一種多功能濾芯及其製備方法與流程

2023-12-05 00:03:21 2

本發明涉及空氣過濾設備的
技術領域：
：，更具體地說，涉及一種多功能濾芯及其製備方法。
背景技術：
：：空氣是自然界最寶貴的資源之一，但隨著現代工業的發展城市化趨勢加快、人口的相對集中及交通運輸的發展，大氣已經受到了嚴重汙染。隨著人們生活水平的不斷提高，汽車逐漸在國內市場普及，汽車尾氣的增加及日益嚴峻的環境，使車主越發關注PM2.5細顆粒物對人體的危害。除此之外，汽車內飾中釋放出來的化學物質，如甲醛、苯、TVOC、溴等也瀰漫在空氣中；再加上空調器內空氣循環揮發的有害物質也會逐漸積累。空氣中的顆粒、粉塵和有害化學物質等均會進入空調系統，威脅車內人員的健康。目前，世界衛生組織已明確將車內空氣汙染與高血壓、愛滋病等共同列為人類健康的10大威脅。全球20多項研究表明，車內空氣汙染程度比城市環境空氣汙染水平高出10倍，長時間密閉的空調車內，各類汙染物和病菌的濃度比車外高出幾十倍，不僅會導致駕乘者噁心、胸悶、哮喘、呼吸困難，而且會導致大約65％的司機出現頭暈、睏倦、壓抑煩躁、注意力無法集中等症狀，隨時威脅著廣大駕乘者的身心健康。並且，過敏性鼻炎患者引發過敏反應的主要原因即空氣汙染：室外汙染，主要來源於機動車和大氣汙染成分，如臭氧、氮氧化物、花粉、真菌和SO2等，室內變應原，主要有塵蟎、甲醛、甲苯、動物皮毛或來源於植物的過敏原等。過敏性鼻炎易引發其他變應性疾病和哮喘。然而現有的過濾裝置結構單一，往往無法同時滿足過濾顆粒物質和有害化學物質的要求。再者，由於現有的過濾裝置結構上的缺陷，現有技術中，以車載空氣過濾器的濾芯為例，其僅僅具有顆粒過濾層，因此，抗菌的效果較差。並且，由於其結構的限制，對PM2.5的過濾效果較差，僅能達到45％左右。技術實現要素：有鑑於此，本發明要解決的技術問題在於克服現有技術的缺陷，提供了一種多功能濾芯，包括濾芯本體；所述濾芯本體包括濾紙層；所述濾紙層包括依次連接的抑菌層、熔噴靜電駐極層、活性炭層和保護層。在某些實施方式中，所述濾紙層為呈摺疊至W狀設置的濾紙層。在某些實施方式中，還包括框體；所述框體置於所述濾紙層的側面；所述側面的縱切面呈W狀設置；所述框體與所述濾芯本體連接。在某些實施方式中，所述框體背離所述濾紙層的一側設置有密封部件。在某些實施方式中，所述密封部件是由海綿製成的密封部件。在某些實施方式中，所述抑菌層是由浸漬有天然植物提取液的無紡布層製成的抑菌層。在某些實施方式中，所述濾紙層以所述濾紙層摺疊方向為軸心的側面經超聲波壓邊。在某些實施方式中，所述濾紙層的定面或底面上膠；上膠後形成的膠線為呈W狀設置的膠線。在某些實施方式中，所述濾紙層的定面和底面上膠；上膠後形成的膠線為呈W狀設置的膠線。本發明還提供了一種多功能濾芯的製備方法，包括以下步驟：步驟一製備抑菌層：將抑菌層的基材浸漬在天然植物提取液中，烘乾後得到抑菌層；步驟二製備熔噴靜電駐極層：採用熔噴工藝在抑菌層的一側附著熔噴靜電駐極層；步驟三製備活性炭層：在所述熔噴靜電駐極層背離所述抑菌層的一側鋪設活性炭層；步驟四製備過濾層：在活性炭層背離所述熔噴靜電駐極層的一側附上保護層，製得過濾層，並將過濾層摺疊至W狀設置的濾紙層。本發明提供的一種多功能濾芯相對於現有技術的有益效果是：與現有技術相比，該多功能濾芯對現有的空氣過濾裝置進行了巧妙的改進——其結構包括濾芯本體；濾芯本體包括濾紙層；濾紙層包括依次連接的抑菌層、熔噴靜電駐極層、活性炭層和保護層。由該結構可知該多功能濾芯不僅設置了過濾顆粒物質、吸附有害化學物質的活性炭性，還設置了具有很好殺菌效果的抑菌層。