一種空氣凈化劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于功能材料技術(shù)領(lǐng)域，設(shè)及一種凈化劑，尤其設(shè)及一種空氣凈化劑及其 制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來(lái)，隨著我國(guó)城市工業(yè)化的迅猛發(fā)展，大氣污染日益嚴(yán)重，空氣質(zhì)量進(jìn)一步惡 化，不僅危害到人們的正常生活，而且對(duì)人們的身屯、健康造成危害。與人們息息相關(guān)的室內(nèi) 空氣質(zhì)量也令人堪憂(yōu)，特別是今年來(lái)隨著建筑裝飾裝修材料的廣泛應(yīng)用，各種材料釋放出 大量的有害物質(zhì)（如：甲醒、甲苯、苯等揮發(fā)性有機(jī)污染物）嚴(yán)重污染了室內(nèi)空氣環(huán)境，進(jìn)而 對(duì)人類(lèi)的身體健康和工作效率有著重要影響。如何高效地脫除如甲醒、甲苯、苯等易揮發(fā)性 有機(jī)化合物成為研究人員關(guān)注的焦點(diǎn)，利用一些改性的功能材料作為催化劑或吸附劑選擇 性地對(duì)易揮發(fā)性有機(jī)化合物進(jìn)行無(wú)害化處理成為最有效的途徑。
[0003] 易揮發(fā)性有機(jī)化合物的去除方法主要有活性炭吸附法、草木植物凈化法、靜電除 塵、光催化等方法，其中，人們對(duì)于Ti化光催化進(jìn)行了大量的研究，成為目前光催化領(lǐng)域的 研究重點(diǎn)和熱點(diǎn)。Ti化光催化劑，其可降解大量的有機(jī)物，如苯、甲苯、二甲苯、糞、面代芳 控、甲醒、NOy、氨、硫化氨、四氯乙締、一氧化碳等。Ti化的光催化機(jī)理在于當(dāng)光照時(shí)，其價(jià)帶 上的一個(gè)電子（e)就會(huì)被激發(fā)，當(dāng)越過(guò)禁帶進(jìn)入導(dǎo)帶時(shí)，則在價(jià)帶上產(chǎn)生相應(yīng)的空穴化+)。 而該光生空穴有很強(qiáng)的氧化能力（其標(biāo)準(zhǔn)氨電極電位在1. 0-3. 5V)，從而在Ti〇2表面上形 成了氧化還原體系，該氧化還原體系幾乎能夠氧化所有的污染有機(jī)物，將它們完全氧化成 C〇2和Η2〇,而不會(huì)產(chǎn)生二次污染。
[0004] 但Ti〇2光催化也存在一些缺點(diǎn)，運(yùn)是因?yàn)樵诠獯呋瘍艋I(lǐng)域，通常污染物濃度較 低，而Ti化本身并無(wú)吸附能力，因此需要額外的載體將污染物吸附到表面上，從而被Ti〇2催 化分解。此外，由于Ti化具有高表面能而非常易于發(fā)生表面團(tuán)聚，從而隨著時(shí)間的流逝，極 大地降低了其光催化活性。為了克服運(yùn)些缺陷，人們研發(fā)了多種負(fù)載型Ti〇2空氣凈化材料， 例如活性炭、硅膠、多孔氧化侶、活性炭纖維等進(jìn)行負(fù)載。但迄今為止，對(duì)于使用甲殼素納米 纖維負(fù)載Ti化的空氣凈化材料，仍未見(jiàn)有報(bào)道。同時(shí)，對(duì)于開(kāi)發(fā)新的負(fù)載型TiO2空氣凈化 材料仍存有急切需求和要求，也是空氣凈化領(lǐng)域的研究課題之一。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的發(fā)明目的是針對(duì)上述存在的技術(shù)問(wèn)題，提供一種空氣凈化劑及其制備方 法。
[0006] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：
[0007] -種空氣凈化劑，所述空氣凈化劑包括W下組分，各組分按重量份計(jì)：
[0008] 鐵酸正下醋 50-90份 正娃酸石醋 2-10份 甲殼素納米舒維 20-40份 聚己締醇 3-10份 無(wú)水己醇 200-500份 永 i0-50化
[0009] 本發(fā)明還提供一種空氣凈化劑的制備方法，所述方法包括W下步驟：
