CN107583360A - 一种维他命空气过滤材料及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及空气过滤材料技术领域，具体涉及一种维他命空气过滤材料及其制备方法和应用。本发明的维他命空气过滤材料，由于以纤维材料作为基材，纤维材料附着有维他命类的机能材料；在空气通过时，维他命空气过滤材料能够将维他命类的机能材料释放出来，因此，该维他命空气过滤材料通过空气的流通能为所用环境提供富含维他命湿润成分的空气，进而能抑制眼睛及肌肤干燥，提高该环境中使用者的舒适度。本发明的维他命空气过滤材料的制备方法，具有方法简单，生产成本低，并能够适用于工业化大规模生产的特点。本发明的维他命空气过滤材料可应用于制备汽车空调滤芯或家庭用净化器滤芯。
Description
技术领域
本发明涉及空气过滤材料技术领域，具体涉及一种维他命空气过滤材料及其制备方法和应用。
背景技术
随着雾霾天气越来越严重，空气净化装置的应用已经越来越广泛。其中，空气过滤芯是空气净化装置中的必要组成部分。通常的空气过滤芯能够去除固体颗粒物，另外，夹持有活性炭颗粒的滤芯还能去除气体污染物。目前，消费者对空气净化装置的功能性要求也越来越高。
现有技术中的空气过滤材料一般仅仅注重与单纯的空气净化，而缺乏其他功能的开发。因此，亟需开发一种具有多功能的空气过滤材料。
发明内容
本发明的目的之一在于针对现有技术的不足，提供一种维他命空气过滤材料，该维他命空气过滤材料通过空气的流通能为所用环境提供富含维他命湿润成分的空气，进而能抑制眼睛及肌肤干燥，提高该环境中使用者的舒适度。
本发明的目的之二在于针对现有技术的不足，提供一种维他命空气过滤材料的制备方法。
本发明的目的之三在于针对现有技术的不足，提供一种维他命空气过滤材料的应用。
为了实现上述目的之一，本发明采用如下技术方案：
提供一种维他命空气过滤材料，以纤维材料作为基材，所述纤维材料附着有维他命类的机能材料；在空气通过时，所述维他命空气过滤材料能够将维他命类的机能材料释放出来；
所述维他命类的机能材料附着在多孔质材料的表面和/或内部，所述多孔质材料附着在所述纤维材料的表面。
其中，维他命类的机能材料为维他命C和/或含有维他命C的衍生物。
其中，所述含有维他命C的衍生物为抗坏血酸磷酸酯钠、抗坏血磷酸酯镁、抗坏血酸葡糖苷、抗坏血酸乙基醚、抗坏血酸棕榈酸酯或L-抗坏血酸-2磷酸-6棕榈酸中的一种或任意两种以上的组合物。
其中，所述多孔质材料为活性炭颗粒、二氧化硅粒子、分子筛、石英砂或多孔陶瓷中的一种或任意两种以上的组合物。
其中，所述纤维材料为由吸水性尼龙、涤纶、聚丙烯材料或玻璃纤维材料中一种或两种以上组合而成的无纺布。
为了实现上述目的之二，本发明采用如下技术方案：
提供一种维他命空气过滤材料的制备方法，它包括以下步骤：
步骤一，配制维他命类的机能材料的溶液：将维他命类的机能材料溶解于溶剂中，制得维他命类的机能材料的溶液；
步骤二，维他命类的机能材料的溶液附着在多孔质材料的表面和/或内部：将步骤一制得的维他命类的机能材料的溶液喷涂到多孔质材料上，或者是将多孔质材料浸渍在步骤一制得的维他命类的机能材料的溶液中，或者是将步骤一制得的维他命类的机能材料的溶液与多孔质材料混合均匀，得到附着有维他命类的机能材料的溶液的多孔质材料；