進一步的，抑菌層採用天然植物中提取的天然植物多酚，經過浸漬工藝處理，本多功能濾芯經檢測中心測試殺菌率＞99.94％、抑菌率＞99.99％能有效殺死大腸桿菌、金黃葡萄球菌。而與抑菌層連接的熔噴靜電駐極層，即HEPA層，有效過濾汽車尾氣、PM2.5及重金屬等細小顆粒物，過濾效果達到97％以上。同時，裝有濾料的蜂窩過濾層，通過濾料可以吸附大量的顆粒物質和化學汙染物。進一步的，活性炭層採用粉碎後的活性炭，其碘值為1300以上。採用優質的椰殼顆粒活性炭，能有效去除異味及二氧化碳、甲醛、苯等有毒化合物。具有消毒殺菌作用高錳酸鉀，可去除空氣中的硫、砷、磷、矽烷、硼烷及硫化物。保護層具體可以採用環保超薄無紡布，減少功能材料的磨損，延長過濾層中抑菌層、熔噴靜電駐極層、活性炭層的使用壽命，為多功能濾芯建立長效的保護。由此可知，該多功能濾芯對於室外汙染中的臭氧、氮氧化物、花粉、真菌和SO2，室內變應原塵蟎、甲醛、甲苯、動物皮毛或來源於植物的過敏原等有著很好的過濾效果，能夠有效的淨化空氣，改善過敏性鼻炎患者的症狀，改善車內空氣。綜上所述，本發明特殊的結構，其具有上述諸多的優點及實用價值，並在同類產品中未見有類似的方法公開發表或使用而確屬創新，產生了好用且實用的效果，較現有的技術具有增進的多項功效，從而較為適於實用，並具有廣泛的產業價值。附圖說明應當理解的是，以下附圖僅示出了本發明的某些實施例，因此不應被看作是對範圍的限定，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。圖1為本發明多功能濾芯的濾紙層側視圖；圖2為本發明多功能濾芯的爆炸圖。附圖標號說明：名稱標號多功能濾芯1濾芯本體11濾紙層111抑菌層1111熔噴靜電駐極層1112活性炭層1113保護層1114框體12密封部件13膠線14具體實施方式下面詳細描述本發明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用於解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。在本發明的描述中，需要理解的是，術語「長度」、「寬度」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「頂」、「底」「內」、「外」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，術語「第一」、「第二」僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特徵的數量。由此，限定有「第一」、「第二」的特徵可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特徵。在本發明的描述中，「多個」的含義是兩個或兩個以上，除非另有明確具體的限定。在本發明中，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」、「固定」等術語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關係。對於本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。實施例參見圖1至圖2，本發明提供了一種多功能濾芯1，包括濾芯本體11；所述濾芯本體11包括濾紙層111；所述濾紙層111包括依次連接的抑菌層1111、熔噴靜電駐極層1112、活性炭層1113和保護層1114。