CN112934207B - 一种空气净化材料及其制备方法和用途 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种空气净化材料，所述空气净化材料包括兼具吸附和分解能力的第一颗粒和具有吸附能力的第二颗粒，所述第一颗粒通过采用氧化铝‑气凝胶复合颗粒，同时提高了颗粒的吸附和分解性能，第二颗粒中通过各个组分的复配，提高吸附性能，二者组合使用，相互促进，显著提升了空气净化效果，应用前景广阔。

Description

一种空气净化材料及其制备方法和用途
技术领域
本发明涉及空气净化技术领域，尤其涉及一种空气净化材料及其制备方法和用途。
背景技术
随着空气质量的变差，人们对空气质量越来越重视，空气净化器被越来越广泛的推广应用，但现有的空气净化器多种多样，有换气法，过滤法，吸附法等，吸附法是利用活性碳或其它多微孔的吸附材料，空气流过吸附材料将有毒或有害物质吸附在吸附材料上以达到空气净化效果。
CN111001386A公开了一种室内空气净化用凹土吸附剂及其生产工艺，该吸附剂的原料按质量计为：凹凸棒土50～80份，麦饭石20～30份，活性炭20～30份，糯米粉10～20份，黄原胶3～5份，凝胶3～5份，木质纤维素1～2份；但该吸附剂仅聚焦于对于有害物质的吸附，无法起到分解有害物质的作用。
CN108970581A公开了一种空气净化用抗菌性三维化石墨烯吸附剂，该吸附剂的制备方法包括：(1)采用混酸对活性炭基体纯化处理后羧基化处理，制得内壁含羧基的活性炭；(2)将载银抗菌剂与氨基化氧化石墨烯加入水中制成复合浆液；(3)将复合浆液涂涂覆于活性炭上，抽真空后制得改性活性炭；(4)将改性活性炭浸入粘稠溶液中，加压复制活性炭的三维网络结构；(5)煅烧后还原，制得具有抗菌效果的石墨烯空气净化吸附剂。
CN106731454A公开了一种空气净化吸附剂及其制备方法，所述的吸附剂包括下述的原料：炼钢炉渣、活性炭、核桃壳、棕丝、牡丹籽壳、玉米芯、茶籽壳、底泥、高岭土、页岩、铁线蕨和田箐叶，通过发酵处理的方式，使物料具备更优良的吸附性能，但该吸附剂仍然聚焦于吸附的作用。
CN107456956A公开了一种新型空气净化材料，其中，新型空气净化材料包括A颗粒和B颗粒，A颗粒和B颗粒的重量比为1:9～9:1；B颗粒为负载有氧化剂的催化剂载体颗粒；所述A颗粒包括以下重量份的各组分：海泡石40-60份、膨润土15-25份、凹凸棒土30-40份和活性炭5-15份；所述B颗粒为负载有高锰酸盐或高锰酸钠的活性氧化铝颗粒。
综上所述，已有一些针对空气材料的研究，但其一般聚焦于吸附性能的改进，少有同时具有吸附性能和分解性能的吸附剂的组合，现已有的组合存在分解性能的颗粒吸附性差的缺陷。
因此，需要开发一种新的空气净化材料，提高空气净化效果。
发明内容
鉴于现有技术中存在的问题，本发明提供一种空气净化材料，所述空气净化材料采用氧化铝-气凝胶复合颗粒作为第一颗粒，且改进第二颗粒的组成，提高了吸附性能，二者组合使用，相互促进，显著提升了空气净化效果，应用前景广阔。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供一种空气净化材料，所述空气净化材料包括第一颗粒和第二颗粒；
所述第一颗粒为氧化铝-气凝胶复合颗粒，所述氧化铝-气凝胶复合颗粒包括聚硅氧烷气凝胶的支撑载体以及负载于所述支撑载体上的氧化铝纳米颗粒；所述氧化铝纳米颗粒表面负载有高锰酸盐；
所述第二颗粒的组成包括活性炭、膨润土、氧化镁、茶树油、亚硫酸氢钠、烷基氧化胺、硅藻土、海泡石、麦饭石和凹凸棒土。
本发明提供一种空气净化材料，所述空气净化材料采用氧化铝-气凝胶复合颗粒作为第一颗粒，利用负载有高锰酸盐的氧化铝与气凝胶组合，其中气凝胶的孔隙率高，具有较好的吸附作用，氧化铝纳米颗粒提供支撑载体提高复合颗粒的机械性能，且吸附进入的有害气体在氧化铝纳米颗粒表面的高锰酸盐的作用下进行分解，从而实现有害气体的吸附和分解。
第二颗粒中茶树油在制备过程中不仅能够促进其他组分的均匀混合，促进各个组分之间的相互渗透，而且其与麦饭石组合，促进麦饭石对有害物质，尤其是有害有机物的吸附，显著提高吸附效果；烷基氧化胺作为一种阳离子型两性表面活性剂，与茶树油相容效果佳，更进一步促进组分的均匀分布，且与亚硫酸氢钠组合能够促进对空气中亲水性有害气体和酸性气体的吸附，扩大空气净化材料的应用范围；而且烷基氧化胺与具有多孔结构的硅藻土和海泡石混合后，表面活性剂负载在多孔硅藻土和海泡石表面，将硅藻土和海泡石对有害物质的物理吸附能力转化为物理和化学共同吸附的效果，吸附效果更强，有利于防止空气二次污染，即本申请通过对颗粒组分进行选配，利用组分之间的协同吸附作用，提高了空气净化材料的吸附性能并扩大了可处理的有害气体类型。
本发明所述空气净化材料在应用过程中，第一颗粒和第二颗粒复配使用，所述第一颗粒和第二颗粒的质量比为9～1:1～9，例如可以是9:1、8:1、7:1、6:1、5:1、2:1、1:1、9:3、5:3、1:3、9:5、7:5、1:5、9:7、6:7、5:7、3:7、1:7、8:9、7:9、5:9或1:9等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明所述空气净化材料在应用过程中，第一颗粒能够吸附有害气体并对有机小分子物质进行分解产生二氧化碳等小分子无害物质，第二颗粒不仅能够吸附空气中的有害气体，而且能够吸附二氧化碳等酸性无机分子，由于二者混合均匀后使用，当第一颗粒中的有害气体被分解后，产生的二氧化碳可直接被第一颗粒吸附，从而在使用过程中不会造成环境内二氧化碳含量的增加。
优选地，所述氧化铝-气凝胶复合颗粒表面负载有高锰酸盐。