[0010] 將原料按照W下配比進(jìn)行混合，攬拌，常溫靜置5-lOh，制備溶膠；
[0011] 鐵酸正下醒 50-撕份 正娃酸己醋 2-10份 聚己締醇 3-10份 無(wú)水石醇 200-500份 謙 10-50份
[0012] (2)在步驟（1)中得到的溶膠中加入20-40份甲殼素納米纖維，超聲分散，室溫下 陳化，然后在80-100°C干燥4-化，得到空氣凈化劑。
[0013] 優(yōu)選地，步驟（2)所述的陳化時(shí)間為24-4化。
[0014] 綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：
[0015] 1.通過(guò)正娃酸乙醋制備納米二氧化娃溶膠，通過(guò)均勻滲雜二氧化娃，避免了Ti〇2 隨時(shí)間的延長(zhǎng)而因高表面能發(fā)生的團(tuán)聚現(xiàn)象，保持了長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定光催化活性；
[001引2.通過(guò)聚乙締醇的使用，在Ti02的致密表面上形成了均勻的細(xì)小微孔，也在一定 程度上克服了Ti化的表面團(tuán)聚；
[0017] 3.通過(guò)甲殼素納米纖維的吸附，增大了其表面上的污染物濃度，為T(mén)i化的順利光 催化劑提供了進(jìn)行的基礎(chǔ)。
[0018] 通過(guò)運(yùn)些手段和處理，使得最終的空氣凈化材料對(duì)空氣中的有機(jī)污染物有著良好 的降解效率和時(shí)間穩(wěn)定性。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié) 合實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用W解釋本發(fā)明， 并不用于限定本發(fā)明。
[0020] 實(shí)施例1
[0021] 按照下文所述質(zhì)量份數(shù)比稱(chēng)取各種原料：
[0022] 鐵酸正下廳 就傲 正娃酸乙廳 2化 甲殼素納米纖維 20份 聚石締醇 雖儉 無(wú)水己醇 200份 氷 10份
[0023] -種上述空氣凈化劑的制備方法，包括W下步驟：
[0024] (1)按重量份加入鐵酸乙醋、正娃酸乙醋和聚乙締醇，再加入無(wú)水乙醇和蒸饋水， 攬拌，配成均勻溶液，常溫靜置化，得到溶膠；
[002引 似將步驟（1)中得到的溶膠中加入甲殼素納米纖維，然后超聲分散，室溫下陳化 24,然后在80°C干燥化，得到空氣凈化劑材料。
[002引實(shí)施例2
[0027] 按照下文所述質(zhì)量份數(shù)比稱(chēng)取各種原料：
[0028] 欽酸正下醋 90份 正娃酸己醋 2份 甲殼素納米纖維 凱份 聚藝嫌醇 3份 無(wú)水'乙醇 200份 .漱 10份
[0029] 一種上述空氣凈化劑的制備方法，包括W下步驟：
[0030] (1)按重量份加入鐵酸乙醋、正娃酸乙醋和聚乙締醇，再加入無(wú)水乙醇和蒸饋水， 攬拌，配成均勻溶液，常溫靜置化，得到溶膠；
[003。似將步驟（1)中得到的溶膠中加入甲殼素納米纖維，然后超聲分散，室溫下陳化 24,然后在80°C干燥化，得到空氣凈化劑材料。
[00礎(chǔ) 實(shí)施例3
[0033] 按照下文所述質(zhì)量份數(shù)比稱(chēng)取各種原料：
[0034] 欽酸正下醋 50份 正娃酸乙顯 8:微 甲殼素納米舒維 20份
[0035] 聚古婦醇 3份 無(wú)水玄醇 200悅 水 10份
[0036] -種上述空氣凈化劑的制備方法，包括W下步驟：
[0037] (1)按重量份加入鐵酸乙醋、正娃酸乙醋和聚乙締醇，再加入無(wú)水乙醇和蒸饋水， 攬拌，配成均勻溶液，常溫靜置化，得到溶膠；
[003引 似將步驟（1)中得到的溶膠中加入甲殼素納米纖維，然后超聲分散，室溫下陳化 24,然后在80°C干燥化，得到空氣凈化劑材料。
[00測(cè)實(shí)施例4
[0040] 按照下文所述質(zhì)量份數(shù)比稱(chēng)取各種原料：
