CN106669625B - 一种净化空气的水性复合不干胶及其配制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种净化空气的水性复合不干胶，性复合不干胶包括A型胶即吸附胶，B型胶即过滤胶；A：聚丙烯酸钠1‑10％，cmc即羧甲基纤维素钠0.5‑8％，cms即羧甲基淀粉钠1‑6％，尿素8‑20％，甜菜碱4‑9％，丙三醇10‑30％，二氧化硅0.1‑1.2％，水50‑75％；B：聚丙烯酰胺0.5‑6％，cms即羧甲基淀粉钠2‑8％，尿素10‑21％，甜菜碱3‑9％，聚乙二醇2‑8％，二氧化硅0.1‑1.4％，丙三醇6‑20％，水50‑75％。本发明还公开了一种净化空气的水性复合不干胶的配制方法，包括A型胶的配制和B型胶的配制。本发明能降低油烟和工矿有害气体对空气的污染，可以应用于空气净化领域。

Description

一种净化空气的水性复合不干胶及其配制方法
技术领域
本发明涉及空气净化，特别是涉及一种净化空气的水性复合不干胶及其配制方法。
背景技术
空气中特别是城市被油烟和工矿有害气体的污染的空气中含有大量的微小的(小于或等于2.5μm)固体微粒或液滴。其成分主要是有机碳化物，硫酸盐，硝酸盐，铵盐以及钠，镁，钙，铝，铁甚至铅，锌，砷，镉等元素，由于颗粒微小，质轻，因此可以长时间的悬浮在空气中，长距离的漂移扩散，使大气受到污染，在人类呼吸过程中这些空气中的微粒大于5μm的可进入人气管，支气管，小于5μm的就可以进入肺泡，甚至进入血液，并随血液循环到人体的各个部位，尽管人体免疫系统的细胞如白细胞可以吞噬这些微粒，但是这些微粒不能被细胞消化，像石头一样存在细胞内，使白细胞失去活力，白细胞的大量死亡，就严重的影响了人的健康，同时空气中的这些微粒往往是空气中细菌，病毒的载体。这就使微粒给人类健康带来了更大的危险性，美国的检测报道，空气中2.5μm浓度每增加10微克/立方米，总的死亡风险就上升4％。
这些污染大气的有害微粒除自然产生外，主要还是人为排放，而且这些排放与我们的生活密切相关，如城市迅速发展的饮食业(炸，炒，煎，烧，烤等)和工矿等所排放的油烟及大量的有害气体，清除这些排放根源是一个非常艰巨，复杂而漫长的任务，而这些油烟等有害气体中包含的气，液，固三相污染物，其化学特性具有强烈的致癌，致突变作用，严重的威胁着人们的健康。因此必须大力尽快的净化这大量的有害气体。
对于生活，餐饮业所排放的大量油烟，目前市场上主要采取的处理技术方法有：机械分离，催化剂，燃烧法，吸附法，静电处理法等，其中吸附法具有成本及运行费用低的优越性，然而油烟成分复杂，单一固体物的吸附材料，是很难达到吸附，净化的效果的。这些处理技术，工艺复杂成本高(吸附法成本略低)而且油烟成分复杂，必须按其理化特性，吸附分解，否则不仅不能净化，甚至产生二次污染。为此我们研制了水性复合不干胶，它能进一步，更好的吸附大气中的各类有害微粒，并促使其分解，达到高度的净化效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种去除油烟和工矿有害气体的净化空气的新材料——水性复合不干胶及其配制方法，它能去除油烟及有害气体中的有害成分，有效的净化空气，降低油烟和工矿有害气体的对空气的污染。
