CN111097287A - 二氧化氯空气净化剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种二氧化氯空气净化剂，对甲醛、氨、乙酸、苯和硫化氢的去除率可达80％以上；本发明的二氧化氯空气净化剂，还包括缓释剂，缓释剂以二氧化钛、磷酸锆为原料，与聚乙烯醇混合后，再经过多次分段煅烧后，在煅烧时聚乙烯醇分解，从而使得二氧化钛、磷酸锆形成多孔状结构，这样二氧化氯粉末分散在多孔状结构内，并逐渐释放，如此，可延长空气净化剂的使用寿命；同时二氧化钛其本身具有一定的催化性，其可进一步促使甲醛、氨、乙酸等的去除；本发明的二氧化氯空气净化剂，在制备过程中，先将缓释剂置于密闭容器中，抽真空，然后再加入二氧化氯粉末，通入气体保持高压，如此可使二氧化氯粉末充分分散在缓释剂中。

Description

二氧化氯空气净化剂及其制备方法
技术领域
本发明属于空气净化技术领域，具体涉及一种二氧化氯空气净化剂及其制备方法。
背景技术
目前，室内环境污染问题日益突出，危害人体健康，降低生活质量，影响工作效率、降低人体免疫力。室内环境污染比较突出的污染物就是甲醛和乙醛，室内常用的地板革、地板砖、家具、涂料等都能释放甲醛、苯、氨等，通常我们会使用通风、晾晒、吸附剂进行物理吸附和降低这些物质的存在，以减少这些物质对身体的伤害，然而目前的处理方法的效果并不理想，基于此，有必要提供一种可有效除去多种有害物质的空气净化剂。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种可有效除去甲醛、氨、乙酸等气体的空气净化剂。
一方面，本发明提供了一种二氧化氯空气净化剂，包括以下组分：二氧化氯粉末、碳酸钠、柠檬酸和粘结剂。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述粘结剂包括聚甲基吡咯烷酮、聚丙烯酸、聚四氟乙烯、聚丙烯醇、海藻酸钠、聚偏氟乙烯和聚酰亚胺中的一种。
进一步优选的，还包括缓释剂，所述缓释剂的制备方法包括以下步骤：
S1、将二氧化钛、磷酸锆置于氢氧化钠溶液中浸泡2～3h，过滤后得到混合物，将混合物置于盐酸溶液中浸泡3～5h，过滤，得到浸泡物；
S2、再将浸泡物与聚乙烯醇混合后，煅烧，即得缓释剂。
进一步优选的，还包括缓释剂，所述煅烧具体包括：先以3～5℃/min由室温升温至210～220℃，保温2～3h；然后以5～8℃/min降温至200～205℃，保持0.5～1h；再以10～12℃/min升温至400～420℃，保温1～2h；最后以10～15℃/min冷却至室温，即完成煅烧。
进一步优选的，各组分的质量比为二氧化氯、碳酸钠、柠檬酸、粘结剂和缓释剂的质量比为8～10:30～35:40～50:10～15:8～12。
进一步优选的，S1中于温度为50～60℃下于质量分数为5～10％的氢氧化钠溶液中浸泡2～3h；将混合物于温度为40～45℃下于质量分数为5～10％盐酸溶液中浸泡3～5h。
进一步优选的，二氧化钛、磷酸锆和聚乙烯醇的质量比为2～4:3～6:0.01～0.05。
进一步优选的，二氧化钛的粒径为50～80nm。
另一方面，本发明还提供了一种二氧化氯空气净化剂的制备方法，包括以下步骤：
A1、将缓释剂置于密闭容器中，抽真空，使容器中的压力小于2Pa，保持5～10min，然后向密闭容器中加入二氧化氯粉末，然后向密闭容器中通入氮气使密闭容器中的压力为3～5Mpa，保持3～5h，取出；
A2、向A1中得到的物料中加入碳酸钠、柠檬酸和粘结剂混合均匀后即得二氧化氯空气净化剂。
本发明的二氧化氯空气净化剂相对于现有技术具有以下有益效果：
(1)本发明的二氧化氯空气净化剂，其以二氧化氯粉末为主要有效成分，并与碳酸钠、柠檬酸混合后使用粘结剂粘结，试验表明该空气净化剂对甲醛、氨、乙酸、苯和硫化氢的去除率可达80％以上；
(2)本发明的二氧化氯空气净化剂，还包括缓释剂，缓释剂以二氧化钛、磷酸锆为原料，与聚乙烯醇混合后，再经过多次分段煅烧后，在煅烧时聚乙烯醇分解，从而使得二氧化钛、磷酸锆形成多孔状结构，这样二氧化氯粉末分散在多孔状结构内，并逐渐释放，如此，可延长空气净化剂的使用寿命；同时二氧化钛其本身具有一定的催化性，其可进一步促使甲醛、氨、乙酸等的去除；