[0041] 鐵酸正下釀 50份 正娃酸這醋 8份 甲殼素納米纖維 40份 聚乙婦醇 3份 無(wú)水乙醇 200份 水 10份
[0042] -種上述空氣凈化劑的制備方法，包括W下步驟：
[0043] (1)按重量份加入鐵酸乙醋、正娃酸乙醋和聚乙締醇，再加入無(wú)水乙醇和蒸饋水， 攬拌，配成均勻溶液，常溫靜置化，得到溶膠；
[0044] 似將步驟（1)中得到的溶膠中加入甲殼素納米纖維，然后超聲分散，室溫下陳化 24,然后在80°C干燥化，得到空氣凈化劑材料。
[004引對(duì)比實(shí)施例5
[0046] 按照下文所述質(zhì)量份數(shù)比稱(chēng)取各種原料：
[0047] 欽酸正了廳 70份 正娃酸芒醋 沒(méi)粉 聚乙嫌醇 6份 無(wú)水石醇 400份 :水 觀份
[0048] -種上述空氣凈化劑的制備方法，包括W下步驟：
[0049] 按重量份加入鐵酸乙醋、正娃酸乙醋和聚乙締醇，再加入無(wú)水乙醇和蒸饋水，攬 拌，配成均勻溶液，常溫靜置化，得到溶膠；然后超聲分散，室溫下陳化32h，然后在90°C干 燥化，得到空氣凈化劑材料。
[0050] 對(duì)實(shí)施例1-4W及對(duì)比例5制備的空氣凈化劑進(jìn)行測(cè)試，主要測(cè)定空氣凈化劑對(duì) 污染物的降解性能和穩(wěn)定性。測(cè)試結(jié)果如表1所示。
[0051] 測(cè)試方法為：在分別盛有苯、甲醒、氨、硫化氨、NO的密閉容器中，初始濃度均為 lOOmg/1，在紫外光燈照射下分別測(cè)試上述制得的各種材料對(duì)有機(jī)污染物的降解性能，30分 鐘后使用氣相色譜儀分析污染物剩余濃度，從而可得知降解程度。
[0052] 表 1
[0053]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種空氣凈化劑，其特征在于，所述空氣凈化劑包括以下組分，各組分按重量份計(jì)：2. -種空氣凈化劑的制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟： (1) 將原料按照以下配比進(jìn)行混合，攪拌，常溫靜置5-10h，制備溶膠；(2) 在步驟（1)中得到的溶膠中加入20-40份甲殼素納米纖維，超聲分散，室溫下陳化， 然后在80-KKTC干燥4-8h，得到空氣凈化劑。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種空氣凈化劑的制備方法，其特征在于：步驟（2)所述的 陳化時(shí)間為24-48h。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明屬于功能材料技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)了一種空氣凈化劑，所述空氣凈化劑包括以下組分，各組分按重量份計(jì)為：50-90份鈦酸正丁酯、2-10份正硅酸乙酯、20-40份甲殼素納米纖維、3-10份聚乙烯醇、200-500份無(wú)水乙醇及10-50份水。本發(fā)明通過(guò)均勻摻雜二氧化硅，避免了TiO2隨時(shí)間的延長(zhǎng)而因高表面能發(fā)生的團(tuán)聚現(xiàn)象，保持了長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定光催化活性；通過(guò)聚乙烯醇的使用，在TiO2的致密表面上形成了均勻的細(xì)小微孔，也在一定程度上克服了TiO2的表面團(tuán)聚；通過(guò)甲殼素納米纖維的吸附，增大了其表面上的污染物濃度，為T(mén)iO2的順利光催化提供了進(jìn)行的基礎(chǔ)。
【IPC分類(lèi)】B01D53/86, B01D53/44
【公開(kāi)號(hào)】CN105289292
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510844934
【發(fā)明人】韋昱靈
【申請(qǐng)人】韋昱靈
【公開(kāi)日】2016年2月3日
【申請(qǐng)日】2015年11月28日