一种环保甲醛吸附材料的制备方法与流程

文档序号:12352525阅读:259来源:国知局

本发明涉及吸附材料领域,尤其涉及一种环保甲醛吸附材料的制备方法。



背景技术:

甲醛的主要危害表现为对皮肤粘膜的刺激作用,甲醛在室内达到一定浓度时,人就有不适感。大于0.08m3的甲醛浓度可引起眼红、眼痒、咽喉不适或疼痛、声音嘶哑、喷嚏、胸闷、气喘、皮炎等。

目前可采用的去除甲醛的方法有:吸附法、热破坏法、吸收法、光催化法、光化学氧化法等。吸附法因为成本相对较低、操作简单等优势而应用最为广泛。长期以来应用最广泛,效果最稳定的室内污染物净化方法是活性炭物理吸附法,其被吸附物质首先接触活性炭外表面,然后再进入其大孔、中孔以及微孔中,吸附质分子与活性炭之间靠范德华力相互吸引,使吸附质吸附在活性炭孔隙之中,达到净化效果。活性炭的多孔结构提供了大量的表面积,从而使其非常容易达到吸收收集杂质的目的。活性炭上的大量的分子可以产生强大的引力,从而达到将介质中的杂质吸引到孔径中的目的。

随着社会城市化、科技化、人性化的发展,如何设计制备一种甲醛去除率高、耐磨性强、使用寿命长和吸附速度快的环保甲醛吸附材料,以满足市场需求,是非常必要的。



技术实现要素:

解决的技术问题:

本申请针对现有涂料甲醛去除率低、耐磨性差、使用寿命短和吸附速度慢的技术问题,提供一种环保甲醛吸附材料的制备方法。

技术方案:

一种环保甲醛吸附材料的制备方法,其包括如下步骤:

第一步:称取碳纳米管、乙醚、凹凸棒粘土、钛酸四丁酯、环氧丙烷、火山岩、焦磷酸铁钠、铁白粉、白水泥、氨基甲酸酯、色氨酸、绿萝花、马齿苋提取液和海菜粉;

第二步:将乙醚、钛酸四丁酯、环氧丙烷、焦磷酸铁钠、氨基甲酸酯、色氨酸、绿萝花、马齿苋提取液和海菜粉投入设有搅拌器和温度计的反应釜中,恒温搅拌,再加入剩余原料,继续搅拌均匀,然后放入烘箱中干燥,再投入球磨机中球磨;

第三步:球磨后投入马弗炉中煅烧,冷却至室温后在压球机中压成小球,投入圆盘造球机中翻滚后干燥过夜即可。

优选地,第二步中,恒温搅拌温度为40-60℃,搅拌20-40min,搅拌速度为300-700转/min;继续搅拌时间为30-70min,烘箱温度为80-90℃,干燥时间50-90min,球磨时间10-30min。

优选地,第三步中,煅烧温度为240-260℃,煅烧时间40-60min,小球粒径为5-15mm。

作为本发明一优选实施例,步骤1)所述的各原料,按重量份数配比如下:碳纳米管100份,乙醚40-80份,凹凸棒粘土20-40份,钛酸四丁酯5-25份,环氧丙烷8-12份,火山岩30-50份,焦磷酸铁钠1-20份,铁白粉10-30份,白水泥15-35份,氨基甲酸酯6-10份,色氨酸4-8份,绿萝花3-7份,马齿苋提取液14-18份,海菜粉1-5份。

作为本发明一优选实施例,步骤1)所述的各原料,按重量份数配比如下:碳纳米管100份,乙醚50-70份,凹凸棒粘土25-35份,钛酸四丁酯10-20份,环氧丙烷9-11份,火山岩35-45份,焦磷酸铁钠5-15份,铁白粉15-25份,白水泥20-30份,氨基甲酸酯7-9份,色氨酸5-7份,绿萝花4-6份,马齿苋提取液15-17份,海菜粉2-4份。

作为本发明一优选实施例,步骤1)所述的各原料,按重量份数配比如下:碳纳米管100份,乙醚50份,凹凸棒粘土25份,钛酸四丁酯10份,环氧丙烷9份,火山岩35份,焦磷酸铁钠5份,铁白粉15份,白水泥20份,氨基甲酸酯7份,色氨酸5份,绿萝花4份,马齿苋提取液15份,海菜粉2份。