上述，需要理解的是，天然植物多酚，植物單寧(Vegetabletannins)，又稱植物多酚(PlantPolyphenol)是一類廣泛存在於植物體內的多元酚化合物，在維管植物中的含量僅次於纖維素、半纖維素和木質素，廣泛存在於植物的皮、根、葉、果中，含量可達20％。植物單寧是植物的次生代謝產物，屬於天然有機化合物。即多酚類化合物，是指分子結構中有若干個酚性羥基的植物成分的總稱，包括苯酚酸和黃酮類化合物。多酚類化合物都有一定的抗氧化能力，不少製品已列入天然抗氧化劑範疇，是優良的氫或電子的給予體，對能產生過氧化作用而導致結構和功能損傷的超氧陰離子和羥自由基等自由基有明顯的清除作用。需要理解的是，熔噴靜電駐極層1112即HEPA(HighefficiencyparticulateairFilter)層，中文意思為高效空氣過濾器，達到HEPA標準的過濾網，可以有效過濾並捕捉直徑0.3微米和0.3微米以上的顆粒，其有效率達到99.7％或以上，是煙霧、灰塵以及細菌等汙染物最有效的過濾媒介。HEPA網的特點是空氣可以通過，但細小的微粒卻無法通過。HEPA分PP濾紙、玻璃纖維、複合PPPET濾紙、熔噴滌綸無紡布和熔噴玻璃纖維五種材質。特點：風阻小，容塵量大，過濾精度高，可以根據客戶需要加工成各種尺寸和形狀，適合不同的機型使用。需要理解的是，該結構將抑菌層1111、熔噴靜電駐極層1112、活性炭層1113的結合應用，大大豐富了過濾裝置的功能，同時滿足過濾顆粒物質和有害化學物質的要求。多功能濾芯1通過抑菌層1111的作用，經檢測鑑定其殺菌率＞99.94％、抑菌率＞99.99％能有效殺死大腸桿菌、金黃葡萄球菌。而與抑菌層1111連接的熔噴靜電駐極層1112，即HEPA層，有效過濾汽車尾氣、PM2.5及重金屬等細小顆粒物，過濾效果達到97％以上。同時，活性炭層1113可以吸附大量的顆粒物質和化學汙染物，其過濾精度大大提高。需要理解的是，該多功能濾芯1對於室外汙染中的臭氧、氮氧化物、花粉、真菌和SO2，室內變應原塵蟎、甲醛、甲苯、動物皮毛或來源於植物的過敏原等有著很好的過濾效果，能夠有效的淨化空氣，改善過敏性鼻炎患者的症狀，改善車內空氣。上述，優選地，活性炭層1113採用優質的椰殼顆粒活性炭，能有效去除異味及二氧化碳、甲醛、苯等有毒化合物。優選地，活性炭採用粉碎後的活性炭，其碘值為1300以上。能有效去除異味及二氧化碳、甲醛、苯等有毒化合物。可以理解的是，濾紙層111還可以設置高錳酸鉀層，具有消毒殺菌作用高錳酸鉀，可去除空氣中的硫、砷、磷、矽烷、硼烷及硫化物。需要理解的是，濾紙層111的各個吸附層均可更換，使得濾紙層111能夠反覆使用，節約使用者的經濟成本的同時，長期保持較高的過濾精度。在本發明實施例中，所述濾紙層111為呈摺疊至W狀設置的濾紙層111。上述，可以理解的是，該種W狀摺疊的濾紙層111，大大增加了與空氣的接觸面積，能夠更好的對空氣中的有害物質進行過濾，並起到更為高效的抑菌作用。在本發明實施例中，還包括框體12；所述框體12置於所述濾紙層111的側面；所述側面的縱切面呈W狀設置；所述框體12與所述濾芯本體11連接。上述，框體12增強產品的穩定性，大大加強了該多功能濾芯1的支撐硬度，不易變形，結實。在本發明實施例中，所述框體12背離所述濾紙層111的一側設置有密封部件13。上述，可以理解的是，該密封部件13可以是由海綿製成的密封部件13，也可以是由橡膠製成的密封部件13，用以密封框體12，防止空氣由框體12處洩露，以便提高該多功能濾芯1的過濾效率和過濾精度。在本發明實施例中，所述密封部件13是由海綿製成的密封部件13。