CN107467065A - 一种长效缓释型固体二氧化氯空气净化剂的制备方法 - Google Patents

一种长效缓释型固体二氧化氯空气净化剂的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了长效缓释型固体二氧化氯空气净化剂的制备方法，本发明属于缓释型固体二氧化氯制备技术，本发明以蔗渣浆醚化后制备的羧甲基纤维素为原料，接枝PVP(聚乙烯吡咯烷酮)制成的高吸水树脂作为缓释基材，溶胀于稳定型二氧化氯溶液中，并加入β‑环糊精‑琼脂作交联剂，选取柠檬酸作为缓释活化剂，制成缓释型二氧化氯固体空气净化剂。本发明制备的固体二氧化氯空气净化剂具有使用安全，价格低廉，环境友好的优点，而且二氧化氯气体释放平缓，有效期使用期长，二氧化氯释放通量可控，保质期长，产品稳定。

Description

一种长效缓释型固体二氧化氯空气净化剂的制备方法
技术领域
本发明属于二氧化氯制备技术领域，具体是一种长效缓释型固体二氧化氯空气净化剂的制备方法。
背景技术
目前随着生态环境的日益恶化，各类水污染、雾霾等现象不断在我国各地区出现，雾霾的主要成分包括二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物等物质。二氧化氯的高效广谱的杀菌能力能够有效杀灭水体、土壤、空气中的细菌及其他微生物，因为二氧化氯在杀菌过程中可以释放新生态氧(O)和次氯酸(HClO)分子，对微生物细胞有很好的吸附性和穿透性，可以有效地氧化细胞内含硫基的酶，使蛋白质中的氨基酸氧化分解，快速控制微生物蛋白质合成，从而抑制细菌生长或杀灭细菌，并且二氧化氯对高等动物细胞结构不产生影响，只针对病毒、真菌、芽孢、铁血菌、硫酸盐还原菌等起到杀灭作用，因此，在二氧化氯杀菌过程中不会对人体产生伤害。此外二氧化氯氧化还原电位为1.511V，其极强的氧化性使它可以与空气中的众多有机物(包括酚类、有机硫化物、有机胺类、芳烃等)和无机物发生氧化还原反应，从而达到分解异味、净化空气的效果。
而缓释型固体二氧化氯产品正处于一个不断兴起发展的新阶段，该产品主要以稳定型二氧化氯溶液和酸性活化剂为主要成分，与基材尽心结合，目前固体二氧化氯产品的主要制备方法有物理方法(采用溶解、聚合、吸附等)以及化学方法，制成以二氧化氯母体为核心的控释体系，然后置于释放环境中，基材中的有效成分二氧化氯可以通过扩散等方式扩散到空气中，使环境中的二氧化氯浓度在预设的范围内得以控制。
但在生产过程中，以下几个方面仍需解决：①稳定型二氧化氯的长期有效释放性不能得到控制；②二氧化氯在空气中浓度大于10％有爆炸危险，但浓度小于50μg/m3时就没有明显的杀菌效果，控制不佳则会造成资源浪费和环境的二次污染，因此如何控制二氧化氯的释放量也是需要解决的问题；③作为一种需要投入到市场中去的空气净化剂，需要有足够长的储存期，因此延长稳定型固体二氧化氯的储存时间，并且不影响其产品质量也是必须解决的重要问题；④消毒后的空气气味不容易被人们接受。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种长效缓释型固体二氧化氯空气净化剂的制备方法，该方法以蔗渣浆羧甲基纤维素接枝PVP(聚乙烯吡咯烷酮)制备得到的高吸水树脂为缓释载体，并加入β-环糊精-琼脂作交联剂，混合酸性活化剂，制成的缓释型固体二氧化氯空气净化剂具有二氧化氯气体释放平缓，有效期使用期长，二氧化氯释放通量可控，保质期长的优点。
本发明以如下技术方案解决上述技术问题：
本发明一种长效缓释型固体二氧化氯空气净化剂的制备方法，包括如下操作步骤：