步骤三，干燥：将步骤二得到的附着有维他命类的机能材料的溶液的多孔质材料进行干燥处理，制得附着有维他命类的机能材料的多孔质材料；
步骤四，制备维他命空气过滤材料：将步骤三制得的附着有维他命类的机能材料的多孔质材料与粘合剂结合后涂附、喷洒或浸渍在纤维材料表面，即制得所述维他命空气过滤材料。
上述技术方案中，所述步骤一中，所述溶剂为水；所述维他命类的机能材料的溶液中，所述维他命类的机能材料的质量浓度为30％～80％；
所述步骤三中，所述干燥处理的温度为50℃～150℃，所述干燥处理的时间为30min～180min；
所述步骤四中，所述浸渍时的加工速度为5m/min～25m/min，干燥处理的温度为50℃～150℃。
上述技术方案中，所述步骤二中，所得到的附着有维他命类的机能材料的溶液的多孔质材料中，所述维他命类的机能材料的溶液与所述多孔质材料的质量比为3～8:2～7。
上述技术方案中，所述步骤四中，所述粘合剂为纤维素甲醚、聚乙烯醇、聚氨酯乳剂、丙烯酸乳剂、含水硅酸钙或含水硅酸镁中的一种或任意两种以上的组合物。
为了实现上述目的之二，本发明采用如下技术方案：
提供一种维他命空气过滤材料的应用，所述维他命空气过滤材料应用于制备汽车空调滤芯或家庭用净化器滤芯。
本发明与现有技术相比较，有益效果在于：
(1)本发明提供的一种维他命空气过滤材料，由于以纤维材料作为基材，纤维材料附着有维他命类的机能材料；在空气通过时，维他命空气过滤材料能够将维他命类的机能材料释放出来，因此，该维他命空气过滤材料通过空气的流通能为所用环境提供富含维他命湿润成分的空气，进而能抑制眼睛及肌肤干燥，提高该环境中使用者的舒适度。
(2)本发明提供的一种维他命空气过滤材料的制备方法，具有方法简单，生产成本低，并能够适用于工业化大规模生产的特点。
(3)本发明提供的一种维他命空气过滤材料的应用，所应用于制得的汽车空调滤芯或家庭用净化器滤芯能为所用环境提供富含维他命湿润成分的空气，进而能抑制眼睛及肌肤干燥，提高该环境中使用者的舒适度。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1。
一种维他命空气过滤材料，以纤维材料作为基材，纤维材料附着有维他命类的机能材料；在空气通过时，维他命空气过滤材料能够将维他命类的机能材料释放出来；
其中，维他命类的机能材料附着在多孔质材料的表面和/或内部，多孔质材料附着在纤维材料的表面。
本实施例中，维他命类的机能材料为维他命C；
本实施例中，多孔质材料为活性炭颗粒。
本实施例中，纤维材料为由吸水性尼龙制成的无纺布。
上述一种维他命空气过滤材料的制备方法，它包括以下步骤：
步骤一，配制维他命类的机能材料的溶液：将维他命类的机能材料溶解于溶剂中，制得维他命类的机能材料的溶液；本实施例中，溶剂为水；本实施例中，维他命类的机能材料的溶液中，维他命类的机能材料的质量浓度为50％；
步骤二，维他命类的机能材料的溶液附着在多孔质材料的表面和内部：将步骤一制得的维他命类的机能材料的溶液喷涂到多孔质材料上，得到附着有维他命类的机能材料的溶液的多孔质材料；本实施例中，所得到的附着有维他命类的机能材料的溶液的多孔质材料中，维他命类的机能材料的溶液与多孔质材料的质量比为5:5；
步骤三，干燥：将步骤二得到的附着有维他命类的机能材料的溶液的多孔质材料进行干燥处理，制得附着有维他命类的机能材料的多孔质材料；本实施例中，干燥处理的温度为100℃，干燥处理的时间为60min；
