CN104923189A - 一种活性炭海绵 - Google Patents

Abstract

一种涉及海绵领域的活性炭海绵，所述的海绵由海绵发泡料和占海绵发泡料总重10-40%的载银活性炭均匀混合后发泡制成；所述的海绵自身具有一定的吸附和杀菌功能，因此其能够通过添加到相应的建筑材料、装饰材料或床垫、靠垫、软包家具等物品中来达到去除或抑制这些材料或物品挥发产生的化工毒素，从而相应提高室内空气质量的目的。

Description

一种活性炭海绵

【技术领域】

本发明涉及海绵领域，尤其是涉及一种含有活性炭的海绵。

【背景技术】

公知的，随着社会的进步和发展，虽然人们对健康和环保的意识明显提高了，但是，随着大量的建筑材料、装饰材料或床垫、靠垫、软包家俱等物品进入办公娱乐场所或家庭中，如今的室内环境质量亦变得不是那么健康了，其中一个重要原因就是：为了提高使用中的方便性和舒适性，这些材料或物品的内部基本都添加有一层具备吸音、透气、质量轻、吸水性强、韧性好等特点的海绵；然而，由于现有的海绵均为化学合成，其自身携带有一定量的有害离子和有害物质，其会随着海绵制品的老化而不断的对外界释放相应的化工毒素，从而对室内环境造成相应的持续污染；

同时，由于随着城市建设中高层建筑的不断增加，建筑物之间的高密度趋势较不利于空气的流通，而现在装修所用的建筑材料和装饰材料，以及表面涂有漆层的室内装饰物品又会不同程度的释放一些有害物质，因此，目前大多数的室内环境都不利于释解室内的建材或相关物品挥发出的有害物质；另一方面，据不完全统计，城市中的人们在一天之内大约要有80%的时间是在室内渡过的，由于大多数的室内环境都不具备吸附室内空气中存有的化工毒素及有害物质的能力及条件，即那些长期待在室内的人们的身体必然会受到这些化工毒素及有害物质的侵害，因此，如何能够有效的去除或抑制室内的建材或相关物品挥发产生的化工毒素及有害物质就已经成为了室内环境科学研究的重要课题之一。

【发明内容】

为了克服背景技术中的不足，本发明公开了一种活性炭海绵，所述的海绵自身具有一定的吸附和杀菌功能，因此其能够通过添加到相应的建筑材料、装饰材料或床垫、靠垫、软包家俱等物品中来达到去除或抑制这些材料或物品挥发产生的化工毒素，从而相应提高室内空气质量的目的。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种活性炭海绵，所述的海绵由海绵发泡料和占海绵发泡料总重10-40%的载银活性炭均匀混合后发泡制成；所述的活性炭海绵制备流程如下：

A、选取满足：0.15%亚甲蓝吸附率≥12ml，PH值5-7，碘吸附值≥1000mg/g，总灰分≤4%，水分≤10%，细度200目通过80%的活性炭；将活性炭倒入不含任何金属元素、氧化物和硫酸盐的纯净水容器中，在纯净水中充分侵泡1小时后捞出，并滤干至不滴水后待用；

B、选取具备不释放任何物质和元素的反应釜，用纯净水清刷反应釜内部，并在反应釜内被清刷至无粉尘杂物后，将釜内液体倒出并控干反应釜待用；

C、将A步骤中待用的活性炭倒入B步骤待用的反应釜内，再加入纯净水，要求纯净水的水面高于活性炭2-3cm，然后再加入硝酸银，活性炭与硝酸银的比例为1000kg:0.8-1.2kg；

D、使用没有任何杂质的搅拌棒对反应釜内的物料进行不断搅拌，使活性炭、硝酸银和纯净水充分接触混合，要求搅拌时间为2-3小时；

E、从反应釜内提取适量溶液进行过滤液含银量测试，测试合格的溶液含银离子量为零；

F、在测试合格的溶液中加入适量盐酸，使溶液的PH值达到3.5-4，然后再进行均匀搅拌，直至活性炭的PH值为6-7；

G、倒出溶液，将活性炭滤干留在反应釜内，然后再用纯净水对反应釜内的活性炭进行2-3次，并在冲洗后再次将活性炭滤干留在反应釜内；

H、向反应釜内加入纯净水和占纯净水总量5%的柠檬酸，对反应釜内的活性炭进行冲洗，并在冲洗后将活性炭取出凉干即为所述的载银活性炭；要求制得的载银活性炭的PH值为5-6，水分为45-50%；