步骤一，制备碳酸钠稳定溶液：将4.5-6.5mL质量浓度为25％-35％的H2O2溶液、20-40g碳酸钠、1300-1800mL的蒸馏水进行混合，得到碳酸钠稳定溶液；
步骤二，配制稳定型的二氧化氯溶液：取有效氯为25-35g/L的二氧化氯溶液40-60mL，通入步骤一得到的碳酸钠稳定液中，得到稳定型二氧化氯溶液；
步骤三：取1-2g高吸水树脂，浸入20-40mL步骤二得到的稳定二氧化氯溶液，使其充分溶胀，得到固载二氧化氯A物质；
步骤四：称取3-5gβ-环糊精-琼脂，加入蒸馏水20-40ml后加热至沸腾，冷却至45±5℃，加入0.02-0.2g柠檬酸，得到酸性活化剂B物质；
步骤五：将固载二氧化氯A与酸性活化剂B按质量比1:0.65的比例在15-25℃下快速混合，将其搅拌均匀后静置冷却，凝固后制成白色或淡黄色半透明缓释型固体二氧化氯空气净化剂。
所述步骤三，采用的高吸水树脂的制备工艺如下：
1)制备蔗渣浆羧甲基纤维素(CMC)：将适量绝干蔗渣浆撕散浸在适量水中，使其充分润涨，边搅拌边加入浓度为30-50％的氢氧化钠溶液以及浓度为85-95％乙醇，在35±5℃下进行碱化60±10min，碱化后加入氯乙酸钠和2-氯乙醇的混合溶液进行醚化；在醚化的前期温度保持在40±5℃反应30-40min，中期60±5℃反应50-90min,后期70±5℃保温30-40min，得到CMC粗品，再用无水乙酸中和，抽滤，用90％的乙醇洗涤两次，无水乙醇洗涤一次，再抽滤后干燥，即得到CMC产品；
2)CMC等离子处理：将制好的CMC烘干后均匀平铺在表面皿中，放入低温等离子处理腔内，真空度设定为280-320Pa，开启真空气阀，待抽真空完毕后，调节功率为200-300W和时间设置为80-100s，最后开启放电开关放电，待放电结束后即可取出样品；
3)接枝PVP(聚乙烯吡咯烷酮)：在三口瓶中，将2±1g经等离子体处理好的CMC立刻加入到40-60mL去离子水中，通入氮气并在55-65℃下边搅拌边依次加入NaOH、PVP、K2S208(引发剂)，比例为m(NaOH):m(PVP)：m(K2S208):m(CMC)＝40～50：180:7:20，反应一定时间后，得淡红色黏稠液体，将产物于50-70℃真空干燥至恒重，得棕黄色产物，即制得高吸水树脂。
步骤1)，采用的绝干蔗渣浆、氢氧化钠溶液、乙醇溶液按重量比为5g:11g:62ml；氯乙酸钠和2-氯乙醇的混合溶液中，氯乙酸钠与2-氯乙醇按重量比为6:4；绝干蔗渣浆与氯乙酸钠和2-氯乙醇的混合溶液按重量比为5g:13±1g。
步骤1)，所述醚化前期的最佳反应温度为40±5℃，时间为30min；醚化中期的温度都为60±5℃，时间1h；醚化的后期的温度升至70±5℃，保温30min。
本发明方法具有如下有益效果：
1)本发明采用自制的高吸水树脂作为固体二氧化氯的缓释载体材料，不仅符合环境友好的理念，并且可以实现水与多种成分一体化平衡调控的目的，使二氧化氯在较长的时间内有效释放二氧化氯，提高药品的利用率，使作用时间得以延长。由于缓释基材与交联剂交联所形成的网状阻力结构减慢了稳定性二氧化氯和酸性活化剂的结合速率，极大地增加了扩散阻力，使得该产品总有效释放时间可达2个多月，释放速率平缓；
2)由于本发明中稳定型固体二氧化氯需要与活化剂(柠檬酸)结合后释放二氧化氯，可以做到长期有效地储存；
3)本发明可以根据使用环境的不同，通过控制柠檬酸的量，使二氧化氯的长期释放量控制在一定的范围内，从而达到不同的空气净化效果；
4)本发明的制备工艺简单、效果安全可靠、经济、存贮运输方便等优点使其可以大规模投入到工业生产中去。