(3)本发明的二氧化氯空气净化剂，在制备过程中，先将缓释剂置于密闭容器中，抽真空，然后再加入二氧化氯粉末，通入气体保持高压，如此可使二氧化氯粉末充分分散在缓释剂中。
具体实施方式
下面将结合本发明实施方式，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种二氧化氯空气净化剂，包括以下组分：8g的二氧化氯粉末、30g的碳酸钠、40g的柠檬酸和10g的聚甲基吡咯烷酮。上述二氧化氯空气净化剂的制备方法为：将二氧化氯粉末、碳酸钠、柠檬酸混合搅拌均匀后，使用聚甲基吡咯烷酮粘结即得二氧化氯空气净化剂。
实施例2
一种二氧化氯空气净化剂，包括以下组分8g的二氧化氯粉末、30g的碳酸钠、40g的柠檬酸、10g的聚甲基吡咯烷酮和8g的缓释剂。
其中，缓释剂的制备方法为：
S1、将二氧化钛、磷酸锆置于温度为50℃、质量分数为5％的氢氧化钠溶液；
中浸泡2h，过滤后得到混合物，再将混合物置于温度为40℃下、质量分数为5％的盐酸溶液中浸泡3h，过滤后得到浸泡物；
S2、再将浸泡物与聚乙烯醇混合后，先以3℃/min由室温升温至210℃，保温2h；然后以5℃/min降温至200℃，保持0.5h；再以10℃/min升温至400℃，保温1h；最后以10℃/min冷却至室温，即得缓释剂；其中，二氧化钛、磷酸锆和聚乙烯醇的质量比为2:3:0.01；二氧化钛的粒径为50nm；
上述二氧化氯空气净化剂的制备方法为：
A1、将缓释剂置于密闭容器中，抽真空，使容器中的压力小于2Pa，保持5min，然后向密闭容器中加入二氧化氯粉末，然后向密闭容器中通入氮气使密闭容器中的压力为3Mpa，保持3h，取出；
A2、向A1中得到的物料中加入碳酸钠、柠檬酸和粘结剂混合均匀后即得二氧化氯空气净化剂。
实施例3
一种二氧化氯空气净化剂，包括以下组分10g的二氧化氯粉末、35g的碳酸钠、50g的柠檬酸、15g的聚甲基吡咯烷酮和12g的缓释剂。
其中，缓释剂的制备方法为：
S1、将二氧化钛、磷酸锆置于温度为50℃、质量分数为5％的氢氧化钠溶液；
中浸泡2h，过滤后得到混合物，再将混合物置于温度为40℃下、质量分数为5％的盐酸溶液中浸泡3h，过滤后得到浸泡物；
S2、再将浸泡物与聚乙烯醇混合后，先以5℃/min由室温升温至220℃，保温3h；然后以8℃/min降温至205℃，保持1h；再以12℃/min升温至420℃，保温2h；最后以15℃/min冷却至室温，即得缓释剂；其中，二氧化钛、磷酸锆和聚乙烯醇的质量比为4:6:0.05；二氧化钛的粒径为80nm；
上述二氧化氯空气净化剂的制备方法为：
A1、将缓释剂置于密闭容器中，抽真空，使容器中的压力小于2Pa，保持10min，然后向密闭容器中加入二氧化氯粉末，然后向密闭容器中通入氮气使密闭容器中的压力为5Mpa，保持5h，取出；
A2、向A1中得到的物料中加入碳酸钠、柠檬酸和粘结剂混合均匀后即得二氧化氯空气净化剂。
对比例1
一种二氧化氯空气净化剂，包括以下组分8g的二氧化氯粉末、30g的碳酸钠、40g的柠檬酸、10g的聚甲基吡咯烷酮和8g的缓释剂。
其中，缓释剂的制备方法为：
S1、将二氧化钛、磷酸锆置于温度为50℃、质量分数为5％的氢氧化钠溶液中浸泡2h，过滤后得到混合物，再将混合物置于温度为40℃下、质量分数为5％的盐酸溶液中浸泡3h，过滤后得到浸泡物；
S2、再将浸泡物先以3℃/min由室温升温至210℃，保温2h；然后以5℃/min降温至200℃，保持0.5h；再以10℃/min升温至400℃，保温1h；最后以10℃/min冷却至室温，即得缓释剂；其中，二氧化钛、磷酸锆和聚乙烯醇的质量比为2:3:0.01；二氧化钛的粒径为50nm；
上述二氧化氯空气净化剂的制备方法为：
A1、将缓释剂置于密闭容器中，抽真空，使容器中的压力小于2Pa，保持5min，然后向密闭容器中加入二氧化氯粉末，然后向密闭容器中通入氮气使密闭容器中的压力为3Mpa，保持3h，取出；
A2、向A1中得到的物料中加入碳酸钠、柠檬酸和粘结剂混合均匀后即得二氧化氯空气净化剂。
对比例2
一种二氧化氯空气净化剂，包括以下组分8g的二氧化氯粉末、30g的碳酸钠、40g的柠檬酸、10g的聚甲基吡咯烷酮和8g的缓释剂。
其中，缓释剂的制备方法为：
S1、将磷酸锆置于温度为50℃、质量分数为5％的氢氧化钠溶液中浸泡2h，
过滤后得到混合物，再将混合物置于温度为40℃下、质量分数为5％的盐酸溶液中浸泡3h，过滤后得到浸泡物；