本发明提供的一种净化空气的水性复合不干胶，所述水性复合不干胶以水溶性高分子聚合物与部分相关助剂配制而成，所述水性复合不干胶包括A型胶即吸附胶，B型胶即过滤胶；所述A型胶按百分比重量计成分为：聚丙烯酸钠1-10％，cmc即羧甲基纤维素钠0.5-8％，cms即羧甲基淀粉钠1-6％，尿素8-20％，甜菜碱4-9％，丙三醇10-30％，二氧化硅0.1-1.2％，水50-75％；所述B型胶按百分比重量计成分为：聚丙烯酰胺0.5-6％，cms即羧甲基淀粉钠2-8％，尿素10-21％，甜菜碱3-9％，聚乙二醇2-8％，二氧化硅0.1-1.4％，丙三醇6-20％，水50-75％。
在上述技术方案中，所述A型胶按百分比重量计成分为：聚丙烯酸钠1.5％，cmc2％，cms为3％，尿素13％，甜菜碱6％，丙三醇14％，二氧化硅0.5％，水60％；所述B型胶按百分比重量计成分为：聚丙烯酰胺3.2％，cms2％，尿素15％，甜菜碱5％，聚乙二醇4％，二氧化硅0.8％，丙三醇10％，水60％。
本发明还提供的一种净化空气的水性复合不干胶的配制方法，所述水性复合不干胶的配制方法包括以下步骤：A型胶的配制：步骤A一、取聚丙烯酸钠1-10％，cmc 0.5-8％，cms1-6％，溶入40-60％纯净水中，在60-80℃水温中搅拌30-40分钟，使之充分溶解，制得A1#水溶胶，备用；步骤A二、取尿素8-20％，甜菜碱4-9％溶入10-15％的40℃纯净水中，搅拌至充分溶解，制得A2#保湿剂，备用；步骤A三、将A1#水溶胶和A2#保湿剂混合置入50℃水温中充分互溶，备用；步骤A四、取丙三醇10-30％和0.1-1.2％二氧化硅在60-80℃水温中充分溶胀，使之分布均匀，制得A3#介孔吸附剂，备用；步骤A五、将步骤A三和步骤A四的备用物混合并置入50℃水温中间歇式搅拌两小时，直至充分混匀，常温下静置10至20小时，制成A型吸附胶；B型胶的配制：步骤B一、取聚丙烯酰胺0.5-6％，cms2-8％溶入40-60％纯净水中，在60-80℃水温中搅拌30-40分钟，使之充分溶解，制得B1#水溶胶，备用；步骤B二、取尿素10-21％，甜菜碱3-9％溶入10-15％的40℃纯净水中，搅拌至充分溶解，制得B2#保湿剂，备用；步骤B三、将B1#水溶胶和B2#保湿剂混合置入50℃水中充分互溶，备用；步骤B四、取聚乙二醇2-8％、二氧化硅0.1-1.4％和丙三醇6-20％一起混合置入60-80℃水温中充分溶胀，使之充分互溶，得到粘性透明液体即B3#润滑穿透剂，备用；步骤B五、将步骤B三和步骤B四的备用物混合置入在50℃水温中间歇式搅拌两小时，直至充分混匀，常温下静置10至20小时以上，制成B型过滤胶。
在上述技术方案中，所述A型胶步骤A一和B型胶步骤B一中水温为70℃，搅拌时间35分钟；所述A型胶步骤A四和B型胶B四中水温为70℃。
在上述技术方案中，所述A型胶步骤A五和B型胶步骤B五中间歇式是指每搅拌30分钟后停止5分钟再搅拌，但搅拌总时间为两小时；常温下静置15小时。
註：
★聚丙烯酰胺两性离子型，溶于水，两性丙烯酰胺由于具有超强吸水性以及胶体自带正负电荷，因此能吸附周围空气中各种微粒和其中带电阴阳离子：有机碳化合物，硫酸盐，硝酸盐，铵盐以及钠，镁，钙，铝，铁甚至铅，锌，砷，镉等元素。