具体实施方式
本发明以蔗渣浆醚化后制备的羧甲基纤维素为原料，接枝PVP(聚乙烯吡咯烷酮)制成的高吸水树脂作为缓释基材，溶胀于稳定型二氧化氯溶液中，并加入β-环糊精-琼脂作交联剂，选取柠檬酸作为缓释活化剂，制成缓释型二氧化氯固体空气净化剂。
制备高吸水树脂时，所述的前期醚化主要是中和反应，指的是氯乙酸与游离的OH-中和反应，此外还有氯乙酸在碱纤维素中的分散、渗透的过程，由于中和反应属于放热反应，反应体系温度较高，需要在低温下进行反应，由于反应温度越高，醚化的速度会越快，而碱对纤维素的亲和力大于氯乙酸对纤维素的亲和力，醚化剂在碱纤维素中的扩散速度较慢，从而引起表层局部反应，导致取代不均匀。若温度较低，反应容易生成结晶状的氯乙酸，布散于碱纤维素外部，温度升高后才能溶解，醚化效率和反应均匀性都受到影响。对于反应时间也不易太短，这样不利于醚化剂的均匀渗透和分散。因此醚化前期的最佳反应温度为40±5℃，时间为30min。醚化中期是醚化的主要阶段，一般的温度都为60±5℃，时间1h。醚化的后期醚化剂的浓度已经大大降低生成的CMC不断扩散出来，体系粘度不断增大，可将温度升至70±5℃保温30min，以提高醚化的效果和取代的均匀性。
本发明在配置稳定型二氧化氯溶液时，加入的Na2CO3溶液对二氧化氯的稳定效果最佳，且所得到的二氧化氯溶液浓度为0.01-0.02mol/L，涉及的反应方程式见式1-1。
2C1O2+H2O2·CO3 2-→2C1O2-+O2+CO2+H2O (1-1)
本发明方法中添加的柠檬酸的量的多少，会引起体系PH值的变化。加入柠檬酸的量越大，酸性越强，PH值就会越小，反应通量越快，释放的二氧化氯气体量就越多，但总的释放时间较短；当加入柠檬酸质量越小时，酸性越弱，PH值就会越大，反应通量越慢，释放的二氧化氯气体量就越少，但总释放时间越长，且整个释放过程的平均释放通量也较平均。
本发明方法所述的固载二氧化氯A与酸性活化剂B混合时，要在低温下进行，因此温度需控制在15-25℃。
为便于更好地理解本发明，通过以下实例加以说明，这些实例属于本发明的保护范围，但不限制本发明的保护范围。
实施例1
一、制备高吸水树脂：
步骤一，制备蔗渣浆羧甲基纤维素(CMC)：将5g绝干蔗渣浆撕散开放入三口瓶中，13g的水使纸浆充分润涨，边搅拌边加入11g浓度为40％的氢氧化钠溶液以及62ml浓度为90％乙醇，在35℃下进行碱化60min，碱化后加入13±1g氯乙酸钠与2-氯乙醇的混合溶液(氯乙酸钠和2-氯乙醇的重量比为6:4)进行醚化。在醚化前期温度保持在40℃反应30min，中期60℃反应60min,后期70℃保温30min，得到CMC粗品。用无水乙酸中和，抽滤，用90％的乙醇洗涤两次，无水乙醇洗涤一次，再抽滤后干燥，即可得到CMC的产品。
步骤二，CMC等离子处理：将已经制备好的CMC烘干后均匀平铺在表面皿中，放入低温等离子处理腔内，真空度设定为300Pa，开启真空气阀，待抽真空完毕后，调节功率为250W和时间设置为90s，最后开启放电开关放电，待放电结束后即可取出样品进行步骤三。
步骤三，接枝PVP：在三口瓶中，将2g等离子体处理好的CMC立刻加入到50mL去离子水中，通入氮气然后在60℃的条件下用搅拌器边搅拌边依次加入4g的NaOH、18gPVP、0.7g的K2S208(引发剂)。反应一定时间后，得淡红色黏稠液体，将产物于60℃真空干燥至恒重，得棕黄色产物，制得高吸水树脂。
二、制备缓释型固体二氧化氯：
步骤一：制备碳酸钠稳定溶液：将5mL质量浓度为30％的H2O2溶液、30g碳酸钠、1500mL的蒸馏水进行混合，得到碳酸钠稳定溶液；
