本發明屬于空氣過濾材料技術領域，具體涉及一種帶有靜電的空氣過濾材料及其制備方法。
背景技術：
近年來，隨著科技的進步與工業的不斷發展，經濟增長速度過快使得環境污染引起的周圍空氣質量下降問題日益嚴重。環境監測中心對pm10（可吸入顆粒，大氣中直徑小于或是等于10微米的顆粒物）以及pm2.5（可入肺顆粒，大氣中直徑小于或是等于2.5微米的顆粒物）的檢測力度增加，目前國內華北、華東等城市地區，大氣中的pm2.5含量嚴重超標，造成眾所周知的灰霾天氣，嚴重危害人類的健康。pm2.5顆粒物是空氣中有毒、有害物質良好的載體，可無阻擋直接進入到人類的肺部，使肺癌等疾病的發病率極大增加。對pm2.5的控制與防護對于人類的健康和人類社會的和諧發展至關重要。隨著科學技術的進步與生態環境的惡化，生活中、醫藥上的細菌、病毒無時不危害著人類的健康。通常病毒的直徑大約在200nm左右，因此采用單純的空氣過濾材料過濾很難達到較理性的目的，因此抗菌殺毒材料的研發對于解決細菌、病毒對人類的危害也是很有必要。將抗菌劑以特定方法附著在纖維過濾材料上，在過濾過程中，與空氣中的細菌、病毒結合，起到殺死病菌保護人類健康的目的。空氣過濾用品例如口罩、空氣過濾器、防毒面具等在維護人類的綠色生活和身體健康中逐步占領重要地位。空氣濾料必須具有將空氣中的固體有害物質截留或是與之發生吸附反應等作用，才能達到凈化空氣，保證人類健康的目的。目前市場上的日用、醫用空氣過濾材料，例如口罩、面罩、防護服等，大多是采用無紡布制成，且多數沒有較好的抗菌性能。這類材料雖然具有生產工藝簡單、可大量生產等優點，但是普遍質地較硬、粗糙，且對空氣中較小粒子的過濾效率較低，缺少抗毒殺菌等功能，對于人類日常生活中較難過濾掉的油性物質過濾能力較差，嚴重環境下不能夠很好的保護人類的健康。
申請人在中國專利申請號2004100167006中公開了一種過濾材料，雖然具有較好的過濾性能，但是，還存在某一些不足，對于有些極性物質的過濾還不夠完善，需要改進。
技術實現要素：
本發明的目的是克服現有技術的不足而提供了一種帶有靜電的空氣過濾材料及其制備方法，該空氣過濾材料具有抗毒殺菌、對空氣中微小粒子和極性物質顆粒過濾效率高等優點。
為了達到上述目的，本發明采用如下技術方案：
本發明提供了一種帶有靜電的空氣過濾材料，它是由無紡布支撐層、下層纖維膠黏劑層、納米磁性顆粒、上層纖維膠黏劑層和抗菌材料層層復合而成，無紡布支撐層的上表面設有下層纖維膠黏劑，下層纖維膠黏劑的表面設有一層納米磁性顆粒，納米磁性顆粒的上表面設有上層纖維膠黏劑層，上層纖維膠黏劑層的上表面復合有一層抗菌材料層。
根據上述的帶有靜電的空氣過濾材料，所述納米磁性顆粒為粒徑600-1000nm的fe3o4粉末。
根據上述的帶有靜電的空氣過濾材料，所述抗菌材料層是由如下重量份原料制成：聚丙烯腈10~20、天然電石微粉0.3~1、氧化銀離子5~10和十二烷基苯磺酸鈉0.05~0.08。
根據上述的帶有靜電的空氣過濾材料，所述抗菌材料層是由如下重量份原料制成：聚丙烯腈18、天然電石微粉0.7、氧化銀離子8和十二烷基苯磺酸鈉0.06。
根據上述的帶有靜電的空氣過濾材料的制備方法，它包括以下步驟：
（1）抗菌材料層的制備：a.按照上述配比將聚丙烯腈、天然電石微粉與氧化銀離子混合，攪拌均勻后，再向所述混合物中加入配方量的十二烷基苯磺酸鈉，攪拌均勻后升溫至190～200℃，使混合物熔融；b.將上述熔融的物料在螺桿擠壓機的作用下熔融擠出，經過噴絲板噴出，同時使用60～80kv電壓對噴出纖維進行深層靜電整理，利用氣流或者機械成網制得所述的抗菌材料層；所述深層靜電整理，即對噴出纖維進行駐極體整理，具體是通過電暈放電法或電擊穿極化法對過濾材料進行整理，駐極電壓60～70kv，駐極距離10～20cm；
