[发明专利]一种负离子空气净化膜的制备方法

说明书

本发明公开了一种负离子空气净化膜的制备方法。以醋酸纤维素为主要材料，溶于单一溶剂或混合溶剂中，得到的混合纤维溶液再与改性的奇冰石粉进行混合均质，通过静电纺丝的方法制备得到新型的负离子空气净化膜。本发明制得的膜的面密度为30～120g/m²、厚度为0.3～0.8mm、抗张强度：8～15KN/M。本发明以醋酸纤维素为主要成分制备空气净化膜，方法简单，将奇冰石粉添加于净化膜上，在过滤空气的同时，带来负离子，达到净化空气目的。

技术领域

本发明属于空气净化技术领域，具体涉及一种负离子空气净化膜的制备方法。

背景技术

在空气净化领域所使用的滤网的材料多为玻璃纤维、聚对苯二甲酸乙二酯纤维、聚对苯二甲酸丁二酯纤维、涤纶纤维、聚丙烯纤维等材料。醋酸纤维素分子式为[C₆H₇O₂(OCOCH₃)x(OH)₃-x]n，n＝200～400，x＝2.28～2.49(相当于醋酸含量53％～56％)时为二醋酸纤维素，二醋酸纤维素的乙酰基含量为38％～40％。二醋酸纤维素具有耐候性、耐冲击、耐油、不带静电、二次加工性好等许多优良性能。由于二醋酸纤维丝束用于卷烟过滤嘴具有吸味效果好、质地坚挺、截留烟气焦油效率高和构形美观等优点而广泛用于烟草工业，然而，并没有将之用于空气净化领域的研究。

奇冰石，矿物学家称之为电气石，由镁、铁、锡、锰、钠、钴、硅、氟、铜、钛、硒等微量元素及矿物质组成。奇冰石是一种成分和结构极为复杂的天然矿石，其晶体结构决定了它具有沿C轴两个结晶端天然的正、负极性。奇冰石的电场特性，就像矿铁矿石具有天然磁场一样也是天然的，其电极化强度越大，产生负离子的能力就越强。它对空气质量和人体健康都有直接的、重要的影响。增加空气中负离子的含量，能一定程度的去除空气中的烟雾粉尘、霉变异味，起到净化空气的作用。负离子不但能使人们感到空气清新还有其他的功效：1、具有镇静安神作用，并能消除疲劳，促进睡眠及增加食欲。2、具有吸附烟雾、除尘作用。3、改善心肌功能，有利于高血压和心脑血管疾患病人的病情恢复。4、改善大脑功能，增强机体免疫力，促进新陈代谢，调节神经机能，消除疲劳。

利用生物高分子及其聚合物成本的优势和强大的功能，对促进我们致力于空气净化材料的研发和应用具有重大意义。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种负离子空气净化膜的制备方法，采用醋酸纤维素作为主要材料制备混合纤维溶液，结合改性的奇冰石粉，通过静电纺丝的方法制备得到新型的负离子空气净化膜。

本发明采用的技术方案是：一种负离子空气净化膜的制备方法，包括以下步骤：

1)混合纤维溶液的制备：将混合纤维以1:1～1:300的重量比溶解于溶剂中；

2)奇冰石粉的改性：筛选奇冰石粉至乙醇溶液中，进行高速分散和高压均质处理，处理后加入螯合型乳酸钛盐，搅拌静置分层，取下层粉体烘干备用；

3)将步骤2)中改性后的奇冰石粉与步骤1)中制备的混合纤维溶液共混，进行高速分散和高压均质处理，处理后通过静电纺丝将纺丝液电纺到纱布表面，即得本发明制备的负离子空气净化膜。

具体的，步骤1)中的混合纤维包括重量百分比为70％～100％醋酸纤维，其余为天然植物纤维、聚对苯二甲酸乙二酯纤维、聚对苯二甲酸丁二酯纤维、聚乙烯醇缩醛纤维、涤纶纤维、聚丙烯纤维或聚乳酸纤维的一种或多种，重量百分比为0％～30％。

具体的，步骤1)中的溶剂为甲酸、乙酸、氯仿、N、N-二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、丙酮、四氢呋喃、十六烷基三甲基溴化胺中的一种或多种混合。

具体的，步骤1)中的混合纤维包括80％的醋酸纤维，其余为天然植物纤维和聚对苯二甲酸乙二酯纤维，所占重量百分比为20％；溶剂为甲酸、乙酸和丙酮，甲酸、乙酸、丙酮的重量比为甲酸：乙酸：丙酮＝2:1:2。