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一種抗菌玻璃纖維空氣過濾紙及其制備方法與流程

文檔序號:12459168閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種抗菌玻璃纖維空氣過濾紙的制備方法,包括以下步驟:

(一)制備抗菌玻璃纖維:

(1)制備玻璃纖維:將50~55% SiO2、10~15%B2O3、0.1~0.5%Na2O、10~15%Al2O3和15~20%CaO粉碎攪拌混合后,放在400mL的剛玉坩堝內(nèi),用硅鉬棒電阻爐熔制,加料溫度為1370℃,熔融澄清溫度為1450±10℃,于1200℃出爐,澆注成型,送入馬弗爐中,于500℃退火,制得玻璃;將制得的玻璃加熱到拉絲粘度的溫度1050℃,拉制成玻璃纖維;

(2)玻璃纖維預(yù)處理;

(3)稱取石墨烯量子點配制成濃度為0.1~1mg/ml的分散溶液,溶劑為水、丙酮或二甲基亞砜;超聲攪拌50~60ml石墨烯量子點分散溶液,加入到濃度為0.01~0.03mol/L硝酸銀溶液,控制反應(yīng)溫度為45~60℃,滴加濃度為0.1~0.8mol/L二水合檸檬酸三鈉,繼續(xù)超聲攪拌60~120min;滴加10~20ml石墨烯量子點分散溶液;將預(yù)處理后的玻璃纖維加入其中,超聲攪拌速度減半,浸漬30~60min;取出玻璃纖維清洗,烘干,待用;石墨烯量子點分散液、硝酸銀溶液與二水合檸檬酸三鈉的體積比為3~4:2~3:1~2;

(4)稱取多孔石墨烯配制成濃度為0.2~0.8mg/ml的石墨烯分散溶液,溶劑為水、丙酮或二甲基亞砜;超聲攪拌80~100ml石墨烯分散溶液,加入步驟(3)制得的玻璃纖維,超聲攪拌10min,然后移至聚四氟乙烯的反應(yīng)釜中,在80~120℃下保溫15~30min;取出玻璃纖維清洗,烘干,待用;

(5)將0.1~0. 3M鈦源加入到1 M硫酸溶液中,混合均勻;加入步驟(4)制得的玻璃纖維,升溫至110℃,反應(yīng)3~5h后,用濃氨水溶液調(diào)pH值至7,陳化12小時后,清洗,干燥,得到負(fù)載銀/二氧化鈦的抗菌玻璃纖維;

(二)制備玻璃纖維過濾紙:

(a)制漿:取40~60份直徑為3.0~3.5mm的抗菌玻璃纖維和10~15份直徑為0.8~1.0μm的抗菌玻璃纖維,將兩種不同直徑的復(fù)合玻璃纖維加水和酸攪拌得到紙漿懸浮液;

(b)成型:稀釋步驟(a)懸浮液至質(zhì)量濃度為0.2~0.4%,然后將懸浮液送至成型器上成型得濕紙;

(c)施膠:對步驟(b)所得濕紙進(jìn)行施膠,所施膠料為丙烯酸乳液、和防水乳液的混合液;

(d)脫水:抽吸步驟(c)施膠的濕紙,使?jié)窦埡瑵衤剩?5%;

(e)干燥:100~200℃干燥脫水后的濕紙即得成品。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗菌玻璃纖維空氣過濾紙的制備方法,其特征在于,所述步驟(2)具體包括以下步驟:取5~50份玻璃纖維分相后,在濃度為1~2mol/L的HCl溶液中進(jìn)行酸浸處理,酸浸處理是在恒溫90~95℃條件下進(jìn)行,使玻璃纖維中分出的Na2O-B2O3相溶解于酸,酸中加入濃度為40%的NH4Cl溶液作為緩沖劑,酸處理時間為30~60min;經(jīng)水洗脫水、烘干,得到預(yù)處理玻璃纖維。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種抗菌玻璃纖維空氣過濾紙,其特征在于,所述石墨烯量子點的粒徑為2~10nm。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種抗菌玻璃纖維空氣過濾紙的制備方法,其特征在于,所述多壁碳納米管的OD為8nm。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種抗菌玻璃纖維空氣過濾紙的制備方法,其特征在于,所述多孔石墨烯為2~5層,孔大小為3~6nm的多孔石墨烯。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗菌玻璃纖維空氣過濾紙的制備方法,其特征在于,所述的硅烷偶聯(lián)劑為乙烯基類型、環(huán)氧基類型、氨基類型或甲基丙烯酰氧基類型中的一種。

7.一種抗菌玻璃纖維空氣過濾紙,其特征在于,由權(quán)利要求1至5任一所述的制備方法制備。

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