專利名稱：光催化抗菌聚四氟乙烯微孔膜的制備方法
技術領域：
本發明屬于空氣環境保護技術領域，更具體地說涉及一種光催化抗菌聚四氟乙烯微孔膜的制備方法。
背景技術：
近年來，由于工業的快速發展，工業煙塵中的超細粒子已嚴重影響世界各地的天氣質量，是空氣能見度的主要污染物，產生霧霾天氣的頻率越來越高。Pm2.5超細粒子由于半徑小，運動性強，并且含有汞、硫酸鹽等有害物，嚴重危害著人們的健康。同時大氣污染和室內裝修也誘發多種疾病，如呼吸道感染、心臟病、支氣管炎、氣喘、肺炎、肺氣腫、肺癌等疾病。據國家檢測中心統計，每年僅由于室內空氣污染引起的死亡人數已達到11萬人，門診數22萬人次，復診數430萬人次。中國室內裝修協會環境檢測中心監測結果顯示，我國 80%的居室都存在空氣污染，其中八成屬于中度和重度污染。目前，利用聚四氟乙烯微孔膜技術，將深層過濾材料，如針劑氈、PET紡粘布等進行表石覆膜，提高過濾精度，其深層過濾變成表面過濾有了長足的發展。聚四氟乙烯微孔膜覆膜濾料具有過濾精度高，表面光滑，易清灰，耐腐蝕、阻力低等優點，在袋式除塵，折疊式濾筒上廣為應用。但是由于聚四氟乙烯的化學惰性，只能夠起到物理攔截，而不能去除超細微粒上攜帶的有害物質和有害元素。

發明內容
本發明的目的是提供一種光催化抗菌聚四氟乙烯微孔膜的制備方法，用于空氣和大氣中，其制備方法工藝簡單，克服了現有技術中存在的缺陷。本發明經濟適用。為實現本發明的目的所采用的技術解決措施如下光催化抗菌聚四氟乙烯微孔膜的制備方法，它包括以下步驟①混料將納米銀抗菌劑與聚四氟乙烯分散樹脂粉末混合，加入烴類助擠劑，在 50 70°C下靜置M小時，使助擠劑充分滲透入納米銀抗菌劑和聚四氟乙烯分散樹脂的混合物，形成物料；其中，納米銀抗菌劑、聚四氟乙烯分散樹脂粉末及烴類助擠劑的重量比為0. 05 0. 1 1 0. 25 0. 3 ；②制坯將物料在40 50°C下預壓成Φ 120mm的圓柱形坯；③擠出將圓柱形坯放置在推壓機上，在55 60°C條件下推壓成Φ 12 Φ22mm 的圓條；④壓延將圓條放置在壓延機上，在70°C條件下壓延成含油基帶；⑤脫脂處理后縱向拉伸將含油基帶在260°C 280°C下脫脂，去除助擠劑，并進行第一次縱向拉伸，拉伸倍數為3 6倍后成為脫脂基帶；⑥表面處理后縱向拉伸將脫脂基帶用納米二氧化鈦進行表面處理，在^(TC 300°C下進行第二次縱向拉伸，拉伸倍率為4 8倍，獲得縱向拉伸基礎膜；
⑦橫向拉伸后燒結固化將縱向拉伸基礎膜，在120°C 200°C下橫向拉伸，然后在350°C 380°C燒結固化，即獲得光催化抗菌聚四氟乙烯微孔膜。作為優選，所述納米銀抗菌劑為白色粉末，平均粒徑小于lOOnm，在微孔膜中的重量比為0. 3% 1%。作為優選，所述納米二氧化鈦為親油性二氧化鈦溶液，表面處理方法可以為噴涂、 表面轉移、泡沫給液、浸漬給液等方法中的一種或幾種。作為優選，所述納米二氧化鈦可以是單一的二氧化鈦，也可以是二氧化鈦和其它金屬氧化物的混合物，如二氧化鈦和氧化錳的混合物等。本發明有益效果在于本發明制備的光催化抗菌聚四氟乙烯微孔膜的平均孔徑為1 3微米，孔隙率為 80 %以上，過濾效率99 % 99. 99 %，金黃色葡萄球菌的殺滅率可達90 99 %，可本發明制備的光催化抗菌聚四氟乙烯微孔膜可用于空氣凈化除塵，同時可對甲醛等有機揮發物有效降解。本發明可廣泛適用于袋式除塵用覆膜濾料、PET覆膜折疊式濾筒等工業用及家用過濾器材。本發明制備工藝簡單，制備的光催化抗菌聚四氟乙烯微孔膜經濟適用。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明作進一步說明，但本發明所要求保護的范圍并不局限于實施例所描述的范圍。實施例1，光催化抗菌聚四氟乙烯微孔膜的制備方法，它包括以下步驟①混料將上海上惠納米科技有限公司生產的納米銀抗菌劑、日本大金化學品生產的F1065聚四氟乙烯分散樹脂粉末混合，然后加入埃克森美孚公司的IS0PARK作為烴類助擠劑，三者按重量比為0.05 1 0.25的比例充分混合，在50°C下靜置M小時，形成物料；②制坯將物料在50°C下預壓成Φ 120mm的圓柱形坯；③擠出將圓柱形坯放置在推壓機上，在55°C條件下推壓成Φ22mm的圓條；④壓延將圓條放置在壓延機上，在70°C條件下壓延成含油基帶，厚度為150微米；⑤脫脂處理后縱向拉伸將含油基帶在260°C下脫脂，去除助擠劑，并進行第一次縱向拉伸，拉伸倍數為4倍后成為脫脂基帶；⑥表面處理后縱向拉伸將脫脂基帶用納米二氧化鈦溶液進行表面噴涂后，在 280 V下進行第二次縱向拉伸，獲得縱向拉伸基礎膜；⑦橫向拉伸后燒結固化將縱向拉伸基礎膜，在拉膜機上，120°C下橫向拉伸，然后在350°C燒結固化50秒，獲得制備膜厚度為5微米的用于空氣凈化除塵用光催化抗菌聚四氟乙烯微孔膜。