本发明涉及一种负离子空气净化过滤材料及其制备方法。
背景技术：
随着经济的发展，室内大量新型装饰材料的广泛应用，导致室内空气污染进一步加剧，再加上人们在室内的生活活动也造成了一定的污染，室内空气品质问题变得更加突出。室内空气品质与人体的健康有着密切的关系，其中尤其以挥发性有机物化合物(TVOC)、PM2.5等污染物对人体的危害最为严重。
现有技术中的空气过滤介质一般采用纸质纤维、玻璃纤维、聚合物纤维和活性炭，其中纸质纤维由于纸质特有的不耐腐蚀或者不耐候性，导致其寿命有限；玻璃纤维被怀疑是致癌剂，因此不希望在空气过滤器中使用，而活性炭只能吸附有害气体而不能过滤PM2.5，所以空气过滤产品制作较为复杂，成本居高不下。
负离子空气净化过滤材料是一种针对空气中的不健康成分进行过滤，通过分流自然产生负氧离子，减少PM2.5有害物，现有空气过滤器械很多，但是一般都是针对减少PM2.5部分进行研究，对于改善空气质量相对较少。
技术实现要素：
本发明的目的在于解决现有技术的不足，提供一种负离子空气净化过滤材料。
本发明的另一个目的在于提供一种负离子空气净化过滤材料的制备方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
负离子空气净化过滤材料，所述负离子空气净化过滤材料为由内层和外层构成的复合层结构，内层为基材层，外层为乳胶功能层，所述基材层以水刺无纺布为基材；所述乳胶功能层的组分及重量份组成如下：乳胶40-60份，合成树脂10-30份，负离子粉5-10份，竹炭纤维粉20-40份，硅藻泥10-30份，磁性有序介孔介质3-8份。
优选的，所述乳胶功能层的组分及重量份组成如下：乳胶55份，合成树脂18份，负离子粉7份，竹炭纤维粉30份，硅藻泥15份，磁性有序介孔介质5份。
优选的，所述磁性有序介孔介质为磁性有序介孔炭或磁性有序介孔铁酸镍。
更优选的，所述磁性有序介孔介质为磁性有序介孔铁酸镍，其制备方法如下：
1)将Ni(NO3)2·6H2O和Fe(NO3)3·9H2O溶解于甲醇中，将适量多孔硅KIT-6放入盛有正己烷的聚四氟乙烯容器中，充分搅拌；
2)将溶液1)的原料逐滴加入步骤2)中，所形成的混合溶液充分搅拌，于50-60℃加热8-12h；
3)步骤2)所得固体于250-280℃下灼烧4-5h；
4)将步骤3)所得固体冷却至室温，经研磨后转移至盛有NaOH溶液的圆底烧瓶内，于40-50℃水浴条件下回流搅拌24-36h后离心回收；
5)将步骤4)所得固体分别用乙醇和去离子水反复清洗至中性后，经真空干燥即可。
本发明所采用的磁性有序介孔炭或磁性有序介孔铁酸镍具备巨大的比表面积和丰富的三维孔隙结构，高比表面积有利于负离子粉和硅藻泥的吸附储存；规整有序的开放性孔道、尺寸可调的孔径为负离子产生提供了路径，有利于负离子长时间缓慢持续产生，提高负离子空气净化过滤材料的使用效果，延长其使用寿命。
优选的，所述合成树脂为市购通用树脂中的任意一种，如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯和ABS。
一种负离子空气净化过滤材料的制备方法，制备方法如下：
(1)配方量的乳胶功能层组分通过搅拌机进行充分搅拌，搅拌后的乳液高温微频10-30min，置于浸胶胶槽备用；
高温微频指的是在110-130℃高温下，经过稳定的振动频率进行处理，如10-200Hz，以使浆料充分均匀。
(2)将水刺无纺布基材上机，通过含浸使水刺无纺布和乳液充分浸润，在浸润过程中高温微频以使基材均匀受浆，受浆基材通过挤压形成二合一主体材料，主体材料在生产线上经过热挤压，拉幅定型，随后进入热气泵负压仓(一种能产生强热气冲击气流的工作仓)，由仓内上下强热气冲击气流进行贯穿，击通主体材料，形成若干微孔，分布在材料各部分，形成负离子空气净化材料半成品；
(3)半成品通过剪切过程，将多余部分切除，经过储存固化冷却后，进入产品检测。
本发明的有益效果是：本发明的负离子空气净化过滤材料能有效隔离空气中的PM2.5物质，在隔离同时挥发负氧离子和，改善空气质量。
具体实施方式
下面通过具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。
实施例1：
