本發(fā)明屬于納米纖維領(lǐng)域，涉及一種可釋放負(fù)離子的空氣過(guò)濾材料及其靜電紡絲方法，特別涉及一種可釋放負(fù)離子的空氣過(guò)濾材料及其靜電紡絲方法及其靜電紡絲方法。

背景技術(shù)：

霧霾中的顆粒物對(duì)人體健康帶來(lái)極大威脅，霧霾污染問(wèn)題已造成全球約300萬(wàn)人過(guò)早死亡，采取有效措施對(duì)其進(jìn)行防護(hù)迫在眉睫。具有負(fù)離子釋放功能的過(guò)濾材料，可利用負(fù)離子作為凈化因子，對(duì)周?chē)諝庵羞M(jìn)行主動(dòng)凈化，從而有效保障人體健康?，F(xiàn)有負(fù)離子過(guò)濾材料均存在負(fù)離子釋放量低、凈化效果持久性差的問(wèn)題，無(wú)法同時(shí)滿(mǎn)足人們對(duì)過(guò)濾產(chǎn)品的性能要求。靜電紡納米纖維由于具有纖維直徑小、孔徑小、比表面積大、孔隙率高等特點(diǎn)，將其用于空氣過(guò)濾領(lǐng)域可有效實(shí)現(xiàn)空氣過(guò)濾材料高過(guò)濾效率、低空氣阻力、高凈化因子釋放量的性能要求，具備廣闊的應(yīng)用前景。納米纖維組分中吸水保水物質(zhì)的加入，可為負(fù)離子功能物質(zhì)提供更多的氫氧根，從而大幅提高負(fù)離子的釋放量。目前普通靜電紡絲方法制備的過(guò)濾材料中，納米纖維與基材的結(jié)合牢度達(dá)不到應(yīng)用需求，尤其是接收基材為網(wǎng)孔狀時(shí)，如窗紗，纖維易內(nèi)嵌和脫落，喪失使用性能。

現(xiàn)有利用靜電紡絲方法制備負(fù)離子過(guò)濾材料的技術(shù)中。專(zhuān)利《負(fù)離子過(guò)濾無(wú)紡布》(ZL201110407879.8)通過(guò)靜電紡絲技術(shù)制備了具有負(fù)離子釋放功能的無(wú)紡布，公開(kāi)了制備功能無(wú)紡布的紡絲液配方以及所用的負(fù)離子粉末組分。專(zhuān)利《一種單層支撐性多功能空氣過(guò)濾膜》(CN201610244080.4)利用聚醚砜等作為基礎(chǔ)材料，與溶劑配成溶液，通過(guò)加入納米TiO₂粉體和負(fù)離子粉體，實(shí)現(xiàn)了納米纖維膜的多功能性。專(zhuān)利《透光、透氣、靜電排斥PM2.5空氣過(guò)濾膜及制備方法》(CN201510307864.2)制備的空氣過(guò)濾膜至少設(shè)有一層無(wú)紡布基材或篩網(wǎng)及至少一層超薄靜電紡納米纖維層，通過(guò)浸漬和/或噴涂包含粘合劑和電氣石納米顆粒的懸浮液并烘干，使電氣石納米顆粒包裹在材料表面，過(guò)程繁瑣，表面的電氣石納米顆粒易脫落。

綜上所述，現(xiàn)有負(fù)離子過(guò)濾材料均存在納米纖維的耐磨性差、負(fù)離子的釋放量低等問(wèn)題，且制備方法需要二次復(fù)合，過(guò)程繁瑣，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。為克服上述缺點(diǎn)，本發(fā)明采用一種新型靜電紡絲接收系統(tǒng)制備一種耐磨性好、可大量釋放負(fù)離子的高效低阻過(guò)濾材料。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有負(fù)離子過(guò)濾材料制備工序繁瑣、負(fù)離子釋放量低、凈化效果持久性差，與納米纖維層結(jié)合牢度差的缺點(diǎn)，提供一種可釋放負(fù)離子的空氣過(guò)濾材料及其制備方法。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種可釋放負(fù)離子的空氣過(guò)濾材料，其特征在于，包括基材以及設(shè)于基材之上的納米纖維層，基材為網(wǎng)孔狀，納米纖維層包括納米纖維以及分散于納米纖維中的吸水保水物質(zhì)和負(fù)離子功能物質(zhì)。

優(yōu)選地，所述的可釋放負(fù)離子的空氣過(guò)濾材料的吸水率為自身重量的0.5～100倍，保水率為10～90％，負(fù)離子釋放濃度為500～10000個(gè)/cm³，納米纖維層的耐磨性為摩擦50圈后失重率1％～20％，對(duì)0.3μm～10μm顆粒的過(guò)濾效率為80～100％，阻力壓降為10～100Pa。

優(yōu)選地，所述的基材克重為10～100g/m²，基材的網(wǎng)孔形狀為三角形、正方形、長(zhǎng)方形或圓形，材質(zhì)為聚丙烯、聚乙烯、聚丙烯/聚乙烯、尼龍或金屬，形成網(wǎng)孔的單絲直徑為1～50μm，網(wǎng)孔面積為0.3～10mm²；納米纖維層中纖維的直徑為0.02～20μm，孔徑為1～30μm，孔隙率為60～99.99％，堆積密度為0.006～0.084g/cm³，克重為0.01～70g/m²。

優(yōu)選地，所述的納米纖維的化學(xué)成分為氟化乙丙烯共聚物、聚全氟乙丙烯、聚丙烯、可溶性聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚乙烯醇縮丁醛、聚苯乙烯、聚酯、聚醋酸乙烯、尼龍6、尼龍66、聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯胺、聚氧化乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯腈、聚己內(nèi)酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚四氟乙烯、聚乙二醇、聚氨酯、聚砜、聚醚砜、聚偏氟乙烯-六氟丙烯、聚偏氟乙烯-四氟乙烯-全氟甲基乙烯基醚和聚偏氟乙烯-三氟氯乙烯中的一種或以上；吸水保水物質(zhì)的化學(xué)組分為聚丙烯酸酯類(lèi)、聚乙烯醇類(lèi)、醋酸乙烯共聚物類(lèi)、聚氨酯類(lèi)、聚環(huán)氧乙烷類(lèi)和淀粉接枝共聚物類(lèi)樹(shù)脂中的至少一種；負(fù)離子功能物質(zhì)的化學(xué)成分為電氣石、硅藻土和粉煤灰中的至少一種。

