r/min下搅拌3小时再加入聚1,4-二苯基丁二炔继续搅拌4小时得到混合液a;步骤四,将导热添加剂、浓度为40%的纳米二氧化钛水分散液、步骤三制得的混合液a混合加入搅拌机中在300r/min下搅拌3小时,再加入步骤二制备的改性活性炭纤维、天然杀菌提取物继续搅拌4小时后送入烘箱在95℃下干燥25小时得到发明的空调内机用多功能过滤网材料。本实施例中的聚1,4-二苯基丁二炔制备方法为:a、按重量份准备十二烷基硫酸钠3份、0.3mol/l的氯化钠溶液5份、1,4-二苯基丁二炔单体7份、安息香甲醚环己烷0.3份、1-戊醇0.3份;b、将十二烷基硫酸钠加入氯化钠溶液充分搅拌溶解得到透明的溶液,然后加入1,4-二苯基丁二炔单体、安息香甲醚环己烷充分搅拌得到白色乳液,再加入1-戊醇混合均匀,在搅拌状态下置于紫外光中照射10小时得到聚1,4-二苯基丁二炔。实施例3.本实施例的一种空调内机用多功能过滤网材料,包括以下重量份的原料:导热添加剂5份、浓度为40%的纳米二氧化钛水分散液13份、环氧树脂55份、聚1,4-二苯基丁二炔3份、加工助剂12份、天然杀菌提取物7.5份、活性炭纤维35份。本实施例中导热添加剂为纳米氧化锌。本实施例中加工助剂为增塑剂、抗氧剂、抗静电剂按照重量比2:1:2组成的混合物;所述抗氧剂为三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯,所述增塑剂为非邻苯二甲酯类增塑剂,所述抗静电剂为乙氧基化脂肪族烷基胺抗静电剂。本实施例中天然杀菌提取物为苦丁黄铜。本实施例的一种空调内机用多功能过滤网材料的制备方法,包括以下步骤:步骤一,按要求称量各组分原料;步骤二,将活性炭纤维先放入浓度为0.5mol/l的氢氧化钠溶液中浸泡0.4小时,用蒸馏水洗涤3次,再放入0.5mol/l的稀硝酸溶液中浸泡0.4小时,用蒸馏水洗涤3次,再放入0.5mol/l的乙醇溶液中浸泡0.4小时,用蒸馏水洗涤3次送入烘干箱在110℃下干燥13小时,得到改性活性炭纤维;步骤三,将环氧树脂、加工助剂混合加入搅拌机中,在250r/min下搅拌2小时再加入聚1,4-二苯基丁二炔继续搅拌3小时得到混合液a;步骤四,将导热添加剂、浓度为40%的纳米二氧化钛水分散液、步骤三制得的混合液a混合加入搅拌机中在250r/min下搅拌2小时,再加入步骤二制备的改性活性炭纤维、天然杀菌提取物继续搅拌3小时后送入烘箱在90℃下干燥20小时得到发明的空调内机用多功能过滤网材料。本实施例中的聚1,4-二苯基丁二炔制备方法为:a、按重量份准备十二烷基硫酸钠1-3份、0.3mol/l的氯化钠溶液2-5份、1,4-二苯基丁二炔单体5-7份、安息香甲醚环己烷0.1-0.3份、1-戊醇0.1-0.3份;b、将十二烷基硫酸钠加入氯化钠溶液充分搅拌溶解得到透明的溶液,然后加入1,4-二苯基丁二炔单体、安息香甲醚环己烷充分搅拌得到白色乳液,再加入1-戊醇混合均匀,在搅拌状态下置于紫外光中照射10小时得到聚1,4-二苯基丁二炔。以上各实施例制备的空调内机用多功能过滤网材料的性能测试结果如下:甲醛去除率%pm2.5去除率%微生物去除率%实施例197.498.769.4实施例298.398.568.4实施例398.798.867.4对比例83.289.729.8本发明一种的空调内机用多功能过滤网材料在具有过滤作用的同时还有抑菌杀菌作用和甲醛去除效能,该复合材料的pm2.5过滤效果好、甲醛去除率高、抑杀菌种类广、使用寿命长、导热性能好,材料安全环保,同时本发明提供的空调内机用多功能过滤网材料的制备方法其材料成本较低、原料易得、且工艺简明,作为空调内机过滤网材料,具有较高的实用价值和良好的应用前景。对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。当前第1页12
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