I、将H步骤制得的载银活性炭加入到海绵发泡容器中与海绵发泡料充分搅拌混合，然后将混合均匀的物料倒入海绵发泡磨具中制成所述的海绵成品。

进一步，所述的活性炭海绵制备流程如下：

A、选取满足：0.15%亚甲蓝吸附率≥12ml，PH值5-7，碘吸附值≥1000mg/g，总灰分≤4%，水分≤10%，细度200目通过80%的活性炭；将活性炭倒入不含任何金属元素、氧化物和硫酸盐的纯净水容器中，在纯净水中充分侵泡1小时后捞出，并滤干至不滴水后待用；

B、选取具备不释放任何物质和元素的反应釜，用纯净水清刷反应釜内部，并在反应釜内被清刷至无粉尘杂物后，将釜内液体倒出并控干反应釜待用；

C、将A步骤中待用的活性炭倒入B步骤待用的反应釜内，再加入纯净水，要求纯净水的水面高于活性炭2.5cm，然后再加入硝酸银，活性炭与硝酸银的比例为1000kg: 1.0kg；

D、使用没有任何杂质的搅拌棒对反应釜内的物料进行不断搅拌，使活性炭、硝酸银和纯净水充分接触混合，要求搅拌时间为2.5小时；

E、从反应釜内提取适量溶液进行过滤液含银量测试，测试合格的溶液含银离子量为零；

F、在测试合格的溶液中加入适量盐酸，使溶液的PH值达到3.8，然后再进行均匀搅拌，直至活性炭的PH值为6；

G、倒出溶液，将活性炭滤干留在反应釜内，然后再用纯净水对反应釜内的活性炭进行3次，并在冲洗后再次将活性炭滤干留在反应釜内；

H、向反应釜内加入纯净水和占纯净水总量5%的柠檬酸，对反应釜内的活性炭进行冲洗，并在冲洗后将活性炭取出凉干即为所述的载银活性炭；要求制得的载银活性炭的PH值为5，水分为45%

I、将H步骤制得的载银活性炭加入到海绵发泡容器中与海绵发泡料充分搅拌混合，然后将混合均匀的物料倒入海绵发泡模具中制成所述的海绵成品。

进一步，所述的反应釜为1立方专业搪瓷反应釜，倒入反应釜内的活性炭为200-250kg。

进一步，操作B步骤时，能够先在纯净水中加入适量的氨水，使纯净水的PH值达到9-10后再对反应釜进行清洗。

进一步，所述的H步骤制得的载银活性炭能够作为成品直接进行封闭包装。

进一步，所述的海绵由适用于日常用品的海绵发泡料和占其总重量10-40%的载银活性炭均匀混合后发泡制成。

进一步，所述的海绵由适用于装饰材料的海绵发泡料和占其总重量15%的载银活性炭均匀混合后发泡制成。

进一步，所述的海绵由适用于空气过滤的海绵发泡料和占其总重量25%的载银活性炭均匀混合后发泡制成。

进一步，所述的海绵由适用于液体过滤的海绵发泡料和占其总重量30-40%的载银活性炭均匀混合后发泡制成。

由于采用如上所述的技术方案，本发明具有如下有益效果：

本发明所述的活性炭海绵采用将海绵与具有一定吸附能力及杀菌能力的活性炭和银离子相结合的形式，使海绵自身具有了一定的吸附和杀菌功能，因此其能够通过添加到相应的建筑材料、装饰材料或床垫、靠垫、软包家俱等物品中来达到去除或抑制这些材料或物品挥发产生的化工毒素，从而相应提高室内空气质量的目的；此外，添加有所述海绵的材料或物品不但能够有效的抑制或去除海绵自身挥发产生的化工毒素，而且其还能够相应有效的吸附室内空气中含有的其他有害物质，从而达到对室内空气进行有效抑菌和灭菌的目的，进而相应有效的降低了人体在室内所受的侵害。

【具体实施方式】

通过下面的实施例可以更详细的解释本发明，公开本发明的目的旨在保护本发明范围内的一切变化和改进，本发明并不局限于下面的实施例：

所述的活性炭海绵由海绵发泡料和占海绵发泡料总重10-40%的载银活性炭均匀混合后发泡制成，在实际应用中，含有所述海绵的物品能够利用活性炭的特性有效抑制物品自身散发的化工毒素，并同时吸附室内空气和其他物品所散发的有害物质，从而达到有效抑菌、杀菌和提高室内空气质量，降低室内空气污染对人体危害的目的；所述的活性炭海绵制备流程如下：

A、选取满足：0.15%亚甲蓝吸附率≥12ml，PH值5-7，碘吸附值≥1000mg/g，总灰分≤4%，水分≤10%，细度200目通过80%的活性炭；将活性炭倒入不含任何金属元素、氧化物和硫酸盐的纯净水容器中，在纯净水中充分侵泡1小时后捞出，并滤干至不滴水后待用；

