本发明涉及纳米材料领域，尤其涉及一种口罩用甲醛吸收降解抗菌纳米催化剂的制备方法。
背景技术：
口罩是与人体产生直接接触的纺织品，消费者佩戴口罩的主要原因是雾霾天气的恶化或者是室内甲醛的危害，口罩同样是细菌附着繁殖的良好介质，然而市面上的普通口罩基本上没有抗菌性能，其降解甲醛和抗菌的性能无法满足实际使用时的需求，因此亟需设计一种甲醛吸收降解抗菌纳米催化剂来用于口罩的生产。
技术实现要素：
为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种口罩用甲醛吸收降解抗菌纳米催化剂的制备方法，制备得到的纳米催化剂适用于口罩用，能够有效吸收并降解甲醛等危害气体，且能够有效抑菌。
本发明提出的一种口罩用甲醛吸收降解抗菌纳米催化剂的制备方法，包括如下步骤：
S1、将改性纳米银抗菌处理剂放入恒温烘箱中，于48-52℃预热5-15min，然后于45-55℃保温30-60min，接着于95-105℃烘箱烘干25-35min，冷却至室温得到物料a；
S2、将改性季铵盐与去离子水混合均匀，于45-55℃水浴中超声处理4-8min，使溶液混合均匀，然后放入烘箱中预热，预热温度为55-65℃，预热时间为20-40min，然后放入烤箱中烘干5-15min，冷却至室温得到物料b；
S3、将物料a、物料b和纳米二氧化钛分散在氯铂酸溶液，并搅拌30-50min，然后加入硼氢化钠溶液进行液相还原，然后于85-95℃烘干，烘干后与纳米硅藻土混合均匀，接着于120-140℃煅烧3-5h，然后冷却至室温得到口罩用甲醛吸收降解抗菌纳米催化剂。
优选地，S1中，改性纳米银抗菌处理剂由改性纳米银抗菌整理剂、耦合剂和去离子水按重量比2-5：1-3：4-8混合而成。
优选地，S1中，改性纳米银抗菌整理剂的质量分数为3-5％，耦合剂的质量分数为6-8％。
优选地，S2中，改性季铵盐的质量分数为4-6％。
优选地，S3中，氯铂酸溶液的物质的量浓度为0.01-0.03mol/L。
优选地，S3中，硼氢化钠溶液的物质的量浓度为0.02-0.05mol/L。
优选地，S3中，物料a、物料b、纳米二氧化钛、氯铂酸溶液、硼氢化钠溶液和纳米硅藻土的重量比为1-3：2-5：4-8：3-9：1-4：3-6。
本发明的一种口罩用甲醛吸收降解抗菌纳米催化剂的制备方法，通过制备改性纳米银抗菌处理剂和改性季铵盐处理剂作为抑菌料，并与纳米二氧化钛混合后，然后采用硼氢化钠液相还原法制备得到的纳米催化剂能够对甲醛进行有效吸收和降解，且由于纳米贵金属催化剂能在较低温度甚至室温条件下完全氧化甲醛，相对于金和钯等贵金属，纳米铂催化剂具有较高的甲醛催化氧化活性，并通过糅合纳米高岭土，利用纳米硅藻土的高吸附性能，有效提高了本发明纳米催化剂降解污染物的效率和质量。其中，改性纳米银抗菌剂皆同时具有无机抗菌材料和纳米抗菌材料的双重抗菌性能，不仅通过与细菌的细胞膜细胞壁DNA结合导致DNA结构变形、与细菌体内巯基结合使蛋白酶丧失活性，还可以利用其极高的还原性产生强氧化性的原子氧达到灭菌的效果，当细菌丧失活性后，与巯基结合的银离子由细菌体内释放再对其他菌群进行灭杀，因此改性纳米银抗菌剂具有良好的持久性。改性季铵盐抗菌剂则是一种阳离子表面活性剂，与改性纳米银抗菌剂具有不同的杀菌机理，改性季铵盐抗菌剂通过铵阳离子基团吸附于细菌表，面并改变其细胞壁的通透性，破坏细菌的细胞结构使细胞内物质流出，从而使细菌丧失新陈代谢的能力达到杀菌的效果；通过柔和两种抑菌剂，并以纳米二氧化钛作为载体，制备的纳米催化剂运用于口罩中，不仅可以吸收降解甲醛，还具有优异的抗菌效果。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做出详细说明，应当了解，实施例只用于说明本发明，而不是用于对本发明进行限定，任何在本发明基础上所做的修改、等同替换等均在本发明的保护范围内。
实施例1
本发明提出的一种口罩用甲醛吸收降解抗菌纳米催化剂的制备方法，包括如下步骤：
S1、将质量分数为4％的改性纳米银抗菌处理剂放入恒温烘箱中，于50℃预热10min，然后于50℃保温45min，接着于100℃烘箱烘干30min，冷却至室温得到物料a；
S2、将质量分数为5％的改性季铵盐与去离子水混合均匀，于50℃水浴中超声处理6min，使溶液混合均匀，然后放入烘箱中预热，预热温度为60℃，预热时间为30min，然后放入烤箱中烘干10min，冷却至室温得到物料b；
S3、按重量份将2份物料a、3.5份物料b和6份纳米二氧化钛分散在6份物质的量浓度为0.02mol/L的氯铂酸溶液，并搅拌40min，然后加入2.5份物质的量浓度为0.035mol/L的硼氢化钠溶液进行液相还原，然后于90℃烘干，烘干后与4.5份纳米硅藻土混合均匀，接着于130℃煅烧4h，然后冷却至室温得到口罩用甲醛吸收降解抗菌纳米催化剂。