步骤二：配制稳定型的二氧化氯溶液：取有效氯为30g/L的二氧化氯溶液50mL，通入步骤一中制备的碳酸钠稳定液中，得到稳定型二氧化氯溶液；
步骤三：取2g高吸水树脂，浸入30mL步骤二制备的稳定二氧化氯溶液，使其充分溶胀，得到固载二氧化氯A物质；
步骤四：称取4gβ-环糊精-琼脂，加入蒸馏水30ml后加热至沸腾，冷却至45℃，加入0.2g柠檬酸，得到酸性活化剂B物质；
步骤五：将固载二氧化氯A与酸性活化剂B按质量比1:0.65的比例在20℃下快速混合，将其搅拌均匀后静置冷却，凝固后制成白色或淡黄色半透明缓释型固体二氧化氯空气净化剂。
将实施例1所得到的二氧化氯空气净化剂65g,在自然环境下有效释放时间可达65天，二氧化氯气体的释放通量在开始几天为48.68μg/(h·cm2)，但同时曲线下降也很快，4天后即降至31.78μg/(h·cm2)，10天后降至15.42μg/(h·cm2)并趋于平稳。
实施例2
一、制备高吸水树脂：其方法与实施例1采用的方法相同。
二、制备缓释型固体二氧化氯：
步骤一：制备碳酸钠稳定溶液：将6.5mL质量浓度为30％的H2O2溶液、40g碳酸钠、1800mL的蒸馏水进行混合，得到碳酸钠稳定溶液；
步骤二：配制稳定型的二氧化氯溶液：取有效氯为30g/L的二氧化氯溶液60mL，通入步骤一中制备的碳酸钠稳定液中，得到稳定型二氧化氯溶液；
步骤三：取2g高吸水树脂，浸入40mL步骤二制备的稳定二氧化氯溶液，使其充分溶胀，得到固载二氧化氯A物质；
步骤四：称取5gβ-环糊精-琼脂，加入蒸馏水40ml后加热至沸腾，冷却至45℃，加入0.15g柠檬酸，得到酸性活化剂B物质；
步骤五：将固载二氧化氯A与酸性活化剂B按质量比1:0.65的比例在20℃下快速混合，将其搅拌均匀后静置冷却，凝固后制成白色或淡黄色半透明缓释型固体二氧化氯空气净化剂。
将实施例2所得到的二氧化氯空气净化剂65g,在自然环境下有效释放时间可达60天，二氧化氯气体的释放通量在开始几天为48.68μg/(h·cm2)，但同时曲线下降也很快，4天后即降至37.25μg/(h·cm2)，15天后降至12.52μg/(h·cm2)并趋于平稳。
实施例3
一、制备高吸水树脂：其方法与实施例1相同。
二、制备缓释型固体二氧化氯：
步骤一：制备碳酸钠稳定溶液：将4.5mL质量浓度为30％的H2O2溶液、20g碳酸钠、1300mL的蒸馏水进行混合，得到碳酸钠稳定溶液；
步骤二：配制稳定型的二氧化氯溶液：取有效氯为25g/L的二氧化氯溶液40mL，通入步骤一中制备的碳酸钠稳定液中，得到稳定型二氧化氯溶液；
步骤三：取1.5g高吸水树脂，浸入20mL步骤二制备的稳定二氧化氯溶液，使其充分溶胀，得到固载二氧化氯A物质；
步骤四：称取3gβ-环糊精-琼脂，加入蒸馏水20ml后加热至沸腾，冷却至45℃，加入0.1g柠檬酸，得到酸性活化剂B物质；
步骤五：将固载二氧化氯A与酸性活化剂B按质量比1:0.65的比例在20℃下快速混合，将其搅拌均匀后静置冷却，凝固后制成白色或淡黄色半透明缓释型固体二氧化氯空气净化剂。
将实施例3所得到的二氧化氯空气净化剂65g,在自然环境下有效释放时间可达55天,二氧化氯气体的释放通量在开始几天为40.68μg/(h·cm2)，但同时曲线下降也很快，4天后即降至28.78μg/(h·cm2)，10天后降至12.56μg/(h·cm2)并趋于平稳。
实施例4
一、制备高吸水树脂：