步骤四，制备维他命空气过滤材料：将步骤三制得的附着有维他命类的机能材料的多孔质材料与粘合剂结合后涂附在纤维材料表面，即制得所述维他命空气过滤材料。本实施例中，粘合剂为纤维素甲醚。本实施例中，干燥处理的温度为50℃。
上述一种维他命空气过滤材料的应用，该维他命空气过滤材料应用于制备汽车空调滤芯或家庭用净化器滤芯。
本实施例制得的一种维他命空气过滤材料，由于以纤维材料作为基材，纤维材料附着有维他命类的机能材料；在空气通过时，维他命空气过滤材料能够将维他命类的机能材料释放出来，因此，该维他命空气过滤材料通过空气的流通能为所用环境提供富含维他命湿润成分的空气，进而能抑制眼睛及肌肤干燥，提高该环境中使用者的舒适度。
实施例2。
一种维他命空气过滤材料，以纤维材料作为基材，纤维材料附着有维他命类的机能材料；在空气通过时，维他命空气过滤材料能够将维他命类的机能材料释放出来；
其中，维他命类的机能材料附着在多孔质材料的表面和/或内部，多孔质材料附着在纤维材料的表面。
本实施例中，维他命类的机能材料为含有维他命C的衍生物。
本实施例中，含有维他命C的衍生物为抗坏血酸磷酸酯钠。
本实施例中，多孔质材料为二氧化硅粒子。
本实施例中，纤维材料为由涤纶制成的无纺布。
上述一种维他命空气过滤材料的制备方法，它包括以下步骤：
步骤一，配制维他命类的机能材料的溶液：将维他命类的机能材料溶解于溶剂中，制得维他命类的机能材料的溶液；本实施例中，溶剂为水；本实施例中，维他命类的机能材料的溶液中，维他命类的机能材料的质量浓度为30％；
步骤二，维他命类的机能材料的溶液附着在多孔质材料的表面和内部：将多孔质材料浸渍在步骤一制得的维他命类的机能材料的溶液中，得到附着有维他命类的机能材料的溶液的多孔质材料；本实施例中，所得到的附着有维他命类的机能材料的溶液的多孔质材料中，维他命类的机能材料的溶液与多孔质材料的质量比为3:7；
步骤三，干燥：将步骤二得到的附着有维他命类的机能材料的溶液的多孔质材料进行干燥处理，制得附着有维他命类的机能材料的多孔质材料；本实施例中，干燥处理的温度为50℃，干燥处理的时间为100min；
步骤四，制备维他命空气过滤材料：将步骤三制得的附着有维他命类的机能材料的多孔质材料与粘合剂结合后喷洒在纤维材料表面，即制得所述维他命空气过滤材料。本实施例中，粘合剂为聚氨酯乳剂。本实施例中，干燥处理的温度为150℃。
上述一种维他命空气过滤材料的应用，该维他命空气过滤材料应用于制备汽车空调滤芯或家庭用净化器滤芯。
本实施例制得的一种维他命空气过滤材料，由于以纤维材料作为基材，纤维材料附着有维他命类的机能材料；在空气通过时，维他命空气过滤材料能够将维他命类的机能材料释放出来，因此，该维他命空气过滤材料通过空气的流通能为所用环境提供富含维他命湿润成分的空气，进而能抑制眼睛及肌肤干燥，提高该环境中使用者的舒适度。
实施例3。
一种维他命空气过滤材料，以纤维材料作为基材，纤维材料附着有维他命类的机能材料；在空气通过时，维他命空气过滤材料能够将维他命类的机能材料释放出来；
其中，维他命类的机能材料附着在多孔质材料的表面和/或内部，多孔质材料附着在纤维材料的表面。
本实施例中，维他命类的机能材料为维他命C和含有维他命C的衍生物。
本实施例中，含有维他命C的衍生物为抗坏血磷酸酯镁。
本实施例中，多孔质材料为分子筛。
本实施例中，纤维材料为由吸水性尼龙和涤纶两种组合制成的无纺布。
