一种净化空气可降解纱窗用夹层材料的制作方法
【专利摘要】本发明公开一种净化空气可降解纱窗用夹层材料，属于空气净化领域。它主要由支撑层和静电纺丝无纺布组成，支撑层有两层，所述的静电纺丝无纺布置于两层支撑层之间。采用静电纺丝法制备超细纳米纤维过滤层，内加MnO2催化剂、芳香剂及荧光粉等，其纤维直径范围为500nm-5μm，孔径范围为300nm-30μm，厚度为20μm-2mm，孔隙率大于75%，可实现PM2.5微粒的过滤并对有毒物质进行分解，制得过滤材料可与现有纱窗融为一体，适用于各种场所。本发明一种净化空气可降解纱窗用夹层材料，可根据需要添加功能助剂，制得过滤材料还可作为空调或其他过滤设备的过滤膜，高效便捷。
【专利说明】一种净化空气可降解纱窗用夹层材料
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种能进行空气净化及防蚊虫的纱窗用夹层，尤其适用于PM2.5微粒的过滤，属于空气净化领域。
【背景技术】
[0002]PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，也称为可入肺颗粒物。细微颗粒物对人体的危害已经被证实，细微颗粒被吸入人体后会直接进入支气管，干扰肺部的气体交换，引发包括哮喘、支气管炎和心血管病等方面的疾病。近几年，空气污染恶化，2013全国平均雾霾日数为52年来最多，对人们的生活构成严重的影响。
[0003]空气中的污染成分主要有悬浮粉尘颗粒物和醛类、烃类等熟知的有害化学气体，其中粒径小于2.5微米的颗粒可以直接进入肺泡，因此危害最大，而室内装修材料、汽车内饰等残留的甲醛等有害气体，也可能引发各种疾病。目前市场上针对空气净化的主要是室内空气净化器，其对甲醛、苯等应用较多，而针对室外灰霾污染还没有一个有效的解决办法。
[0004]针对现今严峻的雾霾污染，发明一种能够有效过滤PM2.5微粒的过滤器件，对预防空气污染引发的各种疾病具有很重要的意义。本发明一种可过滤PM2.5细微颗粒及分解甲醛等有毒气体的纱窗工艺，对进入室内的空气进行直接净化，高效环保。
【发明内容】
[0005]本发明提出一种净化空气可降解纱窗用夹层材料，目的是解决上述空气质量问题，采用静电纺丝法制备超细纳米纤维过滤层，内加Μη02催化齐IJ、芳香剂及荧光粉等，可实现PM2.5微粒的过滤并对有毒物质进行分解，适用于各种场所。
[0006]实现上述目的的技术方案是，一种可降解纱窗用夹层材料，主要由支撑层和静电纺丝无纺布组成，支撑层有两层，其中静电纺丝无纺布置于两层支撑层之间，其纤维直径范围为500nm-5 μ m,孔径范围为300nm_30 μ m,厚度为20 μ可有效对PM2.5进行拦截，孔隙率大于75%，透气效果好，支撑层目数为10-20目，厚度为0.4mm至1.2mm。
[0007]本发明一种净化空气可降解纱窗用夹层材料，制备静电纺丝无纺布的静电纺丝原料组分由PLA热塑性可降解材料和Μη02催化剂、芳香剂及无辐射性荧光粉组成，其中Μη02含量为0.5-3wt%(重量百分比)，芳香剂含量和荧光粉含量均为0.05-2wt%o
[0008]本发明一种净化空气可降解纱窗用夹层材料，所述的Μη02含量为0.5_3wt%，Μη02粒径范围为1000-10000目，可对甲醛等有毒的有机物进行吸附分解。经实验验证Μη02含量为lwt%时，催化净化甲醛纤维催化效率最高，经过6h催化净化，甲醛去除率可达98.84%。
[0009]本发明一种净化空气可降解纱窗用夹层材料，所述的芳香剂含量为0.05-2wt%,粒径范围为1000-10000目，所纺纤维能够持久逸出香味，避免了频繁喷洒香水带来的不便，节省了人力财力，尤其适用于人流较多的公共场所。