作为本发明一优选实施例,步骤1)所述的各原料,按重量份数配比如下:碳纳米管100份,乙醚70份,凹凸棒粘土35份,钛酸四丁酯20份,环氧丙烷11份,火山岩45份,焦磷酸铁钠15份,铁白粉25份,白水泥30份,氨基甲酸酯9份,色氨酸7份,绿萝花6份,马齿苋提取液17份,海菜粉4份。

作为本发明一优选实施例,步骤1)所述的各原料,按重量份数配比如下:碳纳米管100份,乙醚60份,凹凸棒粘土30份,钛酸四丁酯15份,环氧丙烷10份,火山岩40份,焦磷酸铁钠10份,铁白粉20份,白水泥25份,氨基甲酸酯8份,色氨酸6份,绿萝花5份,马齿苋提取液16份,海菜粉3份。

有益效果:

本发明所述制备方法所制得的环保甲醛吸附材料,与现有技术相比,具有以下技术效果:1、产品甲醛去除率高达98.5-99.5%;2、耐磨性强,使用寿命长,可以重复使用,绿色环保;3、吸附速度快,吸附范围广,取本品放在甲醛含量400-500μg/m3密闭空间内24-48h后,甲醛浓度为2-6μg/m3;4、制备方法简单,成本低廉,操作性强,可以广泛生产并不断代替现有材料。

具体实施方式

实施例1:

按重量份数配比称取碳纳米管100份,乙醚40份,凹凸棒粘土20份,钛酸四丁酯5份,环氧丙烷8份,火山岩30份,焦磷酸铁钠1份,铁白粉10份,白水泥15份,氨基甲酸酯6份,色氨酸4份,绿萝花3份,马齿苋提取液14份,海菜粉1份。

将乙醚、钛酸四丁酯、环氧丙烷、焦磷酸铁钠、氨基甲酸酯、色氨酸、绿萝花、马齿苋提取液和海菜粉投入设有搅拌器和温度计的反应釜中,升温至40℃,搅拌20min,搅拌速度为300转/分钟,再加入剩余原料,继续搅拌30min,然后放入烘箱中,80℃下干燥50min,再投入球磨机中球磨10min。

球磨后投入马弗炉中,在240℃下煅烧40min,冷却至25℃后在压球机中压成粒径为5mm的小球,投入圆盘造球机中翻滚1-3h后干燥过夜即可。

产品甲醛去除率高达98.5%;耐磨性强,使用寿命长,可以重复使用,绿色环保;吸附速度快,吸附范围广,取本品放在甲醛含量400μg/m3密闭空间内48h后,甲醛浓度为6μg/m3;制备方法简单,成本低廉,操作性强,可以广泛生产并不断代替现有材料。

实施例2:

按重量份数配比称取碳纳米管100份,乙醚80份,凹凸棒粘土40份,钛酸四丁酯25份,环氧丙烷12份,火山岩50份,焦磷酸铁钠20份,铁白粉30份,白水泥35份,氨基甲酸酯10份,色氨酸8份,绿萝花7份,马齿苋提取液18份,海菜粉5份。

将乙醚、钛酸四丁酯、环氧丙烷、焦磷酸铁钠、氨基甲酸酯、色氨酸、绿萝花、马齿苋提取液和海菜粉投入设有搅拌器和温度计的反应釜中,升温至60℃,搅拌40min,搅拌速度为700转/分钟,再加入剩余原料,继续搅拌70min,然后放入烘箱中, 90℃下干燥90min,再投入球磨机中球磨30min。

球磨后投入马弗炉中,在260℃下煅烧60min,冷却至35℃后在压球机中压成粒径为15mm的小球,投入圆盘造球机中翻滚1-3h后干燥过夜即可。

产品甲醛去除率高达98.8%;耐磨性强,使用寿命长,可以重复使用,绿色环保;吸附速度快,吸附范围广,取本品放在甲醛含量450μg/m3密闭空间内48h后,甲醛浓度为5μg/m3;制备方法简单,成本低廉,操作性强,可以广泛生产并不断代替现有材料。

实施例3:

按重量份数配比称取碳纳米管100份,乙醚50份,凹凸棒粘土25份,钛酸四丁酯10份,环氧丙烷9份,火山岩35份,焦磷酸铁钠5份,铁白粉15份,白水泥20份,氨基甲酸酯7份,色氨酸5份,绿萝花4份,马齿苋提取液15份,海菜粉2份。

将乙醚、钛酸四丁酯、环氧丙烷、焦磷酸铁钠、氨基甲酸酯、色氨酸、绿萝花、马齿苋提取液和海菜粉投入设有搅拌器和温度计的反应釜中,升温至40℃,搅拌20min,搅拌速度为300转/分钟,再加入剩余原料,继续搅拌30min,然后放入烘箱中,80℃下干燥50min,再投入球磨机中球磨10min。

球磨后投入马弗炉中,在240℃下煅烧40min,冷却至25℃后在压球机中压成粒径为5mm的小球,投入圆盘造球机中翻滚1h后干燥过夜即可。

产品甲醛去除率高达99%;耐磨性强,使用寿命长,可以重复使用,绿色环保;吸附速度快,吸附范围广,取本品放在甲醛含量450μg/m3密闭空间内36h后,甲醛浓度为4μg/m3;制备方法简单,成本低廉,操作性强,可以广泛生产并不断代替现有材料。

实施例4:

按重量份数配比称取碳纳米管100份,乙醚70份,凹凸棒粘土35份,钛酸四丁酯20份,环氧丙烷11份,火山岩45份,焦磷酸铁钠15份,铁白粉25份,白水泥30份,氨基甲酸酯9份,色氨酸7份,绿萝花6份,马齿苋提取液17份,海菜粉4份。

将乙醚、钛酸四丁酯、环氧丙烷、焦磷酸铁钠、氨基甲酸酯、色氨酸、绿萝花、马齿苋提取液和海菜粉投入设有搅拌器和温度计的反应釜中,升温至60℃,搅拌40min,搅拌速度为700转/分钟,再加入剩余原料,继续搅拌70min,然后放入烘箱中, 90℃下干燥90min,再投入球磨机中球磨30min。

球磨后投入马弗炉中,在260℃下煅烧60min,冷却至35℃后在压球机中压成粒径为15mm的小球,投入圆盘造球机中翻滚1-3h后干燥过夜即可。

产品甲醛去除率高达99.2%;耐磨性强,使用寿命长,可以重复使用,绿色环保;吸附速度快,吸附范围广,取本品放在甲醛含量500μg/m3密闭空间内36h后,甲醛浓度为3μg/m3;制备方法简单,成本低廉,操作性强,可以广泛生产并不断代替现有材料。

实施例5:

按重量份数配比称取碳纳米管100份,乙醚60份,凹凸棒粘土30份,钛酸四丁酯15份,环氧丙烷10份,火山岩40份,焦磷酸铁钠10份,铁白粉20份,白水泥25份,氨基甲酸酯8份,色氨酸6份,绿萝花5份,马齿苋提取液16份,海菜粉3份。

将乙醚、钛酸四丁酯、环氧丙烷、焦磷酸铁钠、氨基甲酸酯、色氨酸、绿萝花、马齿苋提取液和海菜粉投入设有搅拌器和温度计的反应釜中,升温至50℃,搅拌30min,搅拌速度为500转/分钟,再加入剩余原料,继续搅拌30-70min,然后放入烘箱中,85℃下干燥70min,再投入球磨机中球磨20min。

球磨后投入马弗炉中,在250℃下煅烧50min,冷却至30℃后在压球机中压成粒径为10mm的小球,投入圆盘造球机中翻滚2h后干燥过夜即可。

产品甲醛去除率高达99.5%;耐磨性强,使用寿命长,可以重复使用,绿色环保;吸附速度快,吸附范围广,取本品放在甲醛含量500μg/m3密闭空间内24h后,甲醛浓度为2μg/m3;制备方法简单,成本低廉,操作性强,可以广泛生产并不断代替现有材料。

以上实施例中的所有组分均可以商业购买。

上述实施例只是用于对本发明的内容进行阐述,而不是限制,因此在和本发明的权利要求书相当的含义和范围内的任何改变,都应该认为是包括在权利要求书的范围内。

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