上述一种维他命空气过滤材料的制备方法，它包括以下步骤：
步骤一，配制维他命类的机能材料的溶液：将维他命类的机能材料溶解于溶剂中，制得维他命类的机能材料的溶液；本实施例中，溶剂为水；本实施例中，维他命类的机能材料的溶液中，维他命类的机能材料的质量浓度为80％；
步骤二，维他命类的机能材料的溶液附着在多孔质材料的表面和/或内部：将步骤一制得的维他命类的机能材料的溶液喷涂到多孔质材料上，或者是将多孔质材料浸渍在步骤一制得的维他命类的机能材料的溶液中，或者是将步骤一制得的维他命类的机能材料的溶液与多孔质材料混合均匀，得到附着有维他命类的机能材料的溶液的多孔质材料；本实施例中，所得到的附着有维他命类的机能材料的溶液的多孔质材料中，维他命类的机能材料的溶液与多孔质材料的质量比为8:2；
步骤三，干燥：将步骤二得到的附着有维他命类的机能材料的溶液的多孔质材料进行干燥处理，制得附着有维他命类的机能材料的多孔质材料；本实施例中，干燥处理的温度为150℃，干燥处理的时间为50min；
步骤四，制备维他命空气过滤材料：将步骤三制得的附着有维他命类的机能材料的多孔质材料与粘合剂结合后浸渍在纤维材料表面，即制得所述维他命空气过滤材料。本实施例中，浸渍时的加工速度为8m/min，干燥处理的温度为100℃。
本实施例中，粘合剂为丙烯酸乳剂。
上述一种维他命空气过滤材料的应用，该维他命空气过滤材料应用于制备汽车空调滤芯或家庭用净化器滤芯。
本实施例制得的一种维他命空气过滤材料，由于以纤维材料作为基材，纤维材料附着有维他命类的机能材料；在空气通过时，维他命空气过滤材料能够将维他命类的机能材料释放出来，因此，该维他命空气过滤材料通过空气的流通能为所用环境提供富含维他命湿润成分的空气，进而能抑制眼睛及肌肤干燥，提高该环境中使用者的舒适度。
实施例4。
一种维他命空气过滤材料，以纤维材料作为基材，纤维材料附着有维他命类的机能材料；在空气通过时，维他命空气过滤材料能够将维他命类的机能材料释放出来；
其中，维他命类的机能材料附着在多孔质材料的内部，多孔质材料附着在纤维材料的表面。
本实施例中，维他命类的机能材料为维他命C和含有维他命C的衍生物。
本实施例中，含有维他命C的衍生物为抗坏血酸葡糖苷、抗坏血酸乙基醚和抗坏血酸棕榈酸酯的组合物。
本实施例中，多孔质材料为活性炭颗粒、石英砂和多孔陶瓷的组合物。
本实施例中，纤维材料为由吸水性尼龙、涤纶、聚丙烯材料和玻璃纤维材料组合制成的无纺布。
上述一种维他命空气过滤材料的制备方法，它包括以下步骤：
步骤一，配制维他命类的机能材料的溶液：将维他命类的机能材料溶解于溶剂中，制得维他命类的机能材料的溶液；本实施例中，溶剂为水；本实施例中，维他命类的机能材料的溶液中，维他命类的机能材料的质量浓度为30％～80％；
步骤二，维他命类的机能材料的溶液附着在多孔质材料的表面和/或内部：将步骤一制得的维他命类的机能材料的溶液喷涂到多孔质材料上，或者是将多孔质材料浸渍在步骤一制得的维他命类的机能材料的溶液中，或者是将步骤一制得的维他命类的机能材料的溶液与多孔质材料混合均匀，得到附着有维他命类的机能材料的溶液的多孔质材料；本实施例中，所得到的附着有维他命类的机能材料的溶液的多孔质材料中，维他命类的机能材料的溶液与多孔质材料的质量比为4:6；
