一种可全生物降解的高效空气复合过滤材料制备方法与流程

[0001]
本申请涉及一种复合过滤材料制备方法，具体是一种可全生物降解的高效空气复合过滤材料制备方法。


背景技术：

[0002]
空气是生物赖以生存的重要环境之一，随着社会的发展，环境污染问题也暴露出来，其中空气污染无时无刻不对人们的生活造成影响，人们对空气污染问题也逐渐重视起来，目前很多空气过滤材料已被开发出来,用于工业除尘、室内空气净化、汽车尾气过滤等领域，一个人每天平均要吸入约 1万升的空气，空气中的粉尘会引发包括哮喘、支气管炎和心血管病等方面的疾病，已成为威胁人类健康的重要杀手，通过空气过滤材料获取清洁的空气是目前的通用方法,因此空气过滤材料拥有非常广阔的市场。
[0003]
目前的市场上的空气过滤材料过滤效果较差，功能较为简单，且目前市场上的空气过滤材料多以玻璃纤维材料和化纤材料为主，在废弃后难以进行降解，会造成环境污染，不便于空气过滤材料的使用。因此，针对上述问题提出一种可全生物降解的高效空气复合过滤材料制备方法。


技术实现要素：

[0004]
一种可全生物降解的高效空气复合过滤材料制备方法，所述制备方法包括如下步骤：s1、制备植物纤维分散体，将植物纤维浆板在水中浸泡8-16小时，再利用标准疏解机将纤维絮团疏解12000-15000转，完成植物纤维的解离，获得植物纤维分散体；s2、制备原细化植物纤维，对植物纤维分散体进行浓缩处理，得到质量浓度为10%的植物纤维浆团，再将植物纤维浆团利用磨浆机中进行磨浆处理，得到原细化植物纤维；s3、制备植物纤维悬浮液，将原细化植物纤维加水稀释，在加入助剂，利用搅拌设备进行搅拌，使其分散均匀，从而得到纤维悬浮液；s4、制备辅助原料，将玄武岩、活性炭、石英砂和研磨助剂加入研磨机进行研磨、过筛，得到混合材料粉末，再将混合材料粉末加入试剂中，利用搅拌机进行搅拌处理，获得辅助原料悬浮液；s5、制备半成品，将纤维悬浮液、辅助原料悬浮液和抗菌剂混合，并利用搅拌设备将纤维悬浮液、辅助原料悬浮液和抗菌剂混合均匀，并将混合均匀的悬浮液经过冷冻设备进行冷冻处理，得到半成型的空气复合过滤材料；s6、制备成品，将半成型的空气复合过滤材料经过冷冻干燥设备进行冷冻干燥处理，得到空气复合过滤材料成品。
[0005]
进一步地，所述s1步骤中植物纤维为木纤维、竹纤维、玉米纤维和荞麦纤维的混合纤维。
[0006]
进一步地，所述s2步骤中磨浆机的磨浆转速为8000-35000转，且在磨浆前将植物
纤维浆团均匀的铺至于磨浆机的内侧。
[0007]
进一步地，所述s3步骤中的助剂为叔丁醇，所述叔丁醇为分析纯，且所述叔丁醇的固含量大于99%。
[0008]
进一步地，所述s3步骤中助剂与水的质量比例为3：7，所述纤维悬浮液中植物纤维的质量浓度为2%-5%。
[0009]
进一步地，所述s3步骤中的搅拌设备采用机械搅拌器，搅拌速度为350-800转每分钟，搅拌时间为30分钟-50分钟。
[0010]
进一步地，所述s4步骤中研磨的研磨助剂有石蜡和碳酸氢钠构成，且所述石蜡和碳酸氢钠的比例为7:3。
[0011]
进一步地，所述s5步骤中搅拌设备的搅拌速度为500-1000转每分钟，搅拌时间为45分钟-60分钟，所述s5步骤中的抗菌剂为含银离子类无菌抗菌剂。
[0012]
进一步地，所述s5步骤中冷冻处理包括冷冻器冷冻、固体二氧化碳冷冻和液氮冷冻，冷冻温度为-50℃至-230℃，冷冻时间为1小时-8小时。
[0013]
进一步地，所述s6步骤中冷冻干燥处理采用冷冻干燥机，所述冷冻干燥机的干燥温度为-20℃至-75℃，干燥时间为30小时-80小时，真空度为8pa-35pa。
[0014]
本申请的有益效果是：本申请提供了一种可全生物降解的高效空气复合过滤材料制备方法。
附图说明
[0015]
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0016]
图1为本申请一种实施例的整体流程结构示意图。
具体实施方式
[0017]
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。
[0018]
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0019]
在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或
位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
[0020]
并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。
[0021]
此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
[0022]
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
[0023]