步骤一，制备蔗渣浆羧甲基纤维素(CMC)：将5g绝干蔗渣浆撕散开放入三口瓶中，13ml的水使纸浆充分润涨，边搅拌边加入11g浓度为40％的氢氧化钠溶液以及62ml浓度为90％乙醇，在35℃下进行碱化60min，碱化后加入13g氯乙酸与2-氯乙醇的混合溶液(氯乙酸钠和2-氯乙醇的重量比为6:4)进行醚化。在醚化前期温度保持在45℃反应30min，中期65℃反应60min,后期75℃保温30min，得到CMC粗品。用无水乙酸中和，抽滤，用90％的乙醇洗涤两次，无水乙醇洗涤一次，再抽滤后干燥，即可得到CMC的产品。
步骤二，CMC等离子处理：将已经制备好的CMC烘干后均匀平铺在表面皿中，放入低温等离子处理腔内，真空度设定为300Pa，开启真空气阀，待抽真空完毕后，调节功率为230W和时间设置为100s，最后开启放电开关放电，待放电结束后即可取出样品进行步骤三。
步骤三，接枝PVP：在三口瓶中，将2g等离子体处理好的CMC立刻加入到50mL去离子水中，通入氮气然后在60℃的条件下用搅拌器边搅拌边依次加入5g的NaOH、18gPVP、0.7g的K2S208(引发剂)。反应一定时间后，得淡红色黏稠液体，将产物于60℃真空干燥至恒重，得棕黄色产物，制得高吸水树脂。
二、制备缓释型固体二氧化氯：
步骤一：制备碳酸钠稳定溶液：将5mL质量分数为30％的H2O2溶液、30g碳酸钠、1600mL的蒸馏水进行混合，得到碳酸钠稳定溶液；
步骤二：配制稳定型的二氧化氯溶液：取有效氯为35g/L的二氧化氯溶液50mL，通入步骤一中制备的碳酸钠稳定液中，得到稳定型二氧化氯溶液；
步骤三：取2g高吸水树脂，浸入30mL步骤二制备的稳定二氧化氯溶液，使其充分溶胀，得到固载二氧化氯A物质；
步骤四：称取5gβ-环糊精-琼脂，加入蒸馏水35ml后加热至沸腾，冷却至45℃，加入0.2g柠檬酸，得到酸性活化剂B物质；
步骤五：将固载二氧化氯A与酸性活化剂B按质量比1:0.65的比例在20℃下快速混合，将其搅拌均匀后静置冷却，凝固后制成白色或淡黄色半透明缓释型固体二氧化氯空气净化剂。
将实施例4所得到的二氧化氯空气净化剂65g,在自然环境下有效释放时间可达56天,二氧化氯气体的释放通量在开始几天为41.43μg/(h·cm2)，但同时曲线下降也很快，4天后即降至28.22μg/(h·cm2)，10天后降至12.56μg/(h·cm2)并趋于平稳。
实施例5
一、制备高吸水树脂：其方法与实施例4相同。
二、制备缓释型固体二氧化氯：
步骤一：制备碳酸钠稳定溶液：将5mL质量分数为30％的H2O2溶液、30g碳酸钠、1600mL的蒸馏水进行混合，得到碳酸钠稳定溶液；
步骤二：配制稳定型的二氧化氯溶液：取有效氯为35g/L的二氧化氯溶液50mL，通入步骤一中制备的碳酸钠稳定液中，得到稳定型二氧化氯溶液；
步骤三：取1.8g高吸水树脂，浸入30mL步骤二制备的稳定二氧化氯溶液，使其充分溶胀，得到固载二氧化氯A物质；
步骤四：称取5gβ-环糊精-琼脂，加入蒸馏水30ml后加热至沸腾，冷却至45℃，加入0.02g柠檬酸，得到酸性活化剂B物质；
步骤五：将固载二氧化氯A物质与酸性活化剂B物质按质量比1:0.65的比例在20℃下快速混合，将其搅拌均匀后静置冷却，凝固后制成白色或淡黄色半透明缓释型固体二氧化氯空气净化剂。
将实施例5所得到的二氧化氯空气净化剂65g,在自然环境下有效释放时间可达80天,二氧化氯气体的释放通量在开始几天为30.68μg/(h·cm2)，但同时曲线下降也很快，4天后即降至21.72μg/(h·cm2)，10天后降至6.43μg/(h·cm2)并趋于平稳。
实施例6
一、制备高吸水树脂：其方法与实施例4相同。
二、制备缓释型固体二氧化氯：
