本發(fā)明涉及空氣凈化技術(shù)領(lǐng)域。更具體地，涉及一種復(fù)合無紡布及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

目前在空氣凈化領(lǐng)域，復(fù)合無紡布類材料多是以活性碳顆粒復(fù)合無紡布等產(chǎn)品為主，通稱為夾碳無紡布。

活性碳類夾碳無紡布是目前市面上廣泛使用的空氣凈化裝置中的濾芯材料，其優(yōu)勢是價格低，市場容易接受。缺點是由于其產(chǎn)品本身特性的原因，很難達到有效消除空氣污染的效果，不但效率低，且易飽和易燃，尤其是潮濕天氣容易遇水泥化，泥化后不但喪失功能性而降低凈化效率，而且一旦破損，還會對環(huán)境造成新的污染。

因此，需要提供一種新型高效且整潔的復(fù)合無紡布。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個目的在于提供一種復(fù)合無紡布。

本發(fā)明的另一個目的在于提供一種復(fù)合無紡布的制備方法。

本發(fā)明的第三個目的在于提供一種復(fù)合無紡布的應(yīng)用

為達到上述第一個目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：

一種復(fù)合無紡布，包括支撐層、設(shè)于支撐層上的固定膜層、設(shè)于固定膜層上的顆粒濾料層、設(shè)于顆粒濾料層上的功能層和設(shè)于功能層上的保護層，所述顆粒濾料層的材料為多孔礦物顆粒。本發(fā)明中支撐層用于支撐整體結(jié)構(gòu)，增強產(chǎn)品硬挺度，減少由于變形產(chǎn)生的風(fēng)阻；固定膜層用于固定顆粒濾料層；顆粒濾料層用于過濾有害氣體；功能層用于過濾顆粒物；保護層用于保護功能層，防止熔噴無紡材料穿孔而導(dǎo)致的顆粒濾料泄露及由此造成的功能性降低。

優(yōu)選地，所述多孔礦物顆粒的形狀為圓球狀或不規(guī)則狀，所述多孔礦物顆粒的平均直徑為0.15-1.5mm。

優(yōu)選地，所述多孔礦物顆粒為改性硅藻顆粒。

優(yōu)選地，所述改性硅藻顆粒為負載催化劑的硅藻顆粒。

優(yōu)選地，所述催化劑為納米二氧化鈦螯合貴金屬催化劑，所述貴金屬為鉑、銠或鈀。

優(yōu)選地，所述改性硅藻顆粒為改性硅藻土顆粒和/或改性硅藻頁巖顆粒。本發(fā)明中使用的硅藻土及硅藻頁巖顆粒上布滿了納米級的細孔，硅藻土在很多方面都表現(xiàn)出了優(yōu)于活性炭的性能，尤其是在潮濕的天氣硅藻土顆粒在凈化空氣時不但凈化效率好而且遇水氣不會像活性炭一樣泥化。

優(yōu)選地，所述顆粒濾料層為至少一層，更優(yōu)選為一層。

優(yōu)選地，所述顆粒濾料層材料的使用量為80-450g/m²。

優(yōu)選地，所述支撐層、功能層和保護層的材料各自獨立地選自無紡布、玻璃纖維、聚乙烯(pe)材料中的一種。

優(yōu)選地，所述支撐層為65～75g/m²的無紡布。本發(fā)明中支撐層所用無紡布類型可為任何能夠起支撐作用的無紡布，具體例如聚酯超短纖維無紡布等。

優(yōu)選地，所述功能層為10～25g/m²的熔噴無紡布。

優(yōu)選地，所述保護層為25～35g/m²的無紡布。本發(fā)明中保護層所用無紡布類型可為任何能夠起保護作用的無紡布，具體例如合成纖維無紡布等。

優(yōu)選地，所述固定膜層的材料為帶有固定作用的蜂窩狀無紡布或帶有固定作用的環(huán)保粘膜。本發(fā)明對環(huán)保粘膜的具體類型不做限定，具有固定作用且環(huán)保無污染即可，例如環(huán)保無污染的樹脂膠膜、無污染的紙膠膜等。