本發(fā)明還提供了上述的可釋放負(fù)離子的空氣過(guò)濾材料的制備方法，其特征在于，包括：

步驟1：將高聚物溶于溶劑中，加入吸水保水物質(zhì)和負(fù)離子功能物質(zhì)，攪拌得到紡絲溶液；

步驟2：將紡絲溶液采用靜電紡絲接收裝置進(jìn)行靜電紡絲，所述的靜電紡絲接收裝置包括滾筒，滾筒的表面設(shè)有多個(gè)空心狀的凸起，凸起的一面與滾筒接觸，與滾筒的接觸面能夠連通至滾筒內(nèi)部，該面的對(duì)立面封閉，除此兩面外，其他面上設(shè)有孔，滾筒的內(nèi)部為空心結(jié)構(gòu)，一端連接有高溫蒸汽發(fā)生裝置，另一端封閉；將基材置于滾筒上，將刻蝕蒸汽從高溫蒸汽發(fā)生裝置送入滾筒，使蒸汽從凸起上的孔上排出，調(diào)整靜電紡絲參數(shù)，進(jìn)行靜電紡絲。

優(yōu)選地，所述的基材的孔和滾筒上的凸起相互嵌合。

優(yōu)選地，所述的滾筒的橫截面為圓形，截面積為100～1000cm²，長(zhǎng)度L1為30～100cm，材質(zhì)為鐵、鋁、銅或其他導(dǎo)電材料；滾筒的筒壁厚度T1為2～20cm；所述的凸起規(guī)則排列在滾筒的表面，凸起的形狀為三棱柱、正方體、長(zhǎng)方體或圓柱體，材質(zhì)與滾筒相同；所述的凸起的高度H為0.5～2mm，截面積為0.25～9mm²，厚度T2為0.1～0.5mm，相鄰兩個(gè)凸起在滾筒上的間距D為0.5～1mm；所述的孔的形狀為圓形、正方形、長(zhǎng)方形或三角形，面積為0.01～1mm²。

優(yōu)選地，所述的高聚物為氟化乙丙烯共聚物、聚全氟乙丙烯、聚丙烯、可溶性聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚乙烯醇縮丁醛、聚苯乙烯、聚酯、聚醋酸乙烯、尼龍6、尼龍66、聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯胺、聚氧化乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯腈、聚己內(nèi)酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚四氟乙烯、聚乙二醇、聚氨酯、聚砜、聚醚砜、聚偏氟乙烯-六氟丙烯、聚偏氟乙烯-四氟乙烯-全氟甲基乙烯基醚和聚偏氟乙烯-三氟氯乙烯中的一種或以上；高聚物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8wt％～40wt％；吸水保水物質(zhì)為聚丙烯酸酯類(lèi)、聚乙烯醇類(lèi)、醋酸乙烯共聚物類(lèi)、聚氨酯類(lèi)、聚環(huán)氧乙烷類(lèi)和淀粉接枝共聚物類(lèi)樹(shù)脂中的至少一種；吸水保水物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.01wt％～20wt％，所述負(fù)離子功能物質(zhì)為電氣石、硅藻土和粉煤灰中的至少一種；負(fù)離子功能物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.01wt％～20wt％；所述的溶劑為甲酸、四氫呋喃、水、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、丙酮、氯仿、甲酚、二甲基亞砜、甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇、異丁醇、甲苯、N-甲基吡咯烷酮、甲乙酮和甲基乙基酮中的至少一種。

優(yōu)選地，所述的攪拌時(shí)間為1～50h。

優(yōu)選地，所述的刻蝕蒸汽的成分為甲酸溶液、乙酸溶液、氫氧化鈉溶液、硫酸銅溶液、碳酸鈉溶液或碳酸鎂溶液，濃度為10％～80％，蒸汽送入速度為0.1～3m/s。

優(yōu)選地，所述的刻蝕蒸汽的送入方式為間歇送入或連續(xù)送入，間歇送入的總時(shí)間為10～300min，送入：非送入的時(shí)間比例為1∶1、1∶2、1∶3、1∶4、4∶1、3∶1、2∶1；連續(xù)送入的時(shí)間為10～300min，蒸汽從凸起的孔中釋放速度為0.1～3m/s。

優(yōu)選地，所述的靜電紡絲條件包括：電壓10～100kV，接收距離5～150cm，灌注速度0.1～10mL/h，滾筒轉(zhuǎn)速20～200r/min，溫度10～40℃，濕度10～99％，紡絲時(shí)間10～300min。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

(1)負(fù)離子過(guò)濾材料中的高吸水保水纖維可使材料具有一定的保水能力，為負(fù)離子的發(fā)生提供更多的氫氧根，從而增加負(fù)離子的濃度，同時(shí)利用靜電紡絲納米纖維材料纖維直徑細(xì)、比表面積大的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)增強(qiáng)負(fù)離子的釋放量、提升材料的過(guò)濾效率，納米纖維材料兼具的孔隙率大的特點(diǎn)又可降低材料的阻力壓降。

(2)在與具有光滑表面的網(wǎng)孔狀基材進(jìn)行復(fù)合時(shí)，微模塊可填補(bǔ)網(wǎng)孔，避免孔狀基材的絲線附近纖維的內(nèi)嵌。

(3)可利用與網(wǎng)孔狀基材反應(yīng)的特定溶劑蒸汽作為刻蝕介質(zhì)，將刻蝕蒸汽送入滾筒，在微孔上排出，對(duì)網(wǎng)孔狀基材進(jìn)行刻蝕，增加網(wǎng)孔狀基材的粗糙度，從而增強(qiáng)納米纖維在基材表面的結(jié)合牢度。

(4)本發(fā)明的網(wǎng)孔狀負(fù)離子過(guò)濾材料具備纖維與基材結(jié)合牢度強(qiáng)、負(fù)離子釋放量高、裝置操作性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，在空氣凈化器、窗紗、口罩用過(guò)濾材料方面具有廣闊的應(yīng)用前景。

附圖說(shuō)明

圖1為靜電紡絲接收裝置示意圖；

圖2為凸起放大圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書(shū)所限定的范圍。

實(shí)施例1

如圖1所示，一種靜電紡絲接收裝置，所述的靜電紡絲接收裝置包括滾筒1，滾筒1的表面設(shè)有多個(gè)空心狀的凸起2，凸起2的一面與滾筒1接觸，與滾筒1的接觸面能夠連通至滾筒1內(nèi)部，該面的對(duì)立面封閉，除此兩面外，其他面上設(shè)有孔，滾筒1的內(nèi)部為空心結(jié)構(gòu)，一端連接有高溫蒸汽發(fā)生裝置，另一端封閉。蒸汽從凸起2的孔中排出，可對(duì)與之接觸的基材表面形成刻蝕，增加基材表面粗糙度，排出速度依賴(lài)于滾筒截面積、小孔面積和送入速度。

所述的滾筒1的橫截面為圓形，截面積為100cm²，長(zhǎng)度L1為30cm，材質(zhì)為鐵；滾筒的筒壁厚度T1為2cm；所述的凸起2規(guī)則排列在滾筒的表面，凸起的形狀為三棱柱，材質(zhì)與滾筒相同；所述的凸起2的高度H為0.5mm，截面積為0.25mm²，厚度T2為0.1mm，相鄰兩個(gè)凸起在滾筒上的間距D為0.5mm。孔的形狀為正方形，面積為0.01mm²。