（2）在無紡布支撐層的上表面涂布下層纖維膠黏劑，接著在下層纖維膠黏劑的表面撒一層納米磁性顆粒，然后納米磁性顆粒的上表面再涂上層纖維膠黏劑，在上層纖維膠黏劑的上表面復合有一層抗菌材料層即可。
與現有技術相比，本發明取得的有益效果：
1.本發明產品可有效地提高材料的過濾效率，從而可實現過濾器的高效過濾問題，使用本發明的制備方法可以生產出可循環、高效低阻、抗菌防霧霾的空氣過濾材料，其過濾效率≥99.9%，且其阻力≤35pa。
2.本發明產品中聚丙烯腈具有突出的疏水性和介電性能，本身就是極好的空間電荷駐極體，深層靜電整理可形成捕獲電荷的有效陷阱源，因此可有效提高濾料的電荷存儲能力和電荷穩定性，經深層靜電整理的過濾材料具有的駐極體，除了一般過濾材料具有的直接捕獲、慣性沉積、重力沉積和擴散效應等作用外，還增加了駐極體效應，利用復合材料的駐極體效應，可有效地提高材料的過濾效率。
3.本發明材料中納米磁性顆粒具有吸附性，能夠吸附空氣中的極性顆粒，使本發明過濾材料吸塵量大，過濾效果高。
具體實施方式
下實施例是對本發明內容進行詳細具體的說明，但本發明的內容并不限定如此。
實施例1：
本發明提供了一種帶有靜電的空氣過濾材料，它是由無紡布支撐層、下層纖維膠黏劑層、納米磁性顆粒、上層纖維膠黏劑層和抗菌材料層層復合而成，無紡布支撐層的上表面設有下層纖維膠黏劑，下層纖維膠黏劑的表面設有一層納米磁性顆粒，納米磁性顆粒的上表面設有上層纖維膠黏劑層，上層纖維膠黏劑層的上表面復合有一層抗菌材料層；所述納米磁性顆粒為粒徑600~1000nm的fe3o4粉末，所述抗菌材料層是由如下重量份原料制成：聚丙烯腈10~20、天然電石微粉0.3~1、氧化銀離子5~10和十二烷基苯磺酸鈉0.05~0.08。
所述的帶有靜電的空氣過濾材料的制備方法，它包括以下步驟：
（1）抗菌材料層的制備：a.按照上述配比將聚丙烯腈、天然電石微粉與氧化銀離子混合，攪拌均勻后，再向所述混合物中加入配方量的十二烷基苯磺酸鈉，攪拌均勻后升溫至190～200℃，使混合物熔融；b.將上述熔融的物料在螺桿擠壓機的作用下熔融擠出，經過噴絲板噴出，同時使用60～80kv電壓對噴出纖維進行深層靜電整理，利用氣流或者機械成網制得所述的抗菌材料層；所述深層靜電整理，即對噴出纖維進行駐極體整理，具體是通過電暈放電法或電擊穿極化法對過濾材料進行整理，駐極電壓60～70kv，駐極距離10～20cm；
（2）在無紡布支撐層的上表面涂布下層纖維膠黏劑，接著在下層纖維膠黏劑的表面撒一層納米磁性顆粒，然后納米磁性顆粒的上表面再涂上層纖維膠黏劑，在上層纖維膠黏劑的上表面復合有一層抗菌材料層即可。
實施例2：
本發明提供了一種帶有靜電的空氣過濾材料，它是由無紡布支撐層、下層纖維膠黏劑層、納米磁性顆粒、上層纖維膠黏劑層和抗菌材料層層復合而成，無紡布支撐層的上表面設有下層纖維膠黏劑，下層纖維膠黏劑的表面設有一層納米磁性顆粒，納米磁性顆粒的上表面設有上層纖維膠黏劑層，上層纖維膠黏劑層的上表面復合有一層抗菌材料層；所述納米磁性顆粒為粒徑800nm的fe3o4粉末，所述抗菌材料層是由如下重量份原料制成：聚丙烯腈18、天然電石微粉0.7、氧化銀離子8和十二烷基苯磺酸鈉0.06。
本實施例的制備方法與實施例1相同。