B、选取具备不释放任何物质和元素的1立方专业搪瓷反应釜，用纯净水清刷反应釜内部，并在反应釜内被清刷至无粉尘杂物后，将釜内液体倒出并控干反应釜待用；或者，在清刷前先向纯净水中加入适量的氨水，使纯净水的PH值达到9-10后再对反应釜进行清洗；

C、选取230kg A步骤中待用的活性炭倒入B步骤待用的反应釜内，再加入纯净水，要求纯净水的水面高于活性炭2-3cm，然后再加入硝酸银，要求活性炭与硝酸银的比例为1000kg:0.8-1.2kg；

D、使用没有任何杂质的搅拌棒对反应釜内的物料进行不断搅拌，使活性炭、硝酸银和纯净水充分接触混合，要求搅拌时间为2-3小时；

E、从反应釜内提取适量溶液进行过滤液含银量测试，要求测试合格的溶液含银离子量为零；若测试结果为溶液中还存有银离子，则继续均匀搅拌至活性炭完全吸附溶液中的银离子；

F、在测试合格的溶液中加入适量盐酸，使溶液的PH值达到3.5-4，然后再进行均匀搅拌，直至活性炭的PH值为6-7；由于物理法制备的活性炭自身属弱碱性，其PH值为7.5-8.5，因此，随着活性炭和酸性溶液的充分接触，活性炭会被酸碱中和，同时，活性炭吸附的银离子和盐酸溶液中的氯离子不断的结合而形成氯化银，并被固定在活性炭中；

G、倒出溶液，将活性炭滤干留在反应釜内，然后再用纯净水对反应釜内的活性炭进行2-3次，并在冲洗后再次将活性炭滤干留在反应釜内；

H、向反应釜内加入纯净水和占纯净水总量5%的柠檬酸，对反应釜内的活性炭进行冲洗，并在冲洗后将活性炭取出凉干即为所述的载银活性炭；要求活性炭的PH值为5-6，水分为45-50%；根据需要，此时制得的载银活性炭能够作为成品直接进行封闭包装，以作他用；

I、将H步骤制得的载银活性炭加入到海绵发泡容器中与海绵发泡料充分搅拌混合，然后将混合均匀的物料倒入相应的海绵发泡磨具中制成不同形状和规格的海绵成品。

为保障质量及效果，所述的海绵采用封闭包装，其在使用前不能拆封，且在使用时也要避免拆封后长期放置；此外，虽然所述的海绵能够根据需要制成任意的颜色，但为了保障其整体外观效果，达到在实施中有效降低黑色的活性炭对海绵成品的视觉影响，在制作时原则上优先选用深色系的颜色；根据需要，能够采用下例搭配，按上述流程制备所述的海绵：

例1：选择用于制作床垫、靠垫、坐垫、家具软包材料等日常用品的海绵的发泡料，将该海绵发泡料与占其总重量15%的载银活性炭均匀混合后发泡制成所述的海绵；此外，由该海绵制成的鞋垫还能够通过抑菌灭菌的功能达到有效降低或减少脚疾发生机率的目的；

例2：选择用于制作建筑材料或装饰材料的添加海绵的发泡料，将该海绵发泡料与占其总重量15%的载银活性炭均匀混合后发泡制成所述的海绵； 

例3：选择用于制作空气过滤净化材料的海绵的发泡料，将该海绵发泡料与占其总重量25%的载银活性炭均匀混合后发泡制成所述的海绵；

例4：选择用于制作液体过滤净化材料的海绵的发泡料，将该海绵发泡料与占其总重量30-40%的载银活性炭均匀混合后发泡制成所述的海绵。

本发明未详述部分为现有技术，故本发明未对其进行详述。

Claims (9)

1.一种活性炭海绵，其特征是：所述的海绵由海绵发泡料和占海绵发泡料总重10-40%的载银活性炭均匀混合后发泡制成；所述的海绵制备流程如下：

A、选取满足：0.15%亚甲蓝吸附率≥12ml，PH值5-7，碘吸附值≥1000mg/g，总灰分≤4%，水分≤10%，细度200目通过80%的活性炭；将活性炭倒入不含任何金属元素、氧化物和硫酸盐的纯净水容器中，在纯净水中充分侵泡1小时后捞出，并滤干至不滴水后待用；

B、选取具备不释放任何物质和元素的反应釜，用纯净水清刷反应釜内部，并在反应釜内被清刷至无粉尘杂物后，将釜内液体倒出并控干反应釜待用；

C、将A步骤中待用的活性炭倒入B步骤待用的反应釜内，再加入纯净水，要求纯净水的水面高于活性炭2-3cm，然后再加入硝酸银，活性炭与硝酸银的比例为1000kg:0.8-1.2kg；