步骤一：制备碳酸钠稳定溶液：将5mL质量分数为30％的H2O2溶液、30g碳酸钠、1600mL的蒸馏水进行混合，得到碳酸钠稳定溶液；
步骤二：配制稳定型的二氧化氯溶液：取有效氯为35g/L的二氧化氯溶液50mL，通入步骤一中制备的碳酸钠稳定液中，得到稳定型二氧化氯溶液；
步骤三：取1.2g高吸水树脂，浸入30mL步骤二制备的稳定二氧化氯溶液，使其充分溶胀，得到固载二氧化氯A物质；
步骤四：称取4gβ-环糊精-琼脂，加入蒸馏水30ml后加热至沸腾，冷却至45℃，加入0.1g柠檬酸，得到酸性活化剂B物质；
步骤五：将固载二氧化氯A与酸性活化剂B按质量比1:0.65的比例在20℃下快速混合，将其搅拌均匀后静置冷却，凝固后制成白色或淡黄色半透明缓释型固体二氧化氯空气净化剂。
将实施例6所得到的二氧化氯空气净化剂65g,在自然环境下有效释放时间可达73天,二氧化氯气体的释放通量在开始几天为35.68μg/(h·cm2)，但同时曲线下降也很快，4天后即降至24.62μg/(h·cm2)，10天后降至10.78μg/(h·cm2)并趋于平稳。
实施例7
一、制备高吸水树脂：
步骤一，制备蔗渣浆羧甲基纤维素(CMC)：将5g绝干蔗渣浆撕散开放入三口瓶中，13ml的水使纸浆充分润涨，边搅拌边加入11g浓度为40％的氢氧化钠溶液以及62ml浓度为90％乙醇，在35℃下进行碱化60min，碱化后加入13g氯乙酸与2-氯乙醇的混合溶液(氯乙酸钠和2-氯乙醇的重量比为6:4)进行醚化。在醚化前期温度保持在35℃反应30min，中期55℃反应60min,后期65℃保温30min，得到CMC粗品。用无水乙酸中和，抽滤，用90％的乙醇洗涤两次，无水乙醇洗涤一次，再抽滤后干燥，即可得到CMC的产品。
步骤二，CMC等离子处理：将已经制备好的CMC烘干后均匀平铺在表面皿中，放入低温等离子处理腔内，真空度设定为300Pa，开启真空气阀，待抽真空完毕后，调节功率为230W和时间设置为110s，最后开启放电开关放电，待放电结束后即可取出样品进行步骤三。
步骤三，接枝PVP：在三口瓶中，将2g等离子体处理好的CMC立刻加入到50mL去离子水中，通入氮气然后在60℃的条件下用搅拌器边搅拌边依次加入4.5g的NaOH、18gPVP、0.7g的K2S208(引发剂)。反应一定时间后，得淡红色黏稠液体，将产物于60℃真空干燥至恒重，得棕黄色产物，制得高吸水树脂。
二、制备缓释型固体二氧化氯：
步骤一：制备碳酸钠稳定溶液：将5mL质量分数为30％的H2O2溶液、30g碳酸钠、1600mL的蒸馏水进行混合，得到碳酸钠稳定溶液；
步骤二：配制稳定型的二氧化氯溶液：取有效氯为35g/L的二氧化氯溶液50mL，通入步骤一中制备的碳酸钠稳定液中，得到稳定型二氧化氯溶液；
步骤三：取2g高吸水树脂，浸入30mL步骤二制备的稳定二氧化氯溶液，使其充分溶胀，得到固载二氧化氯A物质；
步骤四：称取4.5gβ-环糊精-琼脂，加入蒸馏水35ml后加热至沸腾，冷却至45℃，加入0.02g柠檬酸，得到酸性活化剂B物质；
步骤五：将固载二氧化氯A与酸性活化剂B按质量比1:0.65的比例在20℃下快速混合，将其搅拌均匀后静置冷却，凝固后制成白色或淡黄色半透明缓释型固体二氧化氯空气净化剂。
将实施例5所得到的二氧化氯空气净化剂65g,在自然环境下有效释放时间可达77天,二氧化氯气体的释放通量在开始几天为29.01μg/(h·cm2)，但同时曲线下降也很快，4天后即降至18.72μg/(h·cm2)，10天后降至4.13μg/(h·cm2)并趋于平稳。
