[发明专利]一种可释放远红外线的功能过滤材料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种可释放远红外线的功能过滤材料及其制备方法。所述的可释放远红外线的功能过滤材料，其特征在于，包括基材以及设于基材之上的纳米纤维膜，所述的纳米纤维膜包括至少一个层级单元，每一层级单元包括由纳米纤维杂乱聚集而成的平面层和由纳米纤维定向排列堆砌而成的空腔结构，部分或全部空腔结构内填充有可释放远红外线的物质，纳米纤维也掺杂有可释放远红外线的物质。本发明的可释放远红外的功能过滤材料具备过滤效率高、阻力压降大、远红外发射率高等优点，在空气过滤领域具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明属于空气过滤领域，涉及一种功能过滤材料，特别是涉及一种可释放远红外线的功能过滤材料及其制备方法。

背景技术

雾霾的肆虐给人体健康带来巨大威胁，采取有效措施对空气进行净化迫在眉睫。现有净化空气用过滤材料大多只具有过滤颗粒物的功能，且存在过滤效率低、阻力压降大的缺陷。本发明的一种可释放远红外线的功能过滤材料的制备方法充分利用纳米纤维材料直径细、孔径小、比表面积大的优点，且对结构进行了有效调控，得到具有空腔的纳米纤维功能过滤材料，除可将颗粒物进行高效低阻去除之外，还具有远红外释放功能，除可保障人体免受雾霾侵扰之外还可提供保健作用。

现有空气过滤材料涉及的技术中，包括《负离子过滤无纺布》(ZL201110407879.8)、《一种单层支撑性多功能空气过滤膜》(CN201610244080.4)、《透光、透气、静电排斥PM2.5空气过滤膜及制备方法》(CN201510307864.2)、《低阻力高效空气过滤器》(CN201520260540.3)、《可重复使用可更换空气过滤材料的车用空气过滤器》(CN201420749917.7)等都涉及在宏观上改进空气过滤效果，未涉及利用纳米纤维构筑本技术的特定结构。现有远红外材料涉及的技术中，包括《一种具有负离子的远红外保暖纤维》(CN201620180415.6)、《远红外陶瓷微粉与热塑性聚氨酯树脂复合保健材料》(CN201310173454.4)、《纳米远红外线布》(CN200810134322.X)、《纳米远红外线贴布》(CN200710038956.0)、《能增加远远红外线产生效能的纳米复合材料及其制作方法》(CN200910163167.9)等都未在材料内部构筑特殊结构以增强其远红外发射效果，且未涉及将远红外功能物质用于空气过滤领域。

综上所述，现有空气过滤材料均存在过滤效率低、阻力压降大、功能单一等问题，为克服上述缺点，本发明提供一种可释放远红外线的功能过滤材料的制备方法。

发明内容

本发明的目的是克服现有空气过滤材料功能单一、过滤效率低、阻力压降大的缺点，弥补远红外材料在空气过滤领域应用的空白，提供一种可释放远红外线的功能过滤材料及其制备方法。

为了达到上述目的，本发明提供了一种可释放远红外线的功能过滤材料，其特征在于，包括基材以及设于基材之上的纳米纤维膜，所述的纳米纤维膜包括至少一个层级单元，每一层级单元包括由纳米纤维杂乱聚集而成的平面层以及设于平面层之上的由纳米纤维堆砌而成的空腔结构，部分或全部空腔结构内填充有可释放远红外线的物质，纳米纤维也掺杂有可释放远红外线的物质。

优选地，所述的层级单元从下到上依次设置。

优选地，所述的纳米纤维膜还包括一个由纳米纤维杂乱聚集而成的平面层，该平面层设于位于最上侧的层级单元之上。

优选地，所述的空腔结构中纳米纤维定向排列。

优选地，所述的基材为网孔状，孔的形状为三角形、正方形、长方形或圆形，克重为10～300g/m²，材质为聚丙烯、聚乙烯、聚丙烯/聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、锦纶、纤维素、聚丙烯腈、聚氯乙烯或金属。

优选地，所述的基材网孔大小为1～25mm²。