實施例3：
本發明提供了一種帶有靜電的空氣過濾材料，它是由無紡布支撐層、下層纖維膠黏劑層、納米磁性顆粒、上層纖維膠黏劑層和抗菌材料層層復合而成，無紡布支撐層的上表面設有下層纖維膠黏劑，下層纖維膠黏劑的表面設有一層納米磁性顆粒，納米磁性顆粒的上表面設有上層纖維膠黏劑層，上層纖維膠黏劑層的上表面復合有一層抗菌材料層；所述納米磁性顆粒為粒徑600nm的fe3o4粉末，所述抗菌材料層是由如下重量份原料制成：聚丙烯腈10、天然電石微粉1、氧化銀離子5和十二烷基苯磺酸鈉0.08。
本實施例的制備方法與實施例1相同。
實施例4：
本發明提供了一種帶有靜電的空氣過濾材料，它是由無紡布支撐層、下層纖維膠黏劑層、納米磁性顆粒、上層纖維膠黏劑層和抗菌材料層層復合而成，無紡布支撐層的上表面設有下層纖維膠黏劑，下層纖維膠黏劑的表面設有一層納米磁性顆粒，納米磁性顆粒的上表面設有上層纖維膠黏劑層，上層纖維膠黏劑層的上表面復合有一層抗菌材料層；所述納米磁性顆粒為粒徑700nm的fe3o4粉末，所述抗菌材料層是由如下重量份原料制成：聚丙烯腈12、天然電石微粉0.9、氧化銀離子6和十二烷基苯磺酸鈉0.07。
本實施例的制備方法與實施例1相同。
實施例5：
本發明提供了一種帶有靜電的空氣過濾材料，它是由無紡布支撐層、下層纖維膠黏劑層、納米磁性顆粒、上層纖維膠黏劑層和抗菌材料層層復合而成，無紡布支撐層的上表面設有下層纖維膠黏劑，下層纖維膠黏劑的表面設有一層納米磁性顆粒，納米磁性顆粒的上表面設有上層纖維膠黏劑層，上層纖維膠黏劑層的上表面復合有一層抗菌材料層；所述納米磁性顆粒為粒徑800nm的fe3o4粉末，所述抗菌材料層是由如下重量份原料制成：聚丙烯腈14、天然電石微粉0.8、氧化銀離子7和十二烷基苯磺酸鈉0.075。
本實施例的制備方法與實施例1相同。
實施例6：
本發明提供了一種帶有靜電的空氣過濾材料，它是由無紡布支撐層、下層纖維膠黏劑層、納米磁性顆粒、上層纖維膠黏劑層和抗菌材料層層復合而成，無紡布支撐層的上表面設有下層纖維膠黏劑，下層纖維膠黏劑的表面設有一層納米磁性顆粒，納米磁性顆粒的上表面設有上層纖維膠黏劑層，上層纖維膠黏劑層的上表面復合有一層抗菌材料層；所述納米磁性顆粒為粒徑900nm的fe3o4粉末，所述抗菌材料層是由如下重量份原料制成：聚丙烯腈15、天然電石微粉0.7、氧化銀離子8和十二烷基苯磺酸鈉0.065。
本實施例的制備方法與實施例1相同。
實施例7：
本發明提供了一種帶有靜電的空氣過濾材料，它是由無紡布支撐層、下層纖維膠黏劑層、納米磁性顆粒、上層纖維膠黏劑層和抗菌材料層層復合而成，無紡布支撐層的上表面設有下層纖維膠黏劑，下層纖維膠黏劑的表面設有一層納米磁性顆粒，納米磁性顆粒的上表面設有上層纖維膠黏劑層，上層纖維膠黏劑層的上表面復合有一層抗菌材料層；所述納米磁性顆粒為粒徑900nm的fe3o4粉末，所述抗菌材料層是由如下重量份原料制成：聚丙烯腈16、天然電石微粉0.6、氧化銀離子9和十二烷基苯磺酸鈉0.06。
本實施例的制備方法與實施例1相同。
實施例8：
本發明提供了一種帶有靜電的空氣過濾材料，它是由無紡布支撐層、下層纖維膠黏劑層、納米磁性顆粒、上層纖維膠黏劑層和抗菌材料層層復合而成，無紡布支撐層的上表面設有下層纖維膠黏劑，下層纖維膠黏劑的表面設有一層納米磁性顆粒，納米磁性顆粒的上表面設有上層纖維膠黏劑層，上層纖維膠黏劑層的上表面復合有一層抗菌材料層；所述納米磁性顆粒為粒徑1000nm的fe3o4粉末，所述抗菌材料層是由如下重量份原料制成：聚丙烯腈18、天然電石微粉0.5、氧化銀離子10和十二烷基苯磺酸鈉0.055。