S2、再将浸泡物先以3℃/min由室温升温至210℃，保温2h；然后以5℃/min降温至200℃，保持0.5h；再以10℃/min升温至400℃，保温1h；最后以10℃/min冷却至室温，即得缓释剂；其中，磷酸锆和聚乙烯醇的质量比为3:0.01；
上述二氧化氯空气净化剂的制备方法为：
A1、将缓释剂置于密闭容器中，抽真空，使容器中的压力小于2Pa，保持5min，然后向密闭容器中加入二氧化氯粉末，然后向密闭容器中通入氮气使密闭容器中的压力为3Mpa，保持3h，取出；
A2、向A1中得到的物料中加入碳酸钠、柠檬酸和粘结剂混合均匀后即得二氧化氯空气净化剂。
将上述实施例1～3以及对比例1制备得到的空气净化剂，测试其对甲醛、氨、乙酸、苯和硫化氢的去除率，试验结果如下表1所示。
表1-不同实施例对甲醛、氨、乙酸、苯和硫化氢的去除率
Figure BDA0002327090560000061
由表1可知，本发明制备得到的空气净化剂可有效除去空气中的甲醛、氨、乙酸、苯和硫化氢。
将上实施例1、实施例2、对比例1和对比例2制备得到的空气净化剂放置3d后，测试其对甲醛、氨、乙酸、苯和硫化氢的去除率，试验结果如下表2所示。
表2-放置3d后不同实施例对甲醛、氨、乙酸、苯和硫化氢的去除率
Figure BDA0002327090560000062
从上表2可知，实施例1中制备得到的空气净化剂在放置3d后，其对甲醛、氨、乙酸、苯和硫化氢的去除率下降达到接近20％，而实施例2中制备得到的空气净化剂放置3d后对甲醛、氨、乙酸、苯和硫化氢的去除率下降仅为2％左右，因此说明缓释剂的加入可延长空气净化剂的使用寿命，而对比例1制备得到的空气净化剂放置3d后，其对甲醛、氨、乙酸、苯和硫化氢的去除率下降为9％，说明聚乙烯醇的加入可进一步延长空气净化剂的使用寿命。
以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种二氧化氯空气净化剂，其特征在于：包括以下组分：二氧化氯粉末、碳酸钠、柠檬酸和粘结剂。
2.如权利要求1所述的二氧化氯空气净化剂，其特征在于：所述粘结剂包括聚甲基吡咯烷酮、聚丙烯酸、聚四氟乙烯、聚丙烯醇、海藻酸钠、聚偏氟乙烯和聚酰亚胺中的一种。
3.如权利要求2所述的二氧化氯空气净化剂，其特征在于：还包括缓释剂，所述缓释剂的制备方法包括以下步骤：
S1、将二氧化钛、磷酸锆置于氢氧化钠溶液中浸泡2～3h，过滤后得到混合物，将混合物置于盐酸溶液中浸泡3～5h，过滤，得到浸泡物；
S2、再将浸泡物与聚乙烯醇混合后，煅烧，即得缓释剂。
4.如权利要求3所述的二氧化氯空气净化剂，其特征在于：还包括缓释剂，所述煅烧具体包括：先以3～5℃/min由室温升温至210～220℃，保温2～3h；然后以5～8℃/min降温至200～205℃，保持0.5～1h；再以10～12℃/min升温至400～420℃，保温1～2h；最后以10～15℃/min冷却至室温，即完成煅烧。
5.如权利要求2所述的二氧化氯空气净化剂，其特征在于：各组分的质量比为二氧化氯、碳酸钠、柠檬酸、粘结剂和缓释剂的质量比为8～10:30～35:40～50:10～15:8～12。
6.如权利要求3所述的二氧化氯空气净化剂，其特征在于：S1中于温度为50～60℃下于质量分数为5～10％的氢氧化钠溶液中浸泡2～3h；将混合物于温度为40～45℃下于质量分数为5～10％盐酸溶液中浸泡3～5h。
7.如权利要求6所述的二氧化氯空气净化剂，其特征在于：二氧化钛、磷酸锆和聚乙烯醇的质量比为2～4:3～6:0.01～0.05。
8.如权利要求3述的二氧化氯空气净化剂，其特征在于：二氧化钛的粒径为50～80nm。
9.一种二氧化氯空气净化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
A1、将缓释剂置于密闭容器中，抽真空，使容器中的压力小于2Pa，保持5～10min，然后向密闭容器中加入二氧化氯粉末，然后向密闭容器中通入氮气使密闭容器中的压力为3～5Mpa，保持3～5h，取出；
A2、向A1中得到的物料中加入碳酸钠、柠檬酸和粘结剂混合均匀后即得二氧化氯空气净化剂。
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