改性纳米银抗菌处理剂由改性纳米银抗菌整理剂、质量分数为7％的耦合剂和去离子水按重量比3.5：2：6混合而成。
实施例2
本发明提出的一种口罩用甲醛吸收降解抗菌纳米催化剂的制备方法，包括如下步骤：
S1、将质量分数为3％的改性纳米银抗菌处理剂放入恒温烘箱中，于52℃预热5min，然后于55℃保温30min，接着于105℃烘箱烘干25min，冷却至室温得到物料a；
S2、将质量分数为6％的改性季铵盐与去离子水混合均匀，于45℃水浴中超声处理8min，使溶液混合均匀，然后放入烘箱中预热，预热温度为55℃，预热时间为40min，然后放入烤箱中烘干5min，冷却至室温得到物料b；
S3、按重量份将3份物料a、2份物料b和8份纳米二氧化钛分散在3份物质的量浓度为0.03mol/L的氯铂酸溶液，并搅拌30min，然后加入4份物质的量浓度为0.02mol/L的硼氢化钠溶液进行液相还原，然后于95℃烘干，烘干后与3份纳米硅藻土混合均匀，接着于140℃煅烧3h，然后冷却至室温得到口罩用甲醛吸收降解抗菌纳米催化剂。
改性纳米银抗菌处理剂由改性纳米银抗菌整理剂、质量分数为6％的耦合剂和去离子水按重量比2：3：4混合而成。
实施例3
本发明提出的一种口罩用甲醛吸收降解抗菌纳米催化剂的制备方法，包括如下步骤：
S1、将质量分数为5％的改性纳米银抗菌处理剂放入恒温烘箱中，于48℃预热15min，然后于45℃保温60min，接着于95℃烘箱烘干35min，冷却至室温得到物料a；
S2、将质量分数为4％的改性季铵盐与去离子水混合均匀，于55℃水浴中超声处理4min，使溶液混合均匀，然后放入烘箱中预热，预热温度为65℃，预热时间为20min，然后放入烤箱中烘干15min，冷却至室温得到物料b；
S3、按重量份将1份物料a、5份物料b和4份纳米二氧化钛分散在9份物质的量浓度为0.01mol/L的氯铂酸溶液，并搅拌50min，然后加入1份物质的量浓度为0.05mol/L的硼氢化钠溶液进行液相还原，然后于85℃烘干，烘干后与6份纳米硅藻土混合均匀，接着于120℃煅烧5h，然后冷却至室温得到口罩用甲醛吸收降解抗菌纳米催化剂。
改性纳米银抗菌处理剂由改性纳米银抗菌整理剂、质量分数为6％的耦合剂和去离子水按重量比5：1：8混合而成。
实施例4
本发明提出的一种口罩用甲醛吸收降解抗菌纳米催化剂的制备方法，包括如下步骤：
S1、将质量分数为3.5％的改性纳米银抗菌处理剂放入恒温烘箱中，于51℃预热8min，然后于52℃保温35min，接着于102℃烘箱烘干28min，冷却至室温得到物料a；
S2、将质量分数为5.5％的改性季铵盐与去离子水混合均匀，于48℃水浴中超声处理7min，使溶液混合均匀，然后放入烘箱中预热，预热温度为58℃，预热时间为35min，然后放入烤箱中烘干8min，冷却至室温得到物料b；
S3、按重量份将2.5份物料a、3份物料b和7份纳米二氧化钛分散在4份物质的量浓度为0.025mol/L的氯铂酸溶液，并搅拌35min，然后加入3份物质的量浓度为0.03mol/L的硼氢化钠溶液进行液相还原，然后于92℃烘干，烘干后与4份纳米硅藻土混合均匀，接着于145℃煅烧3.5h，然后冷却至室温得到口罩用甲醛吸收降解抗菌纳米催化剂。
改性纳米银抗菌处理剂由改性纳米银抗菌整理剂、质量分数为7.5％的耦合剂和去离子水按重量比3：2.5：5混合而成。
实施例5
本发明提出的一种口罩用甲醛吸收降解抗菌纳米催化剂的制备方法，包括如下步骤：
S1、将质量分数为4.5％的改性纳米银抗菌处理剂放入恒温烘箱中，于49℃预热12min，然后于48℃保温55min，接着于98℃烘箱烘干32min，冷却至室温得到物料a；
S2、将质量分数为4.5％的改性季铵盐与去离子水混合均匀，于52℃水浴中超声处理5min，使溶液混合均匀，然后放入烘箱中预热，预热温度为62℃，预热时间为25min，然后放入烤箱中烘干12min，冷却至室温得到物料b；
S3、按重量份将1.5份物料a、4份物料b和5份纳米二氧化钛分散在8份物质的量浓度为0.015mol/L的氯铂酸溶液，并搅拌45min，然后加入2份物质的量浓度为0.04mol/L的硼氢化钠溶液进行液相还原，然后于88℃烘干，烘干后与5份纳米硅藻土混合均匀，接着于125℃煅烧4.5h，然后冷却至室温得到口罩用甲醛吸收降解抗菌纳米催化剂。
改性纳米银抗菌处理剂由改性纳米银抗菌整理剂、质量分数为6.5％的耦合剂和去离子水按重量比4：1.5：7混合而成。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。