本實施例的制備方法與實施例1相同。
實施例9：
本發明提供了一種帶有靜電的空氣過濾材料，它是由無紡布支撐層、下層纖維膠黏劑層、納米磁性顆粒、上層纖維膠黏劑層和抗菌材料層層復合而成，無紡布支撐層的上表面設有下層纖維膠黏劑，下層纖維膠黏劑的表面設有一層納米磁性顆粒，納米磁性顆粒的上表面設有上層纖維膠黏劑層，上層纖維膠黏劑層的上表面復合有一層抗菌材料層；所述納米磁性顆粒為粒徑900nm的fe3o4粉末，所述抗菌材料層是由如下重量份原料制成：聚丙烯腈19、天然電石微粉0.4、氧化銀離子6和十二烷基苯磺酸鈉0.06。
本實施例的制備方法與實施例1相同。
實施例10：
本發明提供了一種帶有靜電的空氣過濾材料，它是由無紡布支撐層、下層纖維膠黏劑層、納米磁性顆粒、上層纖維膠黏劑層和抗菌材料層層復合而成，無紡布支撐層的上表面設有下層纖維膠黏劑，下層纖維膠黏劑的表面設有一層納米磁性顆粒，納米磁性顆粒的上表面設有上層纖維膠黏劑層，上層纖維膠黏劑層的上表面復合有一層抗菌材料層；所述納米磁性顆粒為粒徑800nm的fe3o4粉末，所述抗菌材料層是由如下重量份原料制成：聚丙烯腈17、天然電石微粉0.4、氧化銀離子6和十二烷基苯磺酸鈉0.05。
本實施例的制備方法與實施例1相同。
實施例11：
本發明提供了一種帶有靜電的空氣過濾材料，它是由無紡布支撐層、下層纖維膠黏劑層、納米磁性顆粒、上層纖維膠黏劑層和抗菌材料層層復合而成，無紡布支撐層的上表面設有下層纖維膠黏劑，下層纖維膠黏劑的表面設有一層納米磁性顆粒，納米磁性顆粒的上表面設有上層纖維膠黏劑層，上層纖維膠黏劑層的上表面復合有一層抗菌材料層；所述納米磁性顆粒為粒徑900nm的fe3o4粉末，所述抗菌材料層是由如下重量份原料制成：聚丙烯腈18、天然電石微粉0.3、氧化銀離子7和十二烷基苯磺酸鈉0.06。
本實施例的制備方法與實施例1相同。
實施例12：
本發明提供了一種帶有靜電的空氣過濾材料，它是由無紡布支撐層、下層纖維膠黏劑層、納米磁性顆粒、上層纖維膠黏劑層和抗菌材料層層復合而成，無紡布支撐層的上表面設有下層纖維膠黏劑，下層纖維膠黏劑的表面設有一層納米磁性顆粒，納米磁性顆粒的上表面設有上層纖維膠黏劑層，上層纖維膠黏劑層的上表面復合有一層抗菌材料層；所述納米磁性顆粒為粒徑800nm的fe3o4粉末，所述抗菌材料層是由如下重量份原料制成：聚丙烯腈17、天然電石微粉0.5、氧化銀離子8和十二烷基苯磺酸鈉0.06。
本實施例的制備方法與實施例1相同。
實施例13：
本發明提供了一種帶有靜電的空氣過濾材料，它是由無紡布支撐層、下層纖維膠黏劑層、納米磁性顆粒、上層纖維膠黏劑層和抗菌材料層層復合而成，無紡布支撐層的上表面設有下層纖維膠黏劑，下層纖維膠黏劑的表面設有一層納米磁性顆粒，納米磁性顆粒的上表面設有上層纖維膠黏劑層，上層纖維膠黏劑層的上表面復合有一層抗菌材料層；所述納米磁性顆粒為粒徑800nm的fe3o4粉末，所述抗菌材料層是由如下重量份原料制成：聚丙烯腈20、天然電石微粉0.5、氧化銀離子6和十二烷基苯磺酸鈉0.07。
本實施例的制備方法與實施例1相同。
實施例14：
本發明提供了一種帶有靜電的空氣過濾材料，它是由無紡布支撐層、下層纖維膠黏劑層、納米磁性顆粒、上層纖維膠黏劑層和抗菌材料層層復合而成，無紡布支撐層的上表面設有下層纖維膠黏劑，下層纖維膠黏劑的表面設有一層納米磁性顆粒，納米磁性顆粒的上表面設有上層纖維膠黏劑層，上層纖維膠黏劑層的上表面復合有一層抗菌材料層；所述納米磁性顆粒為粒徑900nm的fe3o4粉末，所述抗菌材料層是由如下重量份原料制成：聚丙烯腈18、天然電石微粉0.6、氧化銀離子6和十二烷基苯磺酸鈉0.07。
