CN104474786B - 一种空气净化材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
<b>本发明公开了一种空气净化材料及其制备方法。该空气净化材料对空气中的颗粒有着优异的吸附性能，同时对空气中的汽车尾气、细菌等起到较好的消除作用。其生产难度低，产量高，净化效果好。在室外空气净化方面具有良好的应用前景。</b>
Description
技术领域
本发明涉及一种空气净化材料及其制备方法。
背景技术
近年来，随着工业化城市的不断发展、房地产开发、汽车尾气的大量排放等，造成雾霾天气大范围侵袭全国，空气质量问题已成为社会关注的焦点，同时PM2.5的污染问题也日渐突出。
人活动在雾霾天气中，会导致健康隐患；能见度低，导致交通事故等。目前我国企业的研究只在室内的空气治理上，对室外空气的研究治理存在许多技术难题。现有的处理雾霾空气的净化材料生产难度大、产量低、且净化效果较差。一般只能过滤空气中的污染物，对空气中的细菌、汽车尾气中的SO
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、NO
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及重金属无法起到有效的净化作用。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够有效的净化空气中污染物颗粒、净化空气中的汽车尾气并且杀灭空气中细菌的空气净化材料及其制备方法。
本发明的第一个目的是提供一种空气净化材料的制备方法。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种空气净化材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）向超高分子量聚乙烯中加入玻璃纤维，经过超高速搅拌后再加入交联剂，搅拌均匀得到混合物；
（2）向步骤（1）中得到的所述混合物中加入活性炭粉末，然后搅拌均匀，经180-230℃的高温、500-3000MPa的高压挤出成型。
优选地，所述活性炭粉末为将其放入质量分数为5‰-10‰的酸的水溶液中浸泡10-12小时后，取出放置在50-100℃的温度中加热1-3小时得到的载酸活性炭粉末。
优选地，所述活性炭粉末为将其放入质量分数为5‰-10‰的碱的水溶液中浸泡10-12小时后，取出放置在50-100℃的温度中加热1-3小时得到的载碱活性炭粉末。
更优选地，所述玻璃纤维和所述超高分子量聚乙烯的质量比为1：100-1：10。
更优选地，所述交联剂为二叔丁基过氧化氢，所述二叔丁基过氧化氢和所述超高分子量聚乙烯的质量比为3:1000-2:125。
更优选地，所述活性炭粉末和所述超高分子量聚乙烯的质量比为1:1-1:3。
更优选地，所述超高分子量聚乙烯的分子量不小于350万。
更优选地，所述玻璃纤维的直径为0.1-0.5mm。
更优选地，所述活性炭粉末的粒径为50-160目。
本发明的第二个目的是提供一种采用上述制备方法制得的空气净化材料。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明一种空气净化材能够对空气中的污染物颗粒进行较好的净化吸附，同时通过采用载酸活性炭粉末或载碱活性炭粉末：能够更好的吸附空气中的颗粒，尤其是PM2.5颗粒；并且能够对空气中酸性污染物气体起到良好的吸收消除作用、对空气中的细菌起到杀灭作用、同时对汽车尾气中的重金属起到较好的吸收作用。
具体实施方式
下面通过具体的实施例对本发明进行详细说明，但这些例举性实施方式并非对本发明的实际保护范围构成任何形式的任何限定。
实施例1：
（1）取1000g分子量为350万的超高分子量聚乙烯与50g直径为0.2mm的玻璃纤维混合，经过3000r/min的超高速搅拌5分钟后混合均匀，再加入10g二叔丁基过氧化氢混合，搅拌均匀得到混合物；
（2）向步骤（1）得到的混合物中加入500g粒径为100目的活性炭粉末，搅拌均匀，经200℃高温、1000MPa高压挤压成所需要的形状。
在一些仅仅需要吸收空气中颗粒的地方只需要用到上述实施例1中得到的产品。
实施例2：
（1）取1000g分子量为350万的超高分子量聚乙烯与50g直径为0.2mm的玻璃纤维混合，经过3000r/min的超高速搅拌5分钟后混合均匀，再加入10g二叔丁基过氧化氢混合，搅拌均匀得到混合物；
（2）取500g粒径为100目的活性炭粉末，加入1000g质量分数为1%的H
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PO
4
水溶液中，浸泡12小时后取出，放置在80℃的温度下加热2小时得到载酸活性炭粉末；
（3）向步骤（1）得到的混合物中加入步骤（2）得到的载酸活性炭粉末，搅拌均匀，经200℃高温、1000MPa高压挤压成所需要的形状。
在一些需要吸收空气中的重金属，譬如汽车排放尾气中的铅的化合物等；以及需要杀灭空气中的细菌的地方需要用到实施例2中得到的产品。
实施例3：
（1）取1000g分子量为350万的超高分子量聚乙烯与50g直径为0.2mm的玻璃纤维混合，经过3000r/min的超高速搅拌5分钟后混合均匀，再加入10g二叔丁基过氧化氢混合，搅拌均匀得到混合物；
（2）取500g粒径为100目的活性炭粉末，加入1000g质量分数为1%的NaOH水溶液中，浸泡12小时后取出，放置在80℃的温度下加热2小时得到载碱活性炭粉末；
（3）向步骤（1）得到的混合物中加入步骤（2）得到的载碱活性炭粉末，搅拌均匀，经200℃高温、1000MPa高压挤压成所需要的形状。
在一些需要吸收空气中的酸性污染气体，譬如汽车排放尾气中的SO
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、NO
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等；以及需要杀灭空气中的细菌的地方需要用到实施例3中得到的产品。
也可以将实施例2和实施例3中的产品同时放置在一个地方并间隔排布，用来针对性的吸附消除，从而达到净化空气的目的。
该空气净化材料的内部结构为网状分子筛，并且具有蜂窝通道（活性炭自身空隙形成），过滤污染物颗粒的效果十分显著。通过加入玻璃纤维，其硬度高，易加工成各种需要的形状。该材料的强度大，不溶于水，耐酸耐碱，耐80-90℃的高温，耐5-15MPa的高压，能够很好的适用于各种需要治理净化空气的室外环境中。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种空气净化材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)向超高分子量聚乙烯中加入玻璃纤维，经过超高速搅拌后再加入交联剂，搅拌均匀得到混合物；
(2)将活性炭粉末放入质量分数为5‰-10‰的酸的水溶液/碱的水溶液中浸泡10-12小时后，取出放置在50-100℃的温度中加热1-3小时得到载酸活性炭粉末/载碱活性炭粉末；
(2)向步骤(1)中得到的所述混合物中加入步骤(2)中得到的所述载酸活性炭粉末/所述载碱活性炭粉末，然后搅拌均匀，经180-230℃的高温、500-3000MPa的高压挤出成型。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述玻璃纤维和所述超高分子量聚乙烯的质量比为1:100-1:10。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述交联剂为二叔丁基过氧化氢，所述二叔丁基过氧化氢和所述超高分子量聚乙烯的质量比为3:1000-2:125。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述活性炭粉末和所述超高分子量聚乙烯的质量比为1:1-1:3。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述超高分子量聚乙烯的分子量不小于350万。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述玻璃纤维的直径为0.1-0.5mm。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述活性炭粉末的粒径为50-160目。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的制备方法制得的空气净化材料。
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