负离子空气净化过滤材料，所述负离子空气净化过滤材料为由内层和外层构成的复合层结构，内层为基材层，外层为乳胶功能层，所述基材层以水刺无纺布为基材；所述乳胶功能层的组分及重量份组成如下：乳胶40份，合成树脂10份，负离子粉5份，竹炭纤维粉20份，硅藻泥10份，磁性有序介孔介质3份，所述磁性有序介孔介质为磁性有序介孔炭，所述合成树脂为市购通用树脂中的任意一种，如聚乙烯。
负离子空气净化过滤材料的制备方法，制备方法如下：
(1)配方量的乳胶功能层组分通过搅拌机进行充分搅拌，搅拌后的乳液高温微频10min，置于浸胶胶槽备用；
高温微频指的是在110℃高温下，经过稳定的振动频率进行处理，如100Hz，以使浆料充分均匀；
(2)将水刺无纺布基材上机，通过含浸使水刺无纺布和乳液充分浸润，在浸润过程中高温微频以使基材均匀受浆，受浆基材通过挤压形成二合一主体材料，主体材料在生产线上经过热挤压，拉幅定型，随后进入热气泵负压仓(一种能产生强热(150℃)气冲击气流的工作仓)，由仓内上下强热气冲击气流进行贯穿，击通主体材料，形成若干微孔，分布在材料各部分，形成负离子空气净化材料半成品；
(3)半成品通过剪切过程，将多余部分切除，经过储存固化冷却后，进入产品检测。
实施例2：
负离子空气净化过滤材料，所述负离子空气净化过滤材料为由内层和外层构成的复合层结构，内层为基材层，外层为乳胶功能层，所述基材层以水刺无纺布为基材；所述乳胶功能层的组分及重量份组成如下：乳胶60份，合成树脂30份，负离子粉10份，竹炭纤维粉40份，硅藻泥30份，磁性有序介孔介质8份，所述磁性有序介孔介质为磁性有序介孔炭，所述合成树脂为市购通用树脂中的任意一种，如聚丙烯。
负离子空气净化过滤材料的制备方法，制备方法如下：
(1)配方量的乳胶功能层组分通过搅拌机进行充分搅拌，搅拌后的乳液高温微频30min，置于浸胶胶槽备用；
高温微频指的是在130℃高温下，经过稳定的振动频率进行处理，如40Hz，以使浆料充分均匀；
(2)将水刺无纺布基材上机，通过含浸使水刺无纺布和乳液充分浸润，在浸润过程中高温微频以使基材均匀受浆，受浆基材通过挤压形成二合一主体材料，主体材料在生产线上经过热挤压，拉幅定型，随后进入热气泵负压仓(一种能产生强热(180℃)气冲击气流的工作仓)，由仓内上下强热气冲击气流进行贯穿，击通主体材料，形成若干微孔，分布在材料各部分，形成负离子空气净化材料半成品；
(3)半成品通过剪切过程，将多余部分切除，经过储存固化冷却后，进入产品检测。
实施例3：
负离子空气净化过滤材料，所述负离子空气净化过滤材料为由内层和外层构成的复合层结构，内层为基材层，外层为乳胶功能层，所述基材层以水刺无纺布为基材；所述乳胶功能层的组分及重量份组成如下：乳胶55份，合成树脂18份，负离子粉7份，竹炭纤维粉30份，硅藻泥15份，磁性有序介孔介质5份，所述磁性有序介孔介质为磁性有序介孔铁酸镍，所述合成树脂为市购通用树脂中的任意一种，如聚氯乙烯。
负离子空气净化过滤材料的制备方法，制备方法如下：
(1)配方量的乳胶功能层组分通过搅拌机进行充分搅拌，搅拌后的乳液高温微频20min，置于浸胶胶槽备用；
高温微频指的是在120℃高温下，经过稳定的振动频率进行处理，如20Hz，以使浆料充分均匀；
(2)将水刺无纺布基材上机，通过含浸使水刺无纺布和乳液充分浸润，在浸润过程中高温微频以使基材均匀受浆，受浆基材通过挤压形成二合一主体材料，主体材料在生产线上经过热挤压，拉幅定型，随后进入热气泵负压仓(一种能产生强热(160℃)气冲击气流的工作仓)，由仓内上下强热气冲击气流进行贯穿，击通主体材料，形成若干微孔，分布在材料各部分，形成负离子空气净化材料半成品；
(3)半成品通过剪切过程，将多余部分切除，经过储存固化冷却后，进入产品检测。
本发明所采用的磁性有序介孔炭或磁性有序介孔铁酸镍具备巨大的比表面积和丰富的三维孔隙结构，高比表面积有利于负离子粉和硅藻泥的吸附储存；规整有序的开放性孔道、尺寸可调的孔径为负离子产生提供了路径，有利于负离子长时间缓慢持续产生，提高负离子空气净化过滤材料的使用效果，延长其使用寿命。
本发明的负离子空气净化过滤材料能有效隔离空气中的PM2.5物质，在隔离同时挥发负氧离子和，改善空气质量。
以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。