在本發明實施例中，所述抑菌層1111是由浸漬有天然植物提取液的無紡布層製成的抑菌層1111。上述，天然植物提取液可以選擇多種具有抑菌作用的植物，如苦丁茶、白頭翁、蒲公英、丁香、文竹、常青藤、秋海棠、野菊花、厚樸、黃蓮、苦艾、苦參、魚腥草、薄荷、銀杏、石菖蒲、黃柏、黃連、樟樹葉、金銀花。可以理解的是，含有丁香酚、黃酮、大蒜素或茶多酚的天然植物，均具有較好的抑菌作用。包括菊科、唇形科、豆科、木蘭科、百合科、五加科、丁香科、大戟科、桑科、銀杏科、冬青科、薔薇科等植物。在本發明實施例中，所述濾紙層111以所述濾紙層111摺疊方向為軸心的側面經超聲波壓邊。上述，超聲波壓邊通過超聲波壓邊機壓邊。超聲波壓邊機適用於皮衣花邊、睡衣、內衣、枕套、床被套、裙擺、頭花、髮夾飾品、緞帶分條、禮品包裝帶、賓館酒店用品、合布、口布、筷套、座椅套、杯墊、窗簾、雨衣、PVE手提袋、雨傘、食品包裝袋、帳篷、鞋帽製品、一次性手術衣、口罩、手術帽、醫用眼罩、工藝裝飾品、聖誕飾品、婚紗飾品。壓出的邊整齊不易出現毛刺。在本發明實施例中，所述濾紙層111的定面或底面上膠；上膠後形成的膠線14為呈W狀設置的膠線14。在本發明實施例中，所述濾紙層111的定面和底面上膠；上膠後形成的膠線14為呈W狀設置的膠線14。上述，可以理解的是，該膠線14的作用在於使得摺疊後濾紙層111能夠較好的固定而不會沿著恢復其摺疊前的形狀伸展。本發明還提供了一種多功能濾芯1的製備方法，包括以下步驟：步驟一製備抑菌層1111：將抑菌層1111的基材浸漬在天然植物提取液中，烘乾後得到抑菌層1111；步驟二製備熔噴靜電駐極層1112：採用熔噴工藝在抑菌層1111的一側附著熔噴靜電駐極層1112；步驟三製備活性炭層1113：在所述熔噴靜電駐極層1112背離所述抑菌層1111的一側鋪設活性炭層1113；步驟四製備過濾層：在活性炭層1113背離所述熔噴靜電駐極層1112的一側附上保護層1114，製得過濾層，並將過濾層摺疊至W狀設置的濾紙層111。上述，需要理解的是，濾芯本體11包括濾紙層111；濾紙層111包括依次連接的抑菌層1111、熔噴靜電駐極層1112、活性炭層1113、保護層1114。該濾芯本體11可進行方便、快捷的拆卸和組裝，方便重複利用該濾芯本體11，降低經濟成本的同時，可以有效的保持其過濾的效率和精度，並且可根據使用者的需求，增加高錳酸鉀層等，使其適用於多種環境中，進行空氣淨化的作用。不限於使用在車內，亦可使用在商場、室內、吸菸室、衛生間等需要淨化空氣的場所，其使用範圍非常廣泛。可以理解的是，該製備方法優選過程如下：過濾層製備步驟：將抑菌層1111基材浸漬在天然植物提取液中一定時間；將浸漬有天然植物提取液的抑菌層1111基材進行烘乾，得到抑菌層1111。採用熔噴工藝在抑菌層1111一側附著熔噴靜電駐極層1112。在熔噴靜電駐極層1112背離抑菌層1111的一側鋪活性炭層1113。在活性炭層1113背離熔噴靜電駐極層1112的一側表面附上保護層1114，製得過濾層。製備的過濾層成卷放置。將過濾層通過放卷機放卷，放卷後的過濾層通過送料機送料，送料至印表機，列印出過濾層的折線，通過摺疊機摺疊。在某些實例中，再通過上膠機對摺疊後的過濾層上膠。在某些實施中，也可以不進行上膠。再經過分切機進行分切。對分切後的過濾層進行壓邊。濾芯的製備步驟：人工對框體12內側進行塗膠，將過濾層粘合在框體12上。人工對框體12外側進行塗膠，將密封海棉粘接在邊框上。當前第1頁1&nbsp2&nbsp3&nbsp當前第1頁1&nbsp2&nbsp3&nbsp