步骤三，干燥：将步骤二得到的附着有维他命类的机能材料的溶液的多孔质材料进行干燥处理，制得附着有维他命类的机能材料的多孔质材料；本实施例中，干燥处理的温度为80℃，干燥处理的时间为180min；
步骤四，制备维他命空气过滤材料：将步骤三制得的附着有维他命类的机能材料的多孔质材料与粘合剂结合后浸渍在纤维材料表面，即制得所述维他命空气过滤材料。本实施例中，本实施例中，浸渍时的加工速度为12m/min，干燥处理的温度为120℃。本实施例中，粘合剂为纤维素甲醚和聚乙烯醇的组合物。
上述一种维他命空气过滤材料的应用，该维他命空气过滤材料应用于制备汽车空调滤芯或家庭用净化器滤芯。
本实施例制得的一种维他命空气过滤材料，由于以纤维材料作为基材，纤维材料附着有维他命类的机能材料；在空气通过时，维他命空气过滤材料能够将维他命类的机能材料释放出来，因此，该维他命空气过滤材料通过空气的流通能为所用环境提供富含维他命湿润成分的空气，进而能抑制眼睛及肌肤干燥，提高该环境中使用者的舒适度。
实施例5。
一种维他命空气过滤材料，以纤维材料作为基材，纤维材料附着有维他命类的机能材料；在空气通过时，维他命空气过滤材料能够将维他命类的机能材料释放出来；
其中，维他命类的机能材料附着在多孔质材料的表面，多孔质材料附着在纤维材料的表面。
本实施例中，维他命类的机能材料为维他命C和含有维他命C的衍生物。
本实施例中，含有维他命C的衍生物为抗坏血酸棕榈酸酯和L-抗坏血酸-2磷酸-6棕榈酸的组合物。
本实施例中，多孔质材料为分子筛、石英砂和多孔陶瓷中的组合物。
本实施例中，纤维材料为由聚丙烯材料制成的无纺布。
上述一种维他命空气过滤材料的制备方法，它包括以下步骤：
步骤一，配制维他命类的机能材料的溶液：将维他命类的机能材料溶解于溶剂中，制得维他命类的机能材料的溶液；本实施例中，溶剂为水；本实施例中，维他命类的机能材料的溶液中，维他命类的机能材料的质量浓度为70％；
步骤二，维他命类的机能材料的溶液附着在多孔质材料的表面和/或内部：将步骤一制得的维他命类的机能材料的溶液喷涂到多孔质材料上，或者是将多孔质材料浸渍在步骤一制得的维他命类的机能材料的溶液中，或者是将步骤一制得的维他命类的机能材料的溶液与多孔质材料混合均匀，得到附着有维他命类的机能材料的溶液的多孔质材料；本实施例中，所得到的附着有维他命类的机能材料的溶液的多孔质材料中，维他命类的机能材料的溶液与多孔质材料的质量比为7:3；
步骤三，干燥：将步骤二得到的附着有维他命类的机能材料的溶液的多孔质材料进行干燥处理，制得附着有维他命类的机能材料的多孔质材料；本实施例中，干燥处理的温度为120℃，干燥处理的时间为30min；
步骤四，制备维他命空气过滤材料：将步骤三制得的附着有维他命类的机能材料的多孔质材料与粘合剂结合后浸渍在纤维材料表面，即制得所述维他命空气过滤材料。本实施例中，本实施例中，浸渍时的加工速度为15m/min，干燥处理的温度为140℃。本实施例中，粘合剂为含水硅酸钙和含水硅酸镁中的组合物。
上述一种维他命空气过滤材料的应用，该维他命空气过滤材料应用于制备汽车空调滤芯或家庭用净化器滤芯。
本实施例制得的一种维他命空气过滤材料，由于以纤维材料作为基材，纤维材料附着有维他命类的机能材料；在空气通过时，维他命空气过滤材料能够将维他命类的机能材料释放出来，因此，该维他命空气过滤材料通过空气的流通能为所用环境提供富含维他命湿润成分的空气，进而能抑制眼睛及肌肤干燥，提高该环境中使用者的舒适度。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (10)