實(shí)施例2

類(lèi)似于實(shí)施例1的靜電紡絲接收裝置，區(qū)別在于：所述的滾筒1的橫截面為圓形，截面積為200cm²，長(zhǎng)度L1為40cm，材質(zhì)為銅；滾筒的筒壁厚度T1為4cm；所述的凸起2規(guī)則排列在滾筒的表面，凸起的形狀為三棱柱，材質(zhì)與滾筒相同；所述的凸起2的高度H為0.6mm，截面積為0.5mm²，厚度T2為0.1mm，相鄰兩個(gè)凸起在滾筒上的間距D為0.55mm?？椎男螤顬檎叫?，面積為0.08mm²。

實(shí)施例3

類(lèi)似于實(shí)施例1的靜電紡絲接收裝置，區(qū)別在于：所述的滾筒1的橫截面為圓形，截面積為300cm²，長(zhǎng)度L1為60cm，材質(zhì)為鋁；滾筒的筒壁厚度T1為6cm；所述的凸起2規(guī)則排列在滾筒的表面，凸起的形狀為三棱柱，材質(zhì)與滾筒相同；所述的凸起2的高度H為0.7mm，截面積為1mm²，厚度T2為0.15mm，相鄰兩個(gè)凸起在滾筒上的間距D為0.6mm?？椎男螤顬檎叫?，面積為0.7mm²。

實(shí)施例4

類(lèi)似于實(shí)施例1的靜電紡絲接收裝置，區(qū)別在于：所述的滾筒1的橫截面為圓形，截面積為400cm²，長(zhǎng)度L1為70cm，材質(zhì)為鐵；滾筒的筒壁厚度T1為8cm；所述的凸起2規(guī)則排列在滾筒的表面，凸起的形狀為正方體，材質(zhì)與滾筒相同；所述的凸起2的高度H為0.8mm，截面積為2mm²，厚度T2為0.2mm，相鄰兩個(gè)凸起在滾筒上的間距D為0.65mm?？椎男螤顬殚L(zhǎng)方形，面積為0.6mm²。

實(shí)施例5

類(lèi)似于實(shí)施例1的靜電紡絲接收裝置，區(qū)別在于：所述的滾筒1的橫截面為圓形，截面積為500cm²，長(zhǎng)度L1為80cm，材質(zhì)為銅；滾筒的筒壁厚度T1為10cm；所述的凸起2規(guī)則排列在滾筒的表面，凸起的形狀為正方體，材質(zhì)與滾筒相同；所述的凸起2的高度H為1.0mm，截面積為3mm²，厚度T2為0.25mm，相鄰兩個(gè)凸起在滾筒上的間距D為0.7mm?？椎男螤顬檎叫?，面積為0.5mm²。

實(shí)施例6

類(lèi)似于實(shí)施例1的靜電紡絲接收裝置，區(qū)別在于：如圖2，所述的滾筒1的橫截面為圓形，截面積為600cm²，長(zhǎng)度L1為80cm，材質(zhì)為鋁；滾筒的筒壁厚度T1為12cm；所述的凸起2規(guī)則排列在滾筒的表面，凸起的形狀為長(zhǎng)方體，材質(zhì)與滾筒相同；所述的凸起2的高度H為1.2mm，截面積為4mm²，厚度T2為0.3mm，相鄰兩個(gè)凸起在滾筒上的間距D為0.75mm?？椎男螤顬閳A形，面積為0.4mm²。

實(shí)施例7

類(lèi)似于實(shí)施例1的靜電紡絲接收裝置，區(qū)別在于：所述的滾筒1的橫截面為圓形，截面積為700cm²，長(zhǎng)度L1為90cm，材質(zhì)為鐵；滾筒的筒壁厚度T1為14cm；所述的凸起2規(guī)則排列在滾筒的表面，凸起的形狀為長(zhǎng)方體，材質(zhì)與滾筒相同；所述的凸起2的高度H為1.4mm，截面積為5mm²，厚度T2為0.35mm，相鄰兩個(gè)凸起在滾筒上的間距D為0.8mm?？椎男螤顬槿切?，面積為0.3mm²。

實(shí)施例8

類(lèi)似于實(shí)施例1的靜電紡絲接收裝置，區(qū)別在于：所述的滾筒1的橫截面為圓形，截面積為800cm²，長(zhǎng)度L1為90cm，材質(zhì)為銅；滾筒的筒壁厚度T1為16cm；所述的凸起2規(guī)則排列在滾筒的表面，凸起的形狀為圓柱體，材質(zhì)與滾筒相同；所述的凸起2的高度H為1.6mm，截面積為6mm²，厚度T2為0.4mm，相鄰兩個(gè)凸起在滾筒上的間距D為0.85mm?？椎男螤顬殚L(zhǎng)方形，面積為0.2mm²。

實(shí)施例9

類(lèi)似于實(shí)施例1的靜電紡絲接收裝置，區(qū)別在于：所述的滾筒1的橫截面為圓形，截面積為900cm²，長(zhǎng)度L1為100cm，材質(zhì)為鋁；滾筒的筒壁厚度T1為18cm；所述的凸起2規(guī)則排列在滾筒的表面，凸起的形狀為圓柱體，材質(zhì)與滾筒相同；所述的凸起2的高度H為1.8mm，截面積為8mm²，厚度T2為0.45mm，相鄰兩個(gè)凸起在滾筒上的間距D為0.9mm?？椎男螤顬檎叫危娣e為0.1mm²。

實(shí)施例10

類(lèi)似于實(shí)施例1的靜電紡絲接收裝置，區(qū)別在于：所述的滾筒1的橫截面為圓形，截面積為1000cm²，長(zhǎng)度L1為100cm，材質(zhì)為鐵；滾筒的筒壁厚度T1為20cm；所述的凸起2規(guī)則排列在滾筒的表面，凸起的形狀為圓柱體，材質(zhì)與滾筒相同；所述的凸起2的高度H為2mm，截面積為9mm²，厚度T2為0.5mm，相鄰兩個(gè)凸起在滾筒上的間距D為1mm。孔的形狀為圓形，面積為0.01mm²。

實(shí)施例11

一種可釋放負(fù)離子的空氣過(guò)濾材料，由基材以及設(shè)于基材之上的納米纖維層復(fù)合而成，基材為網(wǎng)孔狀，納米纖維層包括納米纖維以及分散于納米纖維中的吸水保水物質(zhì)和負(fù)離子功能物質(zhì)。

所述的基材克重為10g/m²，基材的網(wǎng)孔形狀為三角形，材質(zhì)為金屬，形成網(wǎng)孔的單絲直徑為1μm，網(wǎng)孔面積為0.3mm²；納米纖維層中纖維的直徑為0.02μm，孔徑為1μm，孔隙率為60％，堆積密度為0.084g/cm³，克重為70g/m²。納米纖維的化學(xué)成分為聚乙烯吡咯烷酮；吸水保水物質(zhì)的化學(xué)組分為聚丙烯酸酯類(lèi)樹(shù)脂(濰坊瑞光化工有限公司)；負(fù)離子功能物質(zhì)的化學(xué)成分為電氣石，粒徑為60nm。

