[发明专利]一种复合空气净化过滤结构及复合空气净化滤芯

说明书

技术领域

本发明涉及空气净化技术领域，尤其涉及一种复合空气净化过滤结构及复合空气净化滤芯。

背景技术

随着人们生活水平的提高，造成了环境污染问题逐渐加剧。尤其是进入秋冬季节，随着国人的集体供暖以及工业废弃物的排放，导致了环境中充斥着大量的颗粒物，引起雾霾现象，对室内环境中的空气质量造成了影响。常规的室内空气净化机器中往往搭配具有去除颗粒物功能的中效或者高效的PP熔喷的无纺布材料，用来对室内环境中的颗粒物进行拦截，达到去除室内环境中的灰尘颗粒物以及细菌的作用。然而，对于雾霾频发的季节，去除颗粒物的HEPA滤网的去除功能有限，且容尘量极容易达到饱和状态，导致过滤网被灰尘堵塞失效。

在众多室内污染物中，甲醛是最严重的气体污染物之一，它无色、具有强烈刺激性气味，已被世界卫生组织(WHO)确定为强致癌致畸物质。研究表明，甲醛释放周期长达三到十五年。因此，迫切需要具有有效去除室内颗粒物污染物以及甲醛气态污染物的空气净化滤芯，实现对环境的快速有效净化。

利用本发明的空气净化过滤结构制作的滤芯可以广泛应用在空气净化器、空调、新风通风净化装置、机动车内滤器以及工厂污染环境治理中。

发明内容

针对现有空气净化器中滤芯所用材料的不足，本发明提供一种显著提高净化效果的复合空气净化过滤结构及应用其的滤芯。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种复合空气净化过滤结构，包括以特定顺序叠加设置的负离子纤维过滤层、颗粒物过滤层、吸附催化颗粒层以及支撑纤维层，即：所述复合空气净化过滤结构由外向内包括负离子纤维预过滤层、吸附催化颗粒层、颗粒物过滤层以及支撑纤维层，或者由外向内包括负离子纤维预过滤层、颗粒物过滤层、吸附催化颗粒层以及支撑纤维层。

采用此步骤的有益效果是在颗粒物过滤层前端设置负离子纤维预过滤层，从而提高室内颗粒物污染物的净化效果。吸附催化颗粒层的位置可根据需要进行变换。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：

进一步，所述负离子纤维过滤层的制备方法采用的是共混纺丝法。其制备方法为将一定目数的电气石粉与PET无纺母粒在双螺杆挤出机上共混挤出，最后得到负离子母粒，对其进行干燥，进行纺丝加工成负离子纤维。

在上述任一技术方案中，优选的，电气石粉的目数范围为500～10000目；进一步优选的，电气石粉的目数范围为2000～10000目。

在上述任一技术方案中，优选的，所述电气石粉在PET母粒中的添加含量的质量比为0.1％～20.0％；进一步优选的，电气石粉的添加含量的质量比1.0％～10.0％。

在上述任一技术方案中，优选的，双螺杆的基础温度选择为200～350摄氏度。

在上述任一技术方案中，优选的，负离子母粒的干燥温度为60～150摄氏度。

在上述任一技术方案中，优选的，所述负离子纤维过滤层克重范围为20～300g/m²；进一步优选的，其克重范围为50～100g/m²。

在上述任一技术方案中，进一步，吸附催化颗粒层可由浸渍有催化剂成分的活性炭制成，所述浸渍有催化剂成分的活性炭选用CTC(四氯化碳，carbon tetrachloride)吸附率在60％以上且粒径为20-100目的活性炭颗粒，浸渍的催化剂成分为MnO_x、CeO_x、Co₃O₄、FeO_x、Cu_xO、NiO、TiO₂中的一种或几种的共聚物。所述催化剂成分浸渍的质量百分比为0.01％-20.0％(指催化剂成分占催化剂成分与活性炭总质量的百分比)。

在上述任一技术方案中，优选的，吸附催化颗粒层由负载有催化剂载体的活性炭制成，所述催化剂载体上负载有室温甲醛催化剂粉末，其中所述催化剂载体是金属氧化物MnO_x、CeO_x、Co₃O₄、FeO_x、Cu_xO、NiO、TiO₂中的一种或者几种的共聚物，所述室温甲醛催化剂粉末选自Pt、Pd、Au、Ru、Rh、Ag中的一种或几种。