1.一种维他命空气过滤材料，其特征在于：以纤维材料作为基材，所述纤维材料附着有维他命类的机能材料；在空气通过时，所述维他命空气过滤材料能够将维他命类的机能材料释放出来；
所述维他命类的机能材料附着在多孔质材料的表面和/或内部，所述多孔质材料附着在所述纤维材料的表面。
2.根据权利要求1所述的一种维他命空气过滤材料，其特征在于：维他命类的机能材料为维他命C和/或含有维他命C的衍生物。
3.根据权利要求2所述的一种维他命空气过滤材料，其特征在于：所述含有维他命C的衍生物为抗坏血酸磷酸酯钠、抗坏血磷酸酯镁、抗坏血酸葡糖苷、抗坏血酸乙基醚、抗坏血酸棕榈酸酯或L-抗坏血酸-2磷酸-6棕榈酸中的一种或任意两种以上的组合物。
4.根据权利要求1所述的一种维他命空气过滤材料，其特征在于：所述多孔质材料为活性炭颗粒、二氧化硅粒子、分子筛、石英砂或多孔陶瓷中的一种或任意两种以上的组合物。
5.根据权利要求1所述的一种维他命空气过滤材料，其特征在于：所述纤维材料为由吸水性尼龙、涤纶、聚丙烯材料或玻璃纤维材料中一种或两种以上组合而成的无纺布。
6.权利要求1至5任意一项所述的一种维他命空气过滤材料的制备方法，其特征在于：它包括以下步骤：
步骤一，配制维他命类的机能材料的溶液：将维他命类的机能材料溶解于溶剂中，制得维他命类的机能材料的溶液；
步骤二，维他命类的机能材料的溶液附着在多孔质材料的表面和/或内部：将步骤一制得的维他命类的机能材料的溶液喷涂到多孔质材料上，或者是将多孔质材料浸渍在步骤一制得的维他命类的机能材料的溶液中，或者是将步骤一制得的维他命类的机能材料的溶液与多孔质材料混合均匀，得到附着有维他命类的机能材料的溶液的多孔质材料；
步骤三，干燥：将步骤二得到的附着有维他命类的机能材料的溶液的多孔质材料进行干燥处理，制得附着有维他命类的机能材料的多孔质材料；
步骤四，制备维他命空气过滤材料：将步骤三制得的附着有维他命类的机能材料的多孔质材料与粘合剂结合后涂附、喷洒或浸渍在纤维材料表面，干燥后即制得所述维他命空气过滤材料。
7.根据权利要求6所述的一种维他命空气过滤材料的制备方法，其特征在于：所述步骤一中，所述溶剂为水；所述维他命类的机能材料的溶液中，所述维他命类的机能材料的质量浓度为30％～80％；
所述步骤三中，所述干燥处理的温度为50℃～150℃，所述干燥处理的时间为30min～180min；
所述步骤四中，所述浸渍时的加工速度为5m/min～25m/min，干燥处理的温度为50℃～150℃。
8.根据权利要求6所述的一种维他命空气过滤材料的制备方法，其特征在于：所述步骤二中，所得到的附着有维他命类的机能材料的溶液的多孔质材料中，所述维他命类的机能材料的溶液与所述多孔质材料的质量比为3～8:2～7。
9.根据权利要求6所述的一种维他命空气过滤材料的制备方法，其特征在于：所述步骤四中，所述粘合剂为纤维素甲醚、聚乙烯醇、聚氨酯乳剂、丙烯酸乳剂、含水硅酸钙或含水硅酸镁中的一种或任意两种以上的组合物。
10.权利要求1至5任意一项所述的一种维他命空气过滤材料的应用，其特征在于：所述维他命空气过滤材料应用于制备汽车空调滤芯或家庭用净化器滤芯。
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