上述的可釋放負(fù)離子的空氣過(guò)濾材料的制備方法為：

步驟1：將聚乙烯吡咯烷酮溶于N，N-二甲基甲酰胺中，高聚物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10wt％，加入吸水保水物質(zhì)和負(fù)離子功能物質(zhì)，吸水保水物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5wt％；負(fù)離子功能物質(zhì)的濃度為20wt％，攪拌20h得到紡絲溶液；

步驟2：將紡絲溶液采用實(shí)施例1所述的靜電紡絲接收裝置進(jìn)行靜電紡絲；將基材置于滾筒1上，基材的孔和滾筒1上的凸起2相互嵌合，將刻蝕蒸汽從高溫蒸汽發(fā)生裝置送入滾筒1，刻蝕蒸汽為甲酸溶液，濃度為60％，溫度為120℃，蒸汽送入速度為2.5m/s，采取連續(xù)送入的方式，連續(xù)送入的時(shí)間為170min，使蒸汽從凸起2上的孔上排出，蒸汽從凸起2的孔中釋放速度為1.7m/s；

步驟3：調(diào)整靜電紡絲參數(shù)，進(jìn)行靜電紡絲，電壓16kV，接收距離85cm，灌注速度6.1mL/h，滾筒轉(zhuǎn)速116r/min，溫度20℃，濕度60％，紡絲時(shí)間170min。

利用增重法測(cè)量該材料的吸水率為自身重量的100倍，保水率為90％，EP050負(fù)離子測(cè)試儀測(cè)得負(fù)離子釋放濃度為10000個(gè)/cm³，馬丁代爾耐磨儀測(cè)量納米纖維層的耐磨性為摩擦50圈后失重率1％，TSI8130濾料測(cè)試儀對(duì)0.3μm顆粒的過(guò)濾效率為100％，阻力壓降為100Pa。

實(shí)施例12

一種可釋放負(fù)離子的空氣過(guò)濾材料，由基材以及設(shè)于基材之上的納米纖維層復(fù)合而成，基材為網(wǎng)孔狀，納米纖維層包括納米纖維以及分散于納米纖維中的吸水保水物質(zhì)和負(fù)離子功能物質(zhì)。

基材為網(wǎng)孔狀，網(wǎng)孔形狀為正方形，材質(zhì)為尼龍，克重為20g/m²，形成網(wǎng)孔的單絲直徑為10μm，網(wǎng)孔面積為1mm²。納米纖維層組分包括普通納米纖維、吸水保水物質(zhì)和負(fù)離子功能物質(zhì)，纖維的直徑為2μm，孔徑為2μm，孔隙率為70％，堆積密度為0.07g/cm³，克重為50g/m²。普通纖維的化學(xué)成分為聚氧化乙烯(阿拉丁P101340)；吸水保水物質(zhì)的化學(xué)組分為聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂(阿拉丁P105124)；負(fù)離子功能物質(zhì)的化學(xué)成分為電氣石，粒徑為60nm。

上述的可釋放負(fù)離子的空氣過(guò)濾材料的制備方法為：

步驟1：將聚氧化乙烯溶于氯仿中，高聚物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10wt％，加入吸水保水物質(zhì)和負(fù)離子功能物質(zhì)，吸水保水物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20wt％；負(fù)離子功能物質(zhì)的濃度為18wt％，攪拌10h得到紡絲溶液；

步驟2：將紡絲溶液采用實(shí)施例2所述的靜電紡絲接收裝置進(jìn)行靜電紡絲；將基材置于滾筒1上，基材的孔和滾筒1上的凸起2相互嵌合，將刻蝕蒸汽從高溫蒸汽發(fā)生裝置送入滾筒1，刻蝕蒸汽為甲酸溶液，濃度為40％，溫度為120℃，蒸汽送入速度為2.5m/s，采取連續(xù)送入的方式，連續(xù)送入的時(shí)間為160min，使蒸汽從凸起2上的孔上排出，蒸汽從凸起2的孔中釋放速度為1.6m/s；

步驟3：調(diào)整靜電紡絲參數(shù)，進(jìn)行靜電紡絲，電壓10kV，接收距離80cm，灌注速度6.1mL/h，滾筒轉(zhuǎn)速110r/min，溫度15℃，濕度57％，紡絲時(shí)間160min。

利用增重法測(cè)量材料的吸水率為自身重量的90倍，保水率為80％，EP050負(fù)離子測(cè)試儀測(cè)得負(fù)離子釋放濃度為8000個(gè)/cm³，馬丁代爾耐磨儀測(cè)量納米纖維層的耐磨性為摩擦50圈后失重率3％，TSI8130濾料測(cè)試儀對(duì)0.3μm顆粒的過(guò)濾效率為96％，阻力壓降為90Pa。

實(shí)施例13

一種可釋放負(fù)離子的空氣過(guò)濾材料，由基材以及設(shè)于基材之上的納米纖維層復(fù)合而成，基材為網(wǎng)孔狀，納米纖維層包括納米纖維以及分散于納米纖維中的吸水保水物質(zhì)和負(fù)離子功能物質(zhì)。

基材為網(wǎng)孔狀，網(wǎng)孔形狀為長(zhǎng)方形，材質(zhì)為金屬，克重為30g/m²，形成網(wǎng)孔的單絲直徑為15μm，網(wǎng)孔面積為3mm²。納米纖維層組分包括普通納米纖維、吸水保水物質(zhì)和負(fù)離子功能物質(zhì)，纖維的直徑為4μm，孔徑為3μm，孔隙率為80％，堆積密度為0.06g/cm³，克重為40g/m²。普通纖維的化學(xué)成分為聚苯胺(石家莊冀安亞大新材料科技有限公司，本征態(tài)聚苯胺)；吸水保水物質(zhì)的化學(xué)組分為醋酸乙烯共聚物類(lèi)樹(shù)脂(阿拉丁V104472)；負(fù)離子功能物質(zhì)的化學(xué)成分為電氣石，粒徑為60nm。

上述的可釋放負(fù)離子的空氣過(guò)濾材料的制備方法為：

步驟1：將聚苯胺溶于N，N-二甲基甲酰胺中，高聚物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15wt％，加入吸水保水物質(zhì)和負(fù)離子功能物質(zhì)，吸水保水物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為18wt％；負(fù)離子功能物質(zhì)的濃度為16wt％，攪拌20h得到紡絲溶液；

步驟2：將紡絲溶液采用實(shí)施例3所述的靜電紡絲接收裝置進(jìn)行靜電紡絲；將基材置于滾筒1上，基材的孔和滾筒1上的凸起2相互嵌合，將刻蝕蒸汽從高溫蒸汽發(fā)生裝置送入滾筒1，刻蝕蒸汽為甲酸溶液，濃度為30％，溫度為120℃，蒸汽送入速度為2.8m/s，采取連續(xù)送入的方式，連續(xù)送入的時(shí)間為170min，使蒸汽從凸起2上的孔上排出，蒸汽從凸起2的孔中釋放速度為1.7m/s；