★聚丙烯酸钠：带有阴性电荷，加热300℃不分解，久存粘度变化极小，①对金属离子有螯合作用。②对胶体悬浮液有很好的凝聚(螯合)作用。③本身带有电荷，使带有不同表面电荷的悬浮粒子凝聚。④具有活性吸附机能，将悬浮粒子吸附在其上面，使其互相凝聚。⑤具有澄清，净化，过滤等作用。
★尿素弱碱性，是一种很好的保湿成份。尿素是阴离子反应体，吸收空气中的甲醛后，因甲醛是阳离子反应体，在中、酸性条件下反应可得亲水性树脂。
★丙三醇：能从空气中吸潮气，吸收硫化氢，氰化氢，二氧化硫。
★聚乙二醇：具有良好的生物相容性亲和性，润滑性和保湿性，不易变质，对热稳定。
★甜菜碱，两性离子，无毒，有良好的水溶性，相溶性，配伍性以及生物降解性，抗静电性，碱条件下有优良的稳定性。
★丙三醇能从空气中吸收潮气，能从空气中吸收硫化氢，氰化氢和二氧化硫，具高活性，抗氧化，促醇化等功能，与甜菜碱，聚乙二醇相互结合时保湿性更强，高温时可发挥出动态保湿的作用。
★纳米级二氧化硅(SiO2)：无机非金属材料，具有庞大的比表体积，表面多介孔结构，超强的吸附能力。
水性复合不干胶的使用和设备：
A型和B型水性不干胶使用时必须各有不同的载体——自制的箱体，A型箱体大小根据烟道的实际大小制作，箱体内设置若干块瓦形片，瓦形片上涂满A型胶并用衬条固定为油烟等有害气体造成有障碍的通道。第二个B型箱体内设置2-5个网板夹，每个网板夹中夹有涂有B型水性不干胶的椰碳网布，2-5个网板夹组成了有害气体有粘性的蜂窝状(巨大的体表面积)过滤层，使有害气体得到进一步的净化。
本发明所述的水性复合不干胶具有以下有益效果：
1.具有吸附空气中气，液，固三相有害微粒和其中带电阴阳离子，有机碳化合物：碳酸盐，硝酸盐，铵盐以及钠，镁，钙，铝，铁甚至铅，锌，砷，镉等，从而有效的净化空气中有害气体带来的有害的各种微粒。
2.水剂型，溶于水，易清洗。
3.PH6-7，中性，无毒，无异味。
4.对环境无害，无污染，可水溶，可降解。
5.不易燃，无爆炸性。
6.对人体皮肤无刺激，使用时勿需特殊防护。
7.使用时无需电等任何外加能源。
8.配制方法规范，简捷易学，便于操作，能够尽快地形成工业化生产，本发明可以广泛应用于工矿、餐饮等领域。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述，但该实施例不应理解为对本发明的限制。
实施例1
A型胶的配制：步骤A一、取聚丙烯酸钠1.5％，cmc 2％，cms3％，溶入50％纯净水中，在60℃水温中搅拌40分钟，使之充分溶解，制得A1#水溶胶，备用；步骤A二、取尿素13％，甜菜碱6％溶入10％的40℃纯净水中，搅拌至充分溶解，制得A2#保湿剂，备用；步骤A三、将A1#水溶胶和A2#保湿剂混合置入50℃水温中充分互溶，备用；步骤A四、取丙三醇14％和0.5％二氧化硅在80℃水温中充分溶胀，使之分布均匀，制得A3#介孔吸附剂，备用；步骤A五、将步骤A三和步骤A四的备用物混合并置入50℃水温中间歇式搅拌两小时，直至充分混匀，常温下静置20小时，制成A型吸附胶；B型胶的配制：步骤B一、取聚丙烯酰胺3.2％，cms2％溶入50％纯净水中，在60℃水温中搅拌30分钟，使之充分溶解，制得B1#水溶胶，备用；步骤B二、取尿素15％，甜菜碱5％溶入10％的40℃纯净水中，搅拌至充分溶解，制得B2#保湿剂，备用；步骤B三、将B1#水溶胶和B2#保湿剂混合置入50℃水中充分互溶，备用；步骤B四、取聚乙二醇4％、二氧化硅0.8％和丙三醇10％一起混合置入60℃水温中充分溶胀，使之充分互溶，得到粘性透明液体即B3#润滑穿透剂，备用；步骤B五、将步骤B三和步骤B四的备用物混合置入在50℃水温中间歇式搅拌两小时，直至充分混匀，常温下静置15小时以上，制成B型过滤胶。