以上内容不能认定本发明具体实施只局限于这些说明，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。

Claims (4)

1.一种长效缓释型固体二氧化氯空气净化剂的制备方法，其特征在于，包括如下操作步骤：
步骤一，制备碳酸钠稳定溶液：将4.5-6.5mL质量浓度为25％-35％的H2O2溶液、20-40g碳酸钠、1300-1800mL的蒸馏水进行混合，得到碳酸钠稳定溶液；
步骤二，配制稳定型的二氧化氯溶液：取有效氯为25-35g/L的二氧化氯溶液40-60mL，通入步骤一得到的碳酸钠稳定液中，得到稳定型二氧化氯溶液；
步骤三：取1-2g高吸水树脂，浸入20-40mL步骤二得到的稳定二氧化氯溶液，使其充分溶胀，得到固载二氧化氯A物质；
步骤四：称取3-5gβ-环糊精-琼脂，加入蒸馏水20-40ml后加热至沸腾，冷却至45±5℃，加入0.02-0.2g柠檬酸，得到酸性活化剂B物质；
步骤五：将固载二氧化氯A与酸性活化剂B按质量比1:0.65的比例在15-25℃下快速混合，将其搅拌均匀后静置冷却，凝固后制成白色或淡黄色半透明缓释型固体二氧化氯空气净化剂。
2.根据权利要求1所述长效缓释型固体二氧化氯空气净化剂的制备方法，其特征在于，步骤三采用的高吸水树脂的制备工艺如下：
1)制备蔗渣浆羧甲基纤维素(CMC)：将适量绝干蔗渣浆撕散浸在适量水中，使其充分润涨，边搅拌边加入浓度为30-50％的氢氧化钠溶液以及浓度为85-95％乙醇，在35±5℃下进行碱化60±10min，碱化后加入氯乙酸钠和2-氯乙醇的混合溶液进行醚化；在醚化的前期温度保持在40±5℃反应30-40min，中期60±5℃反应50-90min,后期70±5℃保温30-40min，得到CMC粗品，再用无水乙酸中和，抽滤，用90％的乙醇洗涤两次，无水乙醇洗涤一次，再抽滤后干燥，即得到CMC产品；
2)CMC等离子处理：将制好的CMC烘干后均匀平铺在表面皿中，放入低温等离子处理腔内，真空度设定为280-320Pa，开启真空气阀，待抽真空完毕后，调节功率为200-300W和时间设置为80-100s，最后开启放电开关放电，待放电结束后即可取出样品；
3)接枝PVP(聚乙烯吡咯烷酮)：在三口瓶中，将2±1g经等离子体处理好的CMC立刻加入到40-60mL去离子水中，通入氮气并在55-65℃下边搅拌边依次加入NaOH、PVP、K2S208(引发剂)，比例为m(NaOH):m(PVP)：m(K2S208):m(CMC)＝40～50：180:7:20，反应一定时间后，得淡红色黏稠液体，将产物于50-70℃真空干燥至恒重，得棕黄色产物，即制得高吸水树脂。
3.根据权利要求2所述长效缓释型固体二氧化氯空气净化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1)，采用的绝干蔗渣浆、氢氧化钠溶液、乙醇溶液按重量比为5g:11g:62ml；氯乙酸钠和2-氯乙醇的混合溶液中，氯乙酸钠与2-氯乙醇按重量比为6:4；绝干蔗渣浆与氯乙酸钠和2-氯乙醇的混合溶液按重量比为5g:13±1g。
4.根据权利要求2所述长效缓释型固体二氧化氯空气净化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1)，醚化前期的最佳反应温度为40±5℃，时间为30min；醚化中期的温度都为60±5℃，时间1h；醚化的后期的温度升至70±5℃，保温30min。
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