步驟3：調(diào)整靜電紡絲參數(shù)，進(jìn)行靜電紡絲，電壓16kV，接收距離85cm，灌注速度6.1mL/h，滾筒轉(zhuǎn)速116r/min，溫度20℃，濕度60％，紡絲時(shí)間170min。

利用增重法測(cè)量該材料的吸水率為自身重量的80倍，保水率為70％，EP050負(fù)離子測(cè)試儀測(cè)得負(fù)離子釋放濃度為6000個(gè)/cm³，馬丁代爾耐磨儀測(cè)量納米纖維層的耐磨性為摩擦50圈后失重率5％，TSI8130濾料測(cè)試儀對(duì)0.3μm顆粒的過(guò)濾效率為94％，阻力壓降為80Pa。

實(shí)施例14

一種可釋放負(fù)離子的空氣過(guò)濾材料，由基材以及設(shè)于基材之上的納米纖維層復(fù)合而成，基材為網(wǎng)孔狀，納米纖維層包括納米纖維以及分散于納米纖維中的吸水保水物質(zhì)和負(fù)離子功能物質(zhì)。

基材為網(wǎng)孔狀，網(wǎng)孔形狀為圓形，材質(zhì)為尼龍，克重為40g/m²，形成網(wǎng)孔的單絲直徑為20μm，網(wǎng)孔面積為4mm²。納米纖維層組分包括普通納米纖維、吸水保水物質(zhì)和負(fù)離子功能物質(zhì)，纖維的直徑為6μm，孔徑為4μm，孔隙率為90％，堆積密度為0.006～0.084g/cm3，克重為0.01～70g/m²。普通纖維的化學(xué)成分為聚甲基丙烯酸甲酯(阿拉丁P107082)；吸水保水物質(zhì)的化學(xué)組分為聚氨酯類(lèi)樹(shù)脂(湖北巨勝科技有限公司)；負(fù)離子功能物質(zhì)的化學(xué)成分為電氣石，粒徑為60nm。

上述的可釋放負(fù)離子的空氣過(guò)濾材料的制備方法為：

步驟1：將聚甲基丙烯酸甲酯溶于N，N-二甲基乙酰胺中，高聚物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為17wt％，加入吸水保水物質(zhì)和負(fù)離子功能物質(zhì)，吸水保水物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16wt％；負(fù)離子功能物質(zhì)的濃度為14wt％，，攪拌8h得到紡絲溶液；

步驟2：將紡絲溶液采用實(shí)施例4所述的靜電紡絲接收裝置進(jìn)行靜電紡絲；將基材置于滾筒1上，基材的孔和滾筒1上的凸起2相互嵌合，將刻蝕蒸汽從高溫蒸汽發(fā)生裝置送入滾筒1，刻蝕蒸汽為乙酸溶液，濃度為30％，溫度為140℃，蒸汽送入速度為2.8m/s，采取間歇送入的方式，間歇送入的總時(shí)間為150min，送入：非送入的時(shí)間比例為1∶1，使蒸汽從凸起2上的孔上排出，蒸汽從凸起2的孔中釋放速度為1.5m/s；

步驟3：調(diào)整靜電紡絲參數(shù)，進(jìn)行靜電紡絲，電壓100kV，接收距離75cm，灌注速度5.8mL/h，滾筒轉(zhuǎn)速104r/min，溫度10℃，濕度54％，紡絲時(shí)間150min。

利用增重法測(cè)量材料的吸水率為自身重量的70倍，保水率為60％，EP050負(fù)離子測(cè)試儀測(cè)得負(fù)離子釋放濃度為500～10000個(gè)/cm³，馬丁代爾耐磨儀測(cè)量納米纖維層的耐磨性為摩擦50圈后失重率7％，TSI8130濾料測(cè)試儀對(duì)2.5μm顆粒的過(guò)濾效率為92％，阻力壓降為70Pa。

實(shí)施例15

一種可釋放負(fù)離子的空氣過(guò)濾材料，由基材以及設(shè)于基材之上的納米纖維層復(fù)合而成，基材為網(wǎng)孔狀，納米纖維層包括納米纖維以及分散于納米纖維中的吸水保水物質(zhì)和負(fù)離子功能物質(zhì)。

基材為網(wǎng)孔狀，網(wǎng)孔形狀為三角形，材質(zhì)為金屬，克重為50g/m²，形成網(wǎng)孔的單絲直徑為25μm，網(wǎng)孔面積為5mm²。納米纖維層組分包括普通納米纖維、吸水保水物質(zhì)和負(fù)離子功能物質(zhì)，纖維的直徑為8μm，孔徑為5μm，孔隙率為91％，堆積密度為0.05g/cm³，克重為30g/m²。普通纖維的化學(xué)成分為聚乙烯醇(阿拉丁P105124)；吸水保水物質(zhì)的化學(xué)組分為聚環(huán)氧乙烷類(lèi)樹(shù)脂(無(wú)錫長(zhǎng)干化工有限公司6101)；負(fù)離子功能物質(zhì)的化學(xué)成分為硅藻土，粒徑為60nm。

上述的可釋放負(fù)離子的空氣過(guò)濾材料的制備方法為：

步驟1：將聚乙烯醇溶于水中，高聚物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為19wt％，加入吸水保水物質(zhì)和負(fù)離子功能物質(zhì)，吸水保水物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14wt％；負(fù)離子功能物質(zhì)的濃度為14wt％，攪拌45h得到紡絲溶液；

步驟2：將紡絲溶液采用實(shí)施例5所述的靜電紡絲接收裝置進(jìn)行靜電紡絲；將基材置于滾筒1上，基材的孔和滾筒1上的凸起2相互嵌合，將刻蝕蒸汽從高溫蒸汽發(fā)生裝置送入滾筒1，刻蝕蒸汽為乙酸溶液，濃度為35％，溫度為140℃，蒸汽送入速度為2.8m/s，采取連續(xù)送入的方式，連續(xù)送入的時(shí)間為230min，使蒸汽從凸起2上的孔上排出，蒸汽從凸起2的孔中釋放速度為2.3m/s；

步驟3：調(diào)整靜電紡絲參數(shù)，進(jìn)行靜電紡絲，電壓52kV，接收距離115cm，灌注速度7.9mL/h，滾筒轉(zhuǎn)速152r/min，溫度15℃，濕度78％，紡絲時(shí)間230min。

利用增重法測(cè)量材料的吸水率為自身重量的60倍，保水率為50％，EP050負(fù)離子測(cè)試儀測(cè)得負(fù)離子釋放濃度為5000個(gè)/em³，馬丁代爾耐磨儀測(cè)量納米纖維層的耐磨性為摩擦50圈后失重率9％，TSI8130濾料測(cè)試儀對(duì)2.5μm顆粒的過(guò)濾效率為90％，阻力壓降為60Pa。