優(yōu)選地，所述固定膜層材料的使用量為15～25g/m²。

為達到上述第二個目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：

一種上述復(fù)合無紡布的制備方法，包括如下步驟：

在支撐層上形成固定膜層；在固定膜層上形成顆粒濾料層；在顆粒濾料層上形成功能層；在功能層上形成保護層。

優(yōu)選地，所述制備方法具體包括如下步驟：

1)上膜：在支撐層上面施加固定膜層材料；本發(fā)明中的固定膜層的材料可以是環(huán)保粘膜也可以是蜂窩無紡布，由于其本身的特性可以使得布于固定膜層上的顆粒不致滑動；本發(fā)明對固定膜層材料在支撐層上的施加方式不做限定，可人工施加，也可采用儀器，所述儀器能夠施加固定膜層材料即可；

2)布顆粒：在固定膜層上均勻施加多孔礦物顆粒，形成顆粒濾料層；本發(fā)明中的顆粒濾料由于固定膜層的作用，顆粒會均勻不致滑動，此顆粒濾料的作用是消除甲醛氣體污染；本發(fā)明對顆粒濾料層材料在固定膜層上的施加方式不做限定，可人工施加，也可采用儀器，所述儀器能夠施加固定膜層材料即可；

3)覆功能層：在顆粒濾料層上施加功能層；本發(fā)明中功能層的作用主要是過濾掉空氣中的霧霾顆粒物；本發(fā)明對功能層材料在顆粒濾料層上的施加方式不做限定，可人工施加，也可采用儀器，所述儀器能夠施加固定膜層材料即可；

4)上保護層：在功能層上施加保護層，保護功能層不至被擊穿。本發(fā)明對保護層材料在功能層上的施加方式不做限定，可人工施加，也可采用儀器，所述儀器能夠施加固定膜層材料即可；

5)壓制成型：將復(fù)合好的多層材料，通過儀器壓制成復(fù)合無紡布。本發(fā)明對壓制多層材料的儀器并無限定，能將多層材料壓制成復(fù)合無紡布即可。

為達到上述第三個目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：

一種上述復(fù)合無紡布在空氣凈化裝置或口罩中的應(yīng)用。

優(yōu)選地，所述復(fù)合無紡布用于空氣凈化裝置或口罩的濾芯。

另外，如無特殊說明，本發(fā)明中所用原料均可通過市售商購獲得，本發(fā)明所記載的任何范圍包括端值以及端值之間的任何數(shù)值以及端值或者端值之間的任意數(shù)值所構(gòu)成的任意子范圍。

本發(fā)明的有益效果如下：

(1)本發(fā)明的復(fù)合無紡布不但能夠去除空氣中的顆粒物污染以及空氣中甲醛等有害氣體污染物，而且高效、長久耐用。

(2)本發(fā)明的復(fù)合無紡布不怕水浸而且強度高，因此，在潮濕的天氣中遇到潮氣也不會泥化仍能夠持久充分地發(fā)揮凈化空氣的功能作用，更重要的是消除及凈化甲醛的效果相比活性炭會好得多。

(3)本發(fā)明的復(fù)合無紡布為用于空氣凈化裝置或口罩凈化空氣的濾芯材料；其中包含的改性硅藻顆粒，具多孔結(jié)構(gòu)特性，本身就具有吸附及過濾功能，硅藻復(fù)合無紡布是替代活性炭復(fù)合無紡布的理想選擇。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式作進一步詳細的說明。

圖1示出本發(fā)明實施例1中復(fù)合無紡布的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，1-支撐層、2-固定膜層、3-顆粒濾料層、4-功能層、5-保護層。