[0010]本发明一种净化空气可降解纱窗用夹层材料，所述的荧光粉含量为0.05_2wt%，粒径范围为1000-10000目，能够在夜晚发出荧光，既能起到美化的效果，也能为人们指明方位。
[0011]本发明一种净化空气可降解纱窗用夹层材料，用于制备超细纤维的热塑性聚合物，可以是PLA可降解环保材料，纤维制品可正常使用2-3年，废弃后在土壤或海水中经微生物作用可分解为二氧化碳和水。
[0012]本发明一种净化空气可降解纱窗用夹层材料，由静电纺丝制得的纤维材料本身带电荷，可以有效地吸附周围的细微颗粒。
[0013]本发明一种净化空气可降解纱窗用夹层材料，工艺实施性高，可根据需要添加功能助剂，制得过滤材料可与现有纱窗融为一体，也可作为空调或其他过滤设备的过滤膜，高效便捷。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是本发明一种净化空气可降解纱窗用夹层材料安装示意图。
[0015]图中:1-支撑层，2-静电纺丝无纺布。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图对本发明做进一步描述:
[0017]本发明一种净化空气可降解纱窗用夹层材料，静电纺丝无纺布2置于两层支撑层I之间，其纤维直径为500nm-5ym，孔径范围为300nm_30 μ m，厚度为20 μ m-2mm，可有效对PM2.5进行拦截，孔隙率大于75%，有利于透风，支撑层目数为10-20目。
[0018]本发明一种净化空气可降解纱窗用夹层材料，其静电纺丝原料由PLA热塑性可降解材料，MnO2催化剂、芳香剂及无辐射性荧光粉组成。其中MnO2含量为0.5-3wt%,芳香剂含量为0.05-2wt%，荧光粉含量为0.05-2wt%，粒径范围为1000-10000目，这样有利于添加剂分散于纤维中而不至于将纤维包覆。
[0019]本发明一种净化空气可降解纱窗用夹层材料，其制备工艺如下:将PLA粒料、MnO2催化剂、芳香剂及无福射性突光粉按98wt%、lwt%、0.5wt%、0.5wt%的配比共混后,用自制熔体静电纺丝装置进行纺丝，其中电极板距接收极板120mm，电压65Kv，熔体流量380g/h，可制得平均纤维直径800nm的纤维。将制得的静电纺丝无纺布置于现有网状纱窗支撑层中间，制作成PM2.5过滤纱窗，该纱窗可以对PM2.5的颗粒达到85%的过滤效率。
【权利要求】
1.一种净化空气可降解纱窗用夹层材料，其特征在于:主要由支撑层和静电纺丝无纺布组成，支撑层有两层，所述的静电纺丝无纺布置于两层支撑层之间。
2.根据权利要求1所述的一种净化空气可降解纱窗用夹层材料，其特征在于:静电纺丝无纺布的纤维直径范围为500nm_5 μ m,孔径范围为300nm-30 μ m,厚度为20 μ m-2mm,孔隙率大于75%，支撑层目数为10-20目，厚度为0.4mm至1.2mm。
3.根据权利要求1所述的一种净化空气可降解纱窗用夹层材料，其特征在于:加工所述静电纺丝无纺布的静电纺丝原料由PLA热塑性可降解材料、MnO2等催化剂、芳香剂及无辐射性荧光粉组成。
4.根据权利要求3所述的一种净化空气可降解纱窗用夹层材料，其特征在于:所述的MnO2含量为0.5-3wt%，粒径范围为1000-10000目；所述的芳香剂含量为0.05_2wt%，粒径范围为1000-10000目；所述的荧光粉含量为0.05-2wt%，粒径范围为1000-10000目。
5.根据权利要求4所述的一种净化空气可降解纱窗用夹层材料，其特征在于:所述的MnO2含量为lwt%。
【文档编号】B01D39/14GK103691206SQ201310712418
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年12月20日 优先权日:2013年12月20日
【发明者】杨卫民, 李好义, 李小虎, 丁玉梅 申请人:北京化工大学