實(shí)施例16

一種可釋放負(fù)離子的空氣過(guò)濾材料，由基材以及設(shè)于基材之上的納米纖維層復(fù)合而成，基材為網(wǎng)孔狀，納米纖維層包括納米纖維以及分散于納米纖維中的吸水保水物質(zhì)和負(fù)離子功能物質(zhì)。

基材為網(wǎng)孔狀，網(wǎng)孔形狀為正方形，材質(zhì)為尼龍，克重為60g/m²，形成網(wǎng)孔的單絲直徑為30μm，網(wǎng)孔面積為6mm²。納米纖維層組分包括普通納米纖維、吸水保水物質(zhì)和負(fù)離子功能物質(zhì)，纖維的直徑為10μm，孔徑為10μm，孔隙率為92％，堆積密度為0.04g/cm³，克重為20g/m²。普通纖維的化學(xué)成分為尼龍66(阿拉丁P128923)；吸水保水物質(zhì)的化學(xué)組分為淀粉接枝共聚物類(lèi)樹(shù)脂(武漢遠(yuǎn)成共創(chuàng)科技有限公司)；負(fù)離子功能物質(zhì)的化學(xué)成分為硅藻土，粒徑為100nm。

上述的可釋放負(fù)離子的空氣過(guò)濾材料的制備方法為：

步驟1：將尼龍66溶于N，N-二甲基甲酰胺中，高聚物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為22wt％，加入吸水保水物質(zhì)和負(fù)離子功能物質(zhì)，吸水保水物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12wt％；負(fù)離子功能物質(zhì)的濃度為12wt％，攪拌20h得到紡絲溶液；

步驟2：將紡絲溶液采用實(shí)施例6所述的靜電紡絲接收裝置進(jìn)行靜電紡絲；將基材置于滾筒1上，基材的孔和滾筒1上的凸起2相互嵌合，將刻蝕蒸汽從高溫蒸汽發(fā)生裝置送入滾筒1，刻蝕蒸汽為乙酸溶液，濃度為30％，溫度為140℃，蒸汽送入速度為2.8m/s，采取連續(xù)送入的方式，連續(xù)送入的時(shí)間為170min，使蒸汽從凸起2上的孔上排出，蒸汽從凸起2的孔中釋放速度為1.7m/s；

步驟3：調(diào)整靜電紡絲參數(shù)，進(jìn)行靜電紡絲，電壓16kV，接收距離85cm，灌注速度6.1mL/h，滾筒轉(zhuǎn)速116r/min，溫度20℃，濕度60％，紡絲時(shí)間170min。

利用增重法測(cè)量材料的吸水率為自身重量的50倍，保水率為40％，EP050負(fù)離子測(cè)試儀測(cè)得負(fù)離子釋放濃度為4000個(gè)/cm³，馬丁代爾耐磨儀測(cè)量納米纖維層的耐磨性為摩擦50圈后失重率11％，TSI8130濾料測(cè)試儀對(duì)2.5μm顆粒的過(guò)濾效率為88％，阻力壓降為50Pa。

實(shí)施例17

一種可釋放負(fù)離子的空氣過(guò)濾材料，由基材以及設(shè)于基材之上的納米纖維層復(fù)合而成，基材為網(wǎng)孔狀，納米纖維層包括納米纖維以及分散于納米纖維中的吸水保水物質(zhì)和負(fù)離子功能物質(zhì)。

基材為網(wǎng)孔狀，網(wǎng)孔形狀為長(zhǎng)方形，材質(zhì)為金屬，克重為70g/m²，形成網(wǎng)孔的單絲直徑為35μm，網(wǎng)孔面積為7mm²。納米纖維層組分包括普通納米纖維、吸水保水物質(zhì)和負(fù)離子功能物質(zhì)，纖維的直徑為12μm，孔徑為15μm，孔隙率為95％，堆積密度為0.03g/cm³，克重為10g/m²，普通纖維的化學(xué)成分為尼龍66(阿拉丁P128923)；吸水保水物質(zhì)的化學(xué)組分為聚丙烯酸酯類(lèi)樹(shù)脂(湖南金利源新材料科技有限公司)；負(fù)離子功能物質(zhì)的化學(xué)成分為硅藻土，粒徑為100nm。

上述的可釋放負(fù)離子的空氣過(guò)濾材料的制備方法為：

步驟1：將尼龍66溶于N，N-二甲基甲酰胺中，高聚物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為24wt％，加入吸水保水物質(zhì)和負(fù)離子功能物質(zhì)，吸水保水物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10wt％；負(fù)離子功能物質(zhì)的濃度為12wt％，攪拌20h得到紡絲溶液；

步驟2：將紡絲溶液采用實(shí)施例7所述的靜電紡絲接收裝置進(jìn)行靜電紡絲；將基材置于滾筒1上，基材的孔和滾筒1上的凸起2相互嵌合，將刻蝕蒸汽從高溫蒸汽發(fā)生裝置送入滾筒1，刻蝕蒸汽為甲酸溶液，濃度為25％，溫度為120℃，蒸汽送入速度為2.8m/s，采取連續(xù)送入的方式，連續(xù)送入的時(shí)間為170min，使蒸汽從凸起2上的孔上排出，蒸汽從凸起2的孔中釋放速度為1.7m/s；

步驟3：調(diào)整靜電紡絲參數(shù)，進(jìn)行靜電紡絲，電壓16kV，接收距離85cm，灌注速度6.1mL/h，滾筒轉(zhuǎn)速116r/min，溫度20℃，濕度60％，紡絲時(shí)間170min。

利用增重法測(cè)量材料的吸水率為自身重量的40倍，保水率為30％，EP050負(fù)離子測(cè)試儀測(cè)得負(fù)離子釋放濃度為3000個(gè)/cm³，馬丁代爾耐磨儀測(cè)量納米纖維層的耐磨性為摩擦50圈后失重率13％，TSI8130濾料測(cè)試儀對(duì)2.5μm顆粒的過(guò)濾效率為86％，阻力壓降為40Pa。

實(shí)施例18

一種可釋放負(fù)離子的空氣過(guò)濾材料，由基材以及設(shè)于基材之上的納米纖維層復(fù)合而成，基材為網(wǎng)孔狀，納米纖維層包括納米纖維以及分散于納米纖維中的吸水保水物質(zhì)和負(fù)離子功能物質(zhì)。

基材為網(wǎng)孔狀，網(wǎng)孔形狀為圓形，材質(zhì)為尼龍，克重為80g/m²，形成網(wǎng)孔的單絲直徑為40μm，網(wǎng)孔面積為8mm²。納米纖維層組分包括普通納米纖維、吸水保水物質(zhì)和負(fù)離子功能物質(zhì)，纖維的直徑為14μm，孔徑為20μm，孔隙率為97％，堆積密度為0.02g/em³，克重為5g/m²，普通纖維的化學(xué)成分為聚醋酸乙烯(江蘇弘曠進(jìn)出口有限公司)；吸水保水物質(zhì)的化學(xué)組分為聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂(臺(tái)昌樹(shù)脂有限公司)；負(fù)離子功能物質(zhì)的化學(xué)成分為粉煤灰，粒徑為100nm。