实施例2
A型胶的配制：步骤A一、取聚丙烯酸钠4％，cmc 5％，cms2％，溶入40％纯净水中，在60℃水温中搅拌40分钟，使之充分溶解，制得A1#水溶胶，备用；步骤A二、取尿素14％，甜菜碱5.5％溶入14％的40℃纯净水中，搅拌至充分溶解，制得A2#保湿剂，备用；步骤A三、将A1#水溶胶和A2#保湿剂混合置入50℃水温中充分互溶，备用；步骤A四、取丙三醇14.5％和1％二氧化硅在60℃水温中充分溶胀，使之分布均匀，制得A3#介孔吸附剂，备用；步骤A五、将步骤A三和步骤A四的备用物混合并置入50℃水温中间歇式搅拌两小时，直至充分混匀，常温下静置10小时，制成A型吸附胶；B型胶的配制：步骤B一、取聚丙烯酰胺4.2％，cms1.8％溶入50％纯净水中，在60℃水温中搅拌30分钟，使之充分溶解，制得B1#水溶胶，备用；步骤B二、取尿素12.5％，甜菜碱4.5％溶入10％的40℃纯净水中，搅拌至充分溶解，制得B2#保湿剂，备用；步骤B三、将B1#水溶胶和B2#保湿剂混合置入50℃水中充分互溶，备用；步骤B四、取聚乙二醇3％、二氧化硅1.0％和丙三醇13％一起混合置入60℃水温中充分溶胀，使之充分互溶，得到粘性透明液体即B3#润滑穿透剂，备用；步骤B五、将步骤B三和步骤B四的备用物混合置入在50℃水温中间歇式搅拌两小时，直至充分混匀，常温下静置18小时以上，制成B型过滤胶。
实施例3
A型胶的配制：步骤A一、取聚丙烯酸钠7％，cmc 3％，cms3％，溶入40％纯净水中，在60℃水温中搅拌40分钟，使之充分溶解，制得A1#水溶胶，备用；步骤A二、取尿素17％，甜菜碱6.5％溶入9.3％的40℃纯净水中，搅拌至充分溶解，制得A2#保湿剂，备用；步骤A三、将A1#水溶胶和A2#保湿剂混合置入50℃水温中充分互溶，备用；步骤A四、取丙三醇13.5％和0.7％二氧化硅在80℃水温中充分溶胀，使之分布均匀，制得A3#介孔吸附剂，备用；步骤A五、将步骤A三和步骤A四的备用物混合并置入50℃水温中间歇式搅拌两小时，直至充分混匀，常温下静置20小时，制成A型吸附胶；B型胶的配制：步骤B一、取聚丙烯酰胺2.7％，cms4.3％溶入40％纯净水中，在80℃水温中搅拌30分钟，使之充分溶解，制得B1#水溶胶，备用；步骤B二、取尿素14％，甜菜碱7％溶入10％的40℃纯净水中，搅拌至充分溶解，制得B2#保湿剂，备用；步骤B三、将B1#水溶胶和B2#保湿剂混合置入50℃水中充分互溶，备用；步骤B四、取聚乙二醇4.5％、二氧化硅0.5％和丙三醇17％一起混合置入60℃水温中充分溶胀，使之充分互溶，得到粘性透明液体即B3#润滑穿透剂，备用；步骤B五、将步骤B三和步骤B四的备用物混合置入在50℃水温中间歇式搅拌两小时，直至充分混匀，常温下静置10小时以上，制成B型过滤胶。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (5)