圖2示出本發(fā)明實施例1所制備的產(chǎn)品經(jīng)廣東省微生物分析檢測中心分析檢測的甲醛凈化效率的檢測報告第一頁。

圖3示出本發(fā)明實施例1所制備的產(chǎn)品經(jīng)廣東省微生物分析檢測中心分析檢測的甲醛凈化效率的檢測報告第二頁。

圖4示出本發(fā)明實施例1所制備的產(chǎn)品經(jīng)廣東省微生物分析檢測中心分析檢測的甲醛凈化效率的檢測報告第三頁。

圖5示出本發(fā)明實施例1所制備的產(chǎn)品經(jīng)廣東省微生物分析檢測中心分析檢測的甲醛凈化效率的檢測報告第四頁。

具體實施方式

為了更清楚地說明本發(fā)明，下面結(jié)合優(yōu)選實施例和附圖對本發(fā)明做進一步的說明。附圖中相似的部件以相同的附圖標記進行表示。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，下面所具體描述的內(nèi)容是說明性的而非限制性的，不應(yīng)以此限制本發(fā)明的保護范圍。

如無特殊說明，本發(fā)明實施例中采用的改性硅藻顆粒均為負載納米二氧化鈦螯合鉑催化劑的硅藻顆粒。

實施例1

一種復(fù)合無紡布，如圖1所示，包括支撐層1、設(shè)于支撐層1上的固定膜層2、設(shè)于固定膜層2上的顆粒濾料層3、設(shè)于顆粒濾料層3上的功能層4和設(shè)于功能層4上的保護層5。

其中，支撐層為70g/m²的聚酯超短纖維無紡布；固定膜層為20g/m²的環(huán)保粘膜；顆粒濾料層的顆粒為改性硅藻土顆粒，具體系為負載納米二氧化鈦螯合鉑催化劑的硅藻顆粒，形狀為球形，平均直徑為0.8mm，使用量為250g/m²；功能層為25g/m²的熔噴無紡布；保護層為30g/m²的合成纖維無紡布；

制備方法包括如下步驟：

1)上膜：在支撐層上面通過纖維復(fù)和設(shè)備布上固定膜層材料，此材料為環(huán)保粘膜，由于其本身的特性可以使得布于其上的顆粒不致滑動；

2)布顆粒：在固定膜層上手工均勻布滿顆粒濾料，布滿后由于固定膜層的作用，顆粒會均勻不致滑動，此顆粒濾料的作用是消除甲醛氣體污染；

3)覆功能層：在顆粒濾料層手工蓋上功能層無紡布，此功能層無紡布的作用主要是過濾掉空氣中的霧霾顆粒物；

4)上保護層：在功能層上手工覆蓋一層無紡布形成保護功能層不至被擊穿的保護層；

5)壓制成型：將復(fù)合好的多層材料，通過壓制設(shè)備壓制成復(fù)合無紡布。

為便于說明問題，選取裝有本實施例的濾芯的車載凈化器進行測試，經(jīng)過權(quán)威機構(gòu)檢測，如圖2～5所示，空氣凈化器甲醛凈化效率90％(廣微檢測中心報告編號：2017fm00505r04)。

一些實施例和對比例

參照實施例1中復(fù)合無紡布的結(jié)構(gòu)和制備方法，制備了如下表1所示的不同材料的復(fù)合無紡布。

表1不同材料的復(fù)合無紡布

結(jié)果表明：本發(fā)明的復(fù)合無紡布在遇到水的情況下，仍然保持原狀并能夠很好的起到凈化作用。而對比例中活性炭的夾碳無紡布在遇水的情況下，碳會泥化，從而喪失部分功能，凈化甲醛的效率會大大降低。

顯然，本發(fā)明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實施方式的限定，對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動，這里無法對所有的實施方式予以窮舉，凡是屬于本發(fā)明的技術(shù)方案所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護范圍之列。