上述的可釋放負(fù)離子的空氣過(guò)濾材料的制備方法為：

步驟1：將聚醋酸乙烯溶于N，N-二甲基甲酰胺中，高聚物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為26wt％，加入吸水保水物質(zhì)和負(fù)離子功能物質(zhì)，吸水保水物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8wt％；負(fù)離子功能物質(zhì)的濃度為10wt％，攪拌20h得到紡絲溶液；

步驟2：將紡絲溶液采用實(shí)施例8所述的靜電紡絲接收裝置進(jìn)行靜電紡絲；將基材置于滾筒1上，基材的孔和滾筒1上的凸起2相互嵌合，將刻蝕蒸汽從高溫蒸汽發(fā)生裝置送入滾筒1，刻蝕蒸汽為甲酸溶液，濃度為20％，溫度為120℃，蒸汽送入速度為3m/s，采取連續(xù)送入的方式，連續(xù)送入的時(shí)間為170min，使蒸汽從凸起2上的孔上排出，蒸汽從凸起2的孔中釋放速度為1.7m/s；

步驟3：調(diào)整靜電紡絲參數(shù)，進(jìn)行靜電紡絲，電壓16kV，接收距離85cm，灌注速度6.1mL/h，滾筒轉(zhuǎn)速116r/min，溫度20℃，濕度60％，紡絲時(shí)間170min。

利用增重法測(cè)量材料的吸水率為自身重量的30倍，保水率為20％，EP050負(fù)離子測(cè)試儀測(cè)得負(fù)離子釋放濃度為2000個(gè)/cm³，馬丁代爾耐磨儀測(cè)量納米纖維層的耐磨性為摩擦50圈后失重率15％，TSI8130濾料測(cè)試儀對(duì)10μm顆粒的過(guò)濾效率為84％，阻力壓降為30Pa。

實(shí)施例19

一種可釋放負(fù)離子的空氣過(guò)濾材料，由基材以及設(shè)于基材之上的納米纖維層復(fù)合而成，基材為網(wǎng)孔狀，納米纖維層包括納米纖維以及分散于納米纖維中的吸水保水物質(zhì)和負(fù)離子功能物質(zhì)。

基材為網(wǎng)孔狀，網(wǎng)孔形狀為三角形，材質(zhì)為金屬，克重為90g/m²，形成網(wǎng)孔的單絲直徑為45μm，網(wǎng)孔面積為9mm²。納米纖維層組分包括普通納米纖維、吸水保水物質(zhì)和負(fù)離子功能物質(zhì)，纖維的直徑為16μm，孔徑為25μm，孔隙率為99％，堆積密度為0.01g/cm³，克重為1g/m²。普通纖維的化學(xué)成分為聚酯(阿拉丁P111885)；吸水保水物質(zhì)的化學(xué)組分為醋酸乙烯共聚物類(lèi)樹(shù)脂(阿拉丁P101485)；負(fù)離子功能物質(zhì)的化學(xué)成分為粉煤灰，粒徑為100nm。

上述的可釋放負(fù)離子的空氣過(guò)濾材料的制備方法為：

步驟1：將聚酯溶于N，N-二甲基甲酰胺中，高聚物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為28wt％，加入吸水保水物質(zhì)和負(fù)離子功能物質(zhì)，吸水保水物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8wt％；負(fù)離子功能物質(zhì)的濃度為10wt％，攪拌20h得到紡絲溶液；

步驟2：將紡絲溶液采用實(shí)施例9所述的靜電紡絲接收裝置進(jìn)行靜電紡絲；將基材置于滾筒1上，基材的孔和滾筒1上的凸起2相互嵌合，將刻蝕蒸汽從高溫蒸汽發(fā)生裝置送入滾筒1，刻蝕蒸汽為乙酸溶液，濃度為15％，溫度為140℃，蒸汽送入速度為3m/s，采取連續(xù)送入的方式，連續(xù)送入的時(shí)間為170min，使蒸汽從凸起2上的孔上排出，蒸汽從凸起2的孔中釋放速度為1.7m/s；

步驟3：調(diào)整靜電紡絲參數(shù)，進(jìn)行靜電紡絲，電壓16kV，接收距離85cm，灌注速度6.1mL/h，滾筒轉(zhuǎn)速116r/min，溫度20℃，濕度60％，紡絲時(shí)間170min。

利用增重法測(cè)量材料的吸水率為自身重量的20倍，保水率為10％，EP050負(fù)離子測(cè)試儀測(cè)得負(fù)離子釋放濃度為1000個(gè)/cm³，馬丁代爾耐磨儀測(cè)量納米纖維層的耐磨性為摩擦50圈后失重率17％，TSI8130濾料測(cè)試儀對(duì)10μm顆粒的過(guò)濾效率為82％，阻力壓降為20Pa。

實(shí)施例20

一種可釋放負(fù)離子的空氣過(guò)濾材料，由基材以及設(shè)于基材之上的納米纖維層復(fù)合而成，基材為網(wǎng)孔狀，納米纖維層包括納米纖維以及分散于納米纖維中的吸水保水物質(zhì)和負(fù)離子功能物質(zhì)。

基材為網(wǎng)孔狀，網(wǎng)孔形狀為正方形，材質(zhì)為尼龍，克重為100g/m²，形成網(wǎng)孔的單絲直徑為50μm，網(wǎng)孔面積為10mm²。納米纖維層組分包括普通納米纖維、吸水保水物質(zhì)和負(fù)離子功能物質(zhì)，纖維的直徑為20μm，孔徑為30μm，孔隙率為99.99％，堆積密度為0.006g/cm³，克重為0.1g/m²。普通纖維的化學(xué)成分為聚苯乙烯(阿拉丁B125789)；吸水保水物質(zhì)的化學(xué)組分為聚氨酯類(lèi)樹(shù)脂(佛山市灣廈新材料科技有限公司)；負(fù)離子功能物質(zhì)的化學(xué)成分為粉煤灰，粒徑為80nm。

上述的可釋放負(fù)離子的空氣過(guò)濾材料的制備方法為：

步驟1：將聚苯乙烯溶于N，N-二甲基甲酰胺中，高聚物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30wt％，加入吸水保水物質(zhì)和負(fù)離子功能物質(zhì)，吸水保水物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6wt％；負(fù)離子功能物質(zhì)的濃度為8wt％，攪拌20h得到紡絲溶液；

步驟2：將紡絲溶液采用實(shí)施例10所述的靜電紡絲接收裝置進(jìn)行靜電紡絲；將基材置于滾筒1上，基材的孔和滾筒1上的凸起2相互嵌合，將刻蝕蒸汽從高溫蒸汽發(fā)生裝置送入滾筒1，刻蝕蒸汽為乙酸溶液，濃度為10％，溫度為140℃，蒸汽送入速度為3m/s，采取連續(xù)送入的方式，連續(xù)送入的時(shí)間為170min，使蒸汽從凸起2上的孔上排出，蒸汽從凸起2的孔中釋放速度為1.7m/s；