1.一种净化空气的水性复合不干胶，其特征在于：所述水性复合不干胶以水溶性高分子聚合物与部分相关助剂配制而成，所述水性复合不干胶包括A型胶即吸附胶，B型胶即过滤胶；
所述A型胶按百分比重量计成分为：聚丙烯酸钠1-10％，cmc即羧甲基纤维素钠0.5-8％，cms即羧甲基淀粉钠1-6％，尿素8-20％，甜菜碱4-9％，丙三醇10-30％，二氧化硅0.1-1.2％，水50-75％；
所述B型胶按百分比重量计成分为：聚丙烯酰胺0.5-6％，cms即羧甲基淀粉钠2-8％，尿素10-21％，甜菜碱3-9％，聚乙二醇2-8％，二氧化硅0.1-1.4％，丙三醇6-20％，水50-75％。
2.根据权利要求1所述的净化空气的水性复合不干胶，其特征在于：所述A型胶按百分比重量计成分为：聚丙烯酸钠1.5％，cmc 2％，cms为3％，尿素13％，甜菜碱6％，丙三醇14％，二氧化硅0.5％，水60％；
所述B型胶按百分比重量计成分为：聚丙烯酰胺3.2％，cms2％，尿素15％，甜菜碱5％，聚乙二醇4％，二氧化硅0.8％，丙三醇10％，水60％。
3.一种净化空气的水性复合不干胶的配制方法，其特征在于：所述水性复合不干胶的配制方法包括以下步骤：
A型胶的配制：
步骤A一、取聚丙烯酸钠1-10％，cmc 0.5-8％，cms1-6％，溶入40-60％纯净水中，在60-80℃水温中搅拌30-40分钟，使之充分溶解，制得A1#水溶胶，备用；
步骤A二、取尿素8-20％，甜菜碱4-9％溶入10-15％的40℃纯净水中，搅拌至充分溶解，制得A2#保湿剂，备用；
步骤A三、将A1#水溶胶和A2#保湿剂混合置入50℃水温中充分互溶，备用；
步骤A四、取丙三醇10-30％和0.1-1.2％二氧化硅在60-80℃水温中充分溶胀，使之分布均匀，制得A3#介孔吸附剂，备用；
步骤A五、将步骤A三和步骤A四的备用物混合并置入50℃水温中间歇式搅拌两小时，直至充分混匀，常温下静置10至20小时，制成A型吸附胶；
B型胶的配制：
步骤B一、取聚丙烯酰胺0.5-6％，cms2-8％溶入40-60％纯净水中，在60-80℃水温中搅拌30-40分钟，使之充分溶解，制得B1#水溶胶，备用；
步骤B二、取尿素10-21％，甜菜碱3-9％溶入10-15％的40℃纯净水中，搅拌至充分溶解，制得B2#保湿剂，备用；
步骤B三、将B1#水溶胶和B2#保湿剂混合置入50℃水中充分互溶，备用；
步骤B四、取聚乙二醇2-8％、二氧化硅0.1-1.4％和丙三醇6-20％一起混合置入60-80℃水温中充分溶胀，使之充分互溶，得到粘性透明液体即B3#润滑穿透剂，备用；
步骤B五、将步骤B三和步骤B四的备用物混合置入在50℃水温中间歇式搅拌两小时，直至充分混匀，常温下静置10至20小时以上，制成B型过滤胶。
4.根据权利要求3所述净化空气的水性复合不干胶的配制方法，其特征在于：所述A型胶步骤A一和B型胶步骤B一中水温为70℃，搅拌时间35分钟；所述A型胶步骤A四和B型胶B四中水温为70℃。
5.根据权利要求3所述净化空气的水性复合不干胶的配制方法，其特征在于：所述A型胶步骤A五和B型胶步骤B五中间歇式是指每搅拌30分钟后停止5分钟再搅拌，但搅拌总时间为两小时；常温下静置15小时。
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