D、使用没有任何杂质的搅拌棒对反应釜内的物料进行不断搅拌，使活性炭、硝酸银和纯净水充分接触混合，要求搅拌时间为2-3小时；

E、从反应釜内提取适量溶液进行过滤液含银量测试，测试合格的溶液含银离子量为零；

F、在测试合格的溶液中加入适量盐酸，使溶液的PH值达到3.5-4，然后再进行均匀搅拌，直至活性炭的PH值为6-7； 

G、倒出溶液，将活性炭滤干留在反应釜内，然后再用纯净水对反应釜内的活性炭进行2-3次，并在冲洗后再次将活性炭滤干留在反应釜内；

H、向反应釜内加入纯净水和占纯净水总量5%的柠檬酸，对反应釜内的活性炭进行冲洗，并在冲洗后将活性炭取出凉干即为所述的载银活性炭；要求制得的载银活性炭的PH值为5-6，水分为45-50%；

I、将H步骤制得的载银活性炭加入到海绵发泡容器中与海绵发泡料充分搅拌混合，然后将混合均匀的物料倒入海绵发泡磨具中制成所述的海绵成品。

2.根据权利要求1所述的活性炭海绵，其特征是：所述的海绵制备流程如下：

A、选取满足：0.15%亚甲蓝吸附率≥12ml，PH值5-7，碘吸附值≥1000mg/g，总灰分≤4%，水分≤10%，细度200目通过80%的活性炭；将活性炭倒入不含任何金属元素、氧化物和硫酸盐的纯净水容器中，在纯净水中充分侵泡1小时后捞出，并滤干至不滴水后待用；

B、选取具备不释放任何物质和元素的反应釜，用纯净水清刷反应釜内部，并在反应釜内被清刷至无粉尘杂物后，将釜内液体倒出并控干反应釜待用；

C、将A步骤中待用的活性炭倒入B步骤待用的反应釜内，再加入纯净水，要求纯净水的水面高于活性炭2.5cm，然后再加入硝酸银，活性炭与硝酸银的比例为1000kg: 1.0kg；

D、使用没有任何杂质的搅拌棒对反应釜内的物料进行不断搅拌，使活性炭、硝酸银和纯净水充分接触混合，要求搅拌时间为2.5小时；

E、从反应釜内提取适量溶液进行过滤液含银量测试，测试合格的溶液含银离子量为零；

F、在测试合格的溶液中加入适量盐酸，使溶液的PH值达到3.8，然后再进行均匀搅拌，直至活性炭的PH值为6； 

G、倒出溶液，将活性炭滤干留在反应釜内，然后再用纯净水对反应釜内的活性炭进行3次，并在冲洗后再次将活性炭滤干留在反应釜内；

H、向反应釜内加入纯净水和占纯净水总量5%的柠檬酸，对反应釜内的活性炭进行冲洗，并在冲洗后将活性炭取出凉干即为所述的载银活性炭；要求制得的载银活性炭的PH值为5，水分为45%

I、将H步骤制得的载银活性炭加入到海绵发泡容器中与海绵发泡料充分搅拌混合，然后将混合均匀的物料倒入海绵发泡模具中制成所述的海绵成品。

3.根据权利要求1或2所述的活性炭海绵，其特征是：所述的反应釜为1立方专业搪瓷反应釜，倒入反应釜内的活性炭为200-250kg。

4.根据权利要求1或2所述的活性炭海绵，其特征是：操作B步骤时，能够先在纯净水中加入适量的氨水，使纯净水的PH值达到9-10后再对反应釜进行清洗。

5.根据权利要求1或2所述的活性炭海绵，其特征是：所述的H步骤制得的载银活性炭能够作为成品直接进行封闭包装。

6.根据权利要求1或2所述的活性炭海绵，其特征是：所述的海绵由适用于日常用品的海绵发泡料和占其总重量10-40%的载银活性炭均匀混合后发泡制成。

7.根据权利要求1或2所述的活性炭海绵，其特征是：所述的海绵由适用于装饰材料的海绵发泡料和占其总重量15%的载银活性炭均匀混合后发泡制成。

8.根据权利要求1或2所述的活性炭海绵，其特征是：所述的海绵由适用于空气过滤的海绵发泡料和占其总重量25%的载银活性炭均匀混合后发泡制成。

9.根据权利要求1或2所述的活性炭海绵，其特征是：所述的海绵由适用于液体过滤的海绵发泡料和占其总重量30-40%的载银活性炭均匀混合后发泡制成。