步驟3：調(diào)整靜電紡絲參數(shù)，進(jìn)行靜電紡絲，電壓16kV，接收距離85cm，灌注速度6.1mL/h，滾筒轉(zhuǎn)速116r/min，溫度20℃，濕度60％，紡絲時(shí)間170min。

利用增重法測(cè)量材料的吸水率為自身重量的10倍，保水率為10％，EP050負(fù)離子測(cè)試儀測(cè)得負(fù)離子釋放濃度為500個(gè)/cm³，馬丁代爾耐磨儀測(cè)量納米纖維層的耐磨性為摩擦50圈后失重率20％，TSI8130濾料測(cè)試儀對(duì)10μm顆粒的過(guò)濾效率為80％，阻力壓降為10Pa。

實(shí)施例21

一種可釋放負(fù)離子的空氣過(guò)濾材料，由基材以及設(shè)于基材之上的納米纖維層復(fù)合而成，基材為網(wǎng)孔狀，納米纖維層包括納米纖維以及分散于納米纖維中的吸水保水物質(zhì)和負(fù)離子功能物質(zhì)。

基材網(wǎng)孔形狀為正方形，材質(zhì)為尼龍，克重為60g/m²，形成網(wǎng)孔的單絲直徑為5μm，網(wǎng)孔面積為1mm²。納米纖維層組分包括納米纖維、吸水保水物質(zhì)和負(fù)離子功能物質(zhì)，纖維的直徑為0.8μm，孔徑為2μm，孔隙率為90％，堆積密度為0.06g/cm³，克重為70g/m²，普通纖維的化學(xué)成分為聚丙烯腈；吸水保水物質(zhì)的化學(xué)組分為聚氨酯類(lèi)樹(shù)脂(佛山市灣廈新材料科技有限公司)；負(fù)離子功能物質(zhì)的化學(xué)成分為電氣石，粒徑為80nm。

上述的可釋放負(fù)離子的空氣過(guò)濾材料的制備方法為：

步驟1：將聚丙烯腈溶于N，N-二甲基甲酰胺中，高聚物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為28wt％，將聚氨酯類(lèi)樹(shù)脂作為吸水保水物質(zhì)、電氣石作為負(fù)離子物質(zhì)，吸水保水物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5wt％；負(fù)離子物質(zhì)的濃度為2wt％，攪拌25h得到紡絲溶液；

步驟2：將紡絲溶液采用實(shí)施例1所述的靜電紡絲接收裝置進(jìn)行靜電紡絲；將基材置于滾筒1上，基材的孔和滾筒1上的凸起2相互嵌合，將刻蝕蒸汽從高溫蒸汽發(fā)生裝置送入滾筒1，刻蝕蒸汽為甲酸溶液，濃度為20％，溫度為120℃，蒸汽送入速度為3m/s，采取連續(xù)送入的方式，連續(xù)送入的時(shí)間為180min，使蒸汽從凸起2上的孔上排出，蒸汽從凸起2的孔中釋放速度為1.8m/s；

步驟3：調(diào)整靜電紡絲參數(shù)，進(jìn)行靜電紡絲，電壓22kV，接收距離90cm，灌注速度6.4mL/h，滾筒轉(zhuǎn)速122r/min，溫度25℃，濕度63％，紡絲時(shí)間180min。

利用增重法測(cè)量材料的吸水率為自身重量的90倍，保水率為80％，EP050負(fù)離子測(cè)試儀測(cè)得負(fù)離子釋放濃度為8000個(gè)/cm³，馬丁代爾耐磨儀測(cè)量納米纖維層的耐磨性為摩擦50圈后失重率3％，TSI8130濾料測(cè)試儀對(duì)0.3μm顆粒的過(guò)濾效率為96％，阻力壓降為90Pa。

實(shí)施例22

一種可釋放負(fù)離子的空氣過(guò)濾材料，由基材以及設(shè)于基材之上的納米纖維層復(fù)合而成，基材為網(wǎng)孔狀，納米纖維層包括納米纖維以及分散于納米纖維中的吸水保水物質(zhì)和負(fù)離子功能物質(zhì)。

基材網(wǎng)孔形狀為正方形，材質(zhì)為尼龍，克重為72g/m²，形成網(wǎng)孔的單絲直徑為5μm，網(wǎng)孔面積為1mm²。納米纖維層組分包括納米纖維、吸水保水物質(zhì)和負(fù)離子功能物質(zhì)，纖維的直徑為0.8μm，孔徑為2μm，孔隙率為90％，堆積密度為0.06g/cm³，克重為80/m²。普通纖維的化學(xué)成分為聚四氟乙烯；吸水保水物質(zhì)的化學(xué)組分為聚環(huán)氧乙烷類(lèi)樹(shù)脂；負(fù)離子功能物質(zhì)的化學(xué)成分為硅藻土，粒徑為80nm。

上述的可釋放負(fù)離子的空氣過(guò)濾材料的制備方法為：

步驟1：將聚四氟乙烯溶于N，N-二甲基乙酰胺中，高聚物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為31wt％，將聚環(huán)氧乙烷類(lèi)樹(shù)脂作為吸水保水物質(zhì)、硅藻土作為負(fù)離子物質(zhì)，吸水保水物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8wt％；負(fù)離子物質(zhì)的濃度為2.5wt％，攪拌30h得到紡絲溶液；

步驟2：將紡絲溶液采用實(shí)施例1所述的靜電紡絲接收裝置進(jìn)行靜電紡絲；將基材置于滾筒1上，基材的孔和滾筒1上的凸起2相互嵌合，將刻蝕蒸汽從高溫蒸汽發(fā)生裝置送入滾筒1，刻蝕蒸汽為甲酸溶液，濃度為120％，溫度為20℃，蒸汽送入速度為3m/s，采取連續(xù)送入的方式，連續(xù)送入的時(shí)間為190min，使蒸汽從凸起2上的孔上排出，蒸汽從凸起2的孔中釋放速度為1.9m/s；

步驟3：調(diào)整靜電紡絲參數(shù)，進(jìn)行靜電紡絲，電壓28kV，接收距離95cm，灌注速度6.7mL/h，滾筒轉(zhuǎn)速128r/min，溫度30℃，濕度66％，紡絲時(shí)間190min。

利用增重法測(cè)量材料的吸水率為自身重量的90倍，保水率為80％，EP050負(fù)離子測(cè)試儀測(cè)得負(fù)離子釋放濃度為700個(gè)/cm³，馬丁代爾耐磨儀測(cè)量納米纖維層的耐磨性為摩擦50圈后失重率5，TSI8130濾料測(cè)試儀對(duì)0.3μm顆粒的過(guò)濾效率為96％，阻力壓降為90Pa。