实施例一请参阅图1所示，一种可全生物降解的高效空气复合过滤材料制备方法，所述制备方法包括如下步骤：s1、制备植物纤维分散体，将植物纤维浆板在水中浸泡8-16小时，再利用标准疏解机将纤维絮团疏解12000-15000转，完成植物纤维的解离，获得植物纤维分散体；s2、制备原细化植物纤维，对植物纤维分散体进行浓缩处理，得到质量浓度为10%的植物纤维浆团，再将植物纤维浆团利用磨浆机中进行磨浆处理，得到原细化植物纤维；s3、制备植物纤维悬浮液，将原细化植物纤维加水稀释，在加入助剂，利用搅拌设备进行搅拌，使其分散均匀，从而得到纤维悬浮液；s4、制备辅助原料，将玄武岩、活性炭、石英砂和研磨助剂加入研磨机进行研磨、过筛，得到混合材料粉末，再将混合材料粉末加入试剂中，利用搅拌机进行搅拌处理，获得辅助原料悬浮液；s5、制备半成品，将纤维悬浮液、辅助原料悬浮液和抗菌剂混合，并利用搅拌设备将纤维悬浮液、辅助原料悬浮液和抗菌剂混合均匀，并将混合均匀的悬浮液经过冷冻设备进行冷冻处理，得到半成型的空气复合过滤材料；s6、制备成品，将半成型的空气复合过滤材料经过冷冻干燥设备进行冷冻干燥处理，得到空气复合过滤材料成品。
[0024]
所述s1步骤中植物纤维为木纤维、竹纤维、玉米纤维和荞麦纤维的混合纤维。
[0025]
所述s2步骤中磨浆机的磨浆转速为8000-35000转，且在磨浆前将植物纤维浆团均匀的铺至于磨浆机的内侧。
[0026]
所述s3步骤中的助剂为叔丁醇，所述叔丁醇为分析纯，且所述叔丁醇的固含量大于99%。
[0027]
所述s3步骤中助剂与水的质量比例为3：7，所述纤维悬浮液中植物纤维的质量浓度为2%-5%。
[0028]
所述s3步骤中的搅拌设备采用机械搅拌器，搅拌速度为350-800转每分钟，搅拌时间为30分钟-50分钟。
[0029]
所述s4步骤中研磨的研磨助剂有石蜡和碳酸氢钠构成，且所述石蜡和碳酸氢钠的比例为7:3。
[0030]
所述s5步骤中搅拌设备的搅拌速度为500-1000转每分钟，搅拌时间为45分钟-60分钟，所述s5步骤中的抗菌剂为含银离子类无菌抗菌剂。
[0031]
所述s5步骤中冷冻处理包括冷冻器冷冻、固体二氧化碳冷冻和液氮冷冻，冷冻温度为-50℃至-230℃，冷冻时间为1小时-8小时。
[0032]
所述s6步骤中冷冻干燥处理采用冷冻干燥机，所述冷冻干燥机的干燥温度为-20℃至-75℃，干燥时间为30小时-80小时，真空度为8pa-35pa。
[0033]
上述制备方法适用于小批量空气复合过滤材料的制备。
[0034]
实施例二请参阅图1所示，一种可全生物降解的高效空气复合过滤材料制备方法，所述制备方法包括如下步骤：s1、制备植物纤维分散体，将植物纤维浆板在水中浸泡10-21小时，再利用标准疏解机将纤维絮团疏解14000-19000转，完成植物纤维的解离，获得植物纤维分散体；s2、制备原细化植物纤维，对植物纤维分散体进行浓缩处理，得到质量浓度为10%的植物纤维浆团，再将植物纤维浆团利用磨浆机中进行磨浆处理，得到原细化植物纤维；s3、制备植物纤维悬浮液，将原细化植物纤维加水稀释，在加入助剂，利用搅拌设备进行搅拌，使其分散均匀，从而得到纤维悬浮液；s4、制备辅助原料，将玄武岩、活性炭、石英砂和研磨助剂加入研磨机进行研磨、过筛，得到混合材料粉末，再将混合材料粉末加入试剂中，利用搅拌机进行搅拌处理，获得辅助原料悬浮液；s5、制备半成品，将纤维悬浮液、辅助原料悬浮液和抗菌剂混合，并利用搅拌设备将纤维悬浮液、辅助原料悬浮液和抗菌剂混合均匀，并将混合均匀的悬浮液经过冷冻设备进行冷冻处理，得到半成型的空气复合过滤材料；s6、制备成品，将半成型的空气复合过滤材料经过冷冻干燥设备进行冷冻干燥处理，得到空气复合过滤材料成品。
[0035]
所述s1步骤中植物纤维为木纤维、竹纤维、玉米纤维和荞麦纤维的混合纤维。
[0036]
所述s2步骤中磨浆机的磨浆转速为10000-40000转，且在磨浆前将植物纤维浆团均匀的铺至于磨浆机的内侧。
[0037]
所述s3步骤中的助剂为叔丁醇，所述叔丁醇为分析纯，且所述叔丁醇的固含量大于99%。
[0038]
所述s3步骤中助剂与水的质量比例为3：7，所述纤维悬浮液中植物纤维的质量浓度为2%-5%。
[0039]
所述s3步骤中的搅拌设备采用机械搅拌器，搅拌速度为350-800转每分钟，搅拌时间为60分钟-90分钟。
[0040]
所述s4步骤中研磨的研磨助剂有石蜡和碳酸氢钠构成，且所述石蜡和碳酸氢钠的比例为7:3。
[0041]
所述s5步骤中搅拌设备的搅拌速度为500-1000转每分钟，搅拌时间为55分钟-85分钟，所述s5步骤中的抗菌剂为含银离子类无菌抗菌剂。
[0042]
所述s5步骤中冷冻处理包括冷冻器冷冻、固体二氧化碳冷冻和液氮冷冻，冷冻温度为-50℃至-230℃，冷冻时间为5小时-13小时。
[0043]
所述s6步骤中冷冻干燥处理采用冷冻干燥机，所述冷冻干燥机的干燥温度为-20℃至-75℃，干燥时间为45小时-105小时，真空度为8pa-35pa。
[0044]
上述制备方法适用于大批量空气复合过滤材料的制备。
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本申请的有益之处在于：本申请采用植物纤维、玄武岩和活性炭等制备空气复合过滤材料，在空气复合过滤材料废弃后可全生物降解，避免污染环境，且在制备过程中加入活性炭等物质，可以使空气复合过滤材料在保证过滤效果的同时具有较好的抗菌性和异味吸附性，使空气复合过滤材料的功能更加多样，便于空气复合过滤材料的使用。
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以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。