本實施例的制備方法與實施例1相同。
實施例15：
本發明提供了一種帶有靜電的空氣過濾材料，它是由無紡布支撐層、下層纖維膠黏劑層、納米磁性顆粒、上層纖維膠黏劑層和抗菌材料層層復合而成，無紡布支撐層的上表面設有下層纖維膠黏劑，下層纖維膠黏劑的表面設有一層納米磁性顆粒，納米磁性顆粒的上表面設有上層纖維膠黏劑層，上層纖維膠黏劑層的上表面復合有一層抗菌材料層；所述納米磁性顆粒為粒徑1000nm的fe3o4粉末，所述抗菌材料層是由如下重量份原料制成：聚丙烯腈16、天然電石微粉0.5、氧化銀離子8和十二烷基苯磺酸鈉0.07。
本實施例的制備方法與實施例1相同。
實施例16：
本發明提供了一種帶有靜電的空氣過濾材料，它是由無紡布支撐層、下層纖維膠黏劑層、納米磁性顆粒、上層纖維膠黏劑層和抗菌材料層層復合而成，無紡布支撐層的上表面設有下層纖維膠黏劑，下層纖維膠黏劑的表面設有一層納米磁性顆粒，納米磁性顆粒的上表面設有上層纖維膠黏劑層，上層纖維膠黏劑層的上表面復合有一層抗菌材料層；所述納米磁性顆粒為粒徑800nm的fe3o4粉末，所述抗菌材料層是由如下重量份原料制成：聚丙烯腈19、天然電石微粉0.5、氧化銀離子6和十二烷基苯磺酸鈉0.07。
本實施例的制備方法與實施例1相同。
實施例17：
本發明提供了一種帶有靜電的空氣過濾材料，它是由無紡布支撐層、下層纖維膠黏劑層、納米磁性顆粒、上層纖維膠黏劑層和抗菌材料層層復合而成，無紡布支撐層的上表面設有下層纖維膠黏劑，下層纖維膠黏劑的表面設有一層納米磁性顆粒，納米磁性顆粒的上表面設有上層纖維膠黏劑層，上層纖維膠黏劑層的上表面復合有一層抗菌材料層；所述納米磁性顆粒為粒徑800nm的fe3o4粉末，所述抗菌材料層是由如下重量份原料制成：聚丙烯腈16、天然電石微粉0.5、氧化銀離子6和十二烷基苯磺酸鈉0.06。
本實施例的制備方法與實施例1相同。
實施例18：
本發明提供了一種帶有靜電的空氣過濾材料，它是由無紡布支撐層、下層纖維膠黏劑層、納米磁性顆粒、上層纖維膠黏劑層和抗菌材料層層復合而成，無紡布支撐層的上表面設有下層纖維膠黏劑，下層纖維膠黏劑的表面設有一層納米磁性顆粒，納米磁性顆粒的上表面設有上層纖維膠黏劑層，上層纖維膠黏劑層的上表面復合有一層抗菌材料層；所述納米磁性顆粒為粒徑900nm的fe3o4粉末，所述抗菌材料層是由如下重量份原料制成：聚丙烯腈18、天然電石微粉0.6、氧化銀離子8和十二烷基苯磺酸鈉0.06。
本實施例的制備方法與實施例1相同。
實施例19：
本發明提供了一種帶有靜電的空氣過濾材料，它是由無紡布支撐層、下層纖維膠黏劑層、納米磁性顆粒、上層纖維膠黏劑層和抗菌材料層層復合而成，無紡布支撐層的上表面設有下層纖維膠黏劑，下層纖維膠黏劑的表面設有一層納米磁性顆粒，納米磁性顆粒的上表面設有上層纖維膠黏劑層，上層纖維膠黏劑層的上表面復合有一層抗菌材料層；所述納米磁性顆粒為粒徑1000nm的fe3o4粉末，所述抗菌材料層是由如下重量份原料制成：聚丙烯腈20、天然電石微粉0.3、氧化銀離子10和十二烷基苯磺酸鈉0.05。
本實施例的制備方法與實施例1相同。
以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。