采用上述工藝制備的光催化抗菌聚四氟乙烯微孔膜，其薄膜的平均孔徑為2. 5微米，孔隙率為85%，過濾效率99.5%，對金黃色葡萄球菌的殺滅率為95.8%。實施例2，光催化抗菌聚四氟乙烯微孔膜的制備方法，它包括以下步驟①混料將上海上惠納米科技有限公司生產的納米銀抗菌劑、美國杜邦公司出產的FD3309聚四氟乙烯分散樹脂粉末混合，然后加入埃克森美孚公司的IS0PARK作為烴類助擠劑，三者按重量比為0.1 1 0. 的比例充分混合，在50°C下靜置M小時，形成物料；②制坯將物料在50°C下預壓成Φ 120mm的圓柱形坯；③擠出將圓柱形坯放置在推壓機上，在60°C條件下推壓成Φ20mm的圓條；④壓延將圓條放置在壓延機上，在70°C條件下壓延成含油基帶，厚度為120微米；⑤脫脂處理后縱向拉伸將含油基帶在280°C下脫脂，去除助擠劑，并進行第一次縱向拉伸，拉伸倍數為3倍后成為脫脂基帶；⑥表面處理后縱向拉伸將脫脂基帶用納米二氧化鈦溶液進行浸漬處理，在 290 V下進行第二次縱向拉伸，獲得縱向拉伸基礎膜；⑦橫向拉伸后燒結固化將縱向拉伸基礎膜，在拉膜機上，150°C下橫向拉伸，然后在360°C燒結固化1分鐘，獲得制備膜厚度為10微米的用于空氣凈化除塵用光催化抗菌聚四氟乙烯微孔膜。采用上述工藝制備的光催化抗菌聚四氟乙烯微孔膜，其薄膜的平均孔徑為1. 5微米，孔隙率為80%，過濾效率99. 99%，對金黃色葡萄球菌的殺滅率為99%。
權利要求
1.光催化抗菌聚四氟乙烯微孔膜的制備方法，其特征在干，包括以下步驟①混料將納米銀抗菌劑與聚四氟乙烯分散樹脂粉末混合，加入烴類助擠劑，在50 70°C下靜置M小吋，使助擠劑充分滲透入納米銀抗菌劑和聚四氟乙烯分散樹脂的混合物， 形成物料；其中，納米銀抗菌劑、聚四氟乙烯分散樹脂粉末及烴類助擠劑的重量比為0. 05 0. 1 1 0. 25 0. 3 ；②制坯將物料在40 50°C下預壓成Φ120mm的圓柱形坯；③擠出將圓柱形坯放置在推壓機上，在55 60°C條件下推壓成Φ12 Φ22mm的圓條；④壓延將圓條放置在壓延機上，在70°C條件下壓延成含油基帶；⑤脫脂處理后縱向拉伸將含油基帶在260°C 280°C下脫脂，去除助擠劑，并進行第一次縱向拉伸，拉伸倍數為3 6倍后成為脫脂基帶；⑥表面處理后縱向拉伸將脫脂基帶用納米ニ氧化鈦進行表面處理，在觀0で 300°C 下進行第二次縱向拉伸，拉伸倍率為4 8倍，獲得縱向拉伸基礎膜；⑦橫向拉伸后燒結固化將縱向拉伸基礎膜，在120°C 200°C下橫向拉伸，然后在 350°C 380°C燒結固化，即獲得光催化抗菌聚四氟乙烯微孔膜。
2.根據權利要求1所述的光催化抗菌聚四氟乙烯微孔膜的制備方法，其特征在于所述納米銀抗菌劑為白色粉末，平均粒徑小于lOOnm，在微孔膜中的重量比為0. 3% 1%。
3.根據權利要求1所述的光催化抗菌聚四氟乙烯微孔膜的制備方法，其特征在于所述納米ニ氧化鈦為親油性ニ氧化鈦溶液。
4.根據權利要求1所述的光催化抗菌聚四氟乙烯微孔膜的制備方法，其特征在于所述納米ニ氧化鈦可以是單一的ニ氧化鈦，也可以是ニ氧化鈦和其它金屬氧化物的混合物。
全文摘要
本發明涉及空氣環境保護技術領域，更具體地說是涉及一種光催化抗菌聚四氟乙烯微孔膜的制備方法，本發明將納米銀抗菌劑和聚四氟乙烯分散樹脂粉末混合，經過混料、制坯、擠出、壓延、脫脂處理后縱向拉伸、表面處理后縱向拉伸、橫向拉伸后燒結固化的工藝加工制成。本發明制備的光催化抗菌聚四氟乙烯微孔膜，工藝簡單，經濟適用。利用本發明制備的光催化抗菌聚四氟乙烯微孔膜，平均孔徑0.5～3微米，孔隙率80％以上，過濾效率99％以上；同時本發明對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌的殺滅率可達90％以上，并對甲醛等有機揮發物可有效降解起到抗菌、殺菌、除臭等功能。
文檔編號B01D71/36GK102527248SQ201210002730
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月6日 優先權日2012年1月6日
發明者俞錦偉, 吳輝, 周明明, 張建軍, 張振剛, 曹建根, 王中華 申請人:湖州森諾氟材料科技有限公司