本发明通过在氧化铝纳米颗粒表明负载高锰酸盐后再在氧化铝-气凝胶复合颗粒表面负载有高锰酸盐，显著提升了高锰酸盐在整个第一颗粒的负载量以及负载深度，第一颗粒表面负载有高锰酸盐，提高第一颗粒对未吸附进入深处的有害气体的分解效果。
优选地，所述氧化铝-气凝胶复合颗粒表面，高锰酸盐的负载量为0.01～10wt％，例如可以是0.01wt％、1wt％、2wt％、3wt％、4wt％、5wt％、6wt％、7wt％、8wt％或10wt％等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述氧化铝-气凝胶复合颗粒的孔隙率为20～40％，例如可以是20％、21％、22％、25％、30％、32％、35％、38％或40％等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明所述氧化铝-气凝胶复合颗粒的孔隙率为20～40％具有更高的吸附性能，从而能够更好地促进前期气体在第一颗粒中的吸附分解。
优选地，所述氧化铝纳米颗粒的平均粒径为20～200nm，例如可以是20nm、40nm、60nm、80nm、100nm、120nm、140nm、160nm、180nm或200nm等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述氧化铝纳米颗粒占第一颗粒的比例为40～80wt％，例如可以是40wt％、45wt％、49wt％、54wt％、58wt％、63wt％、67wt％、72wt％、76wt％或80wt％等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述氧化铝纳米颗粒中高锰酸盐的负载量为3～10wt％，例如可以是3wt％、3.8wt％、4.6wt％、5.0wt％、6.0wt％、6.5wt％、7.7wt％、8.5wt％、9.3wt％或10wt％等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第一颗粒的直径为2～4mm，例如可以是2mm、2.3mm、2.5mm、2.7mm、2.9mm、3.0mm、3.4mm、3.6mm、3.8mm或4mm等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第二颗粒中茶树油与麦饭石的质量比为1.5～2:1，例如可以是1.5:1、1.56:1、1.60:1、1.67:1、1.70:1、1.78:1、1.80:1、1.89:1、1.95:1或2:1等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明控制茶树油与麦饭石的质量比为1.5～2:1，更有利于促进麦饭石的吸附效果以及麦饭石与其他物质的均匀混合。
优选地，所述海泡石与麦饭石的质量比为0.8～1.3:1，例如可以是0.8:1、0.86:1、0.92:1、0.97:1、1:1、1.08:1、1.14:1、1.19:1、1.25:1或1.3:1等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述烷基氧化胺与硅藻土和海泡石二者之和的质量比为0.1～0.2:1，例如可以是0.1:1、0.11:1、0.12:1、0.15:1、0.18:1或0.20:1等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明中烷基氧化胺与硅藻土和海泡石二者之和的质量比控制在上述范围内，更有利于保障化学吸附与物理吸附的效果，提高空气净化剂对有害气体的处理效果。
优选地，所述第二颗粒的组成包括活性炭5～25份，膨润土1～4份，氧化镁7～18份，茶树油6～14份，亚硫酸氢钠0.01～0.5份，烷基氧化胺3～8份，硅藻土12～35份，海泡石3～8份，麦饭石3～8份和凹凸棒土15～46份。
所述第二颗粒中活性炭5～25份，例如可以是5份、8份、10份、12份、14份、17份、19份、21份、23份或25份等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
膨润土1～4份，例如可以是1份、1.4份、1.7份、2份、2.4份、2.7份、3份、3.4份、3.7份或4份等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
氧化镁7～18份，例如可以是7份、9份、10份、11份、12份、14份、15份、16份、17份或18份等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
茶树油6～14份，例如可以是6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份或14份等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
亚硫酸氢钠0.01～0.5份，例如可以是0.01份、0.07份、0.12份、0.18份、0.23份、0.29份、0.30份、0.4份、0.45份或0.5份等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
烷基氧化胺3～8份，例如可以是3份、3.6份、4.2份、4.7份、5.3份、5.8份、6.4份、6.9份、7.5份或8份等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
硅藻土12～35份，例如可以是12份、15份、18份、20份、23份、25份、28份、30份、33份或35份等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
海泡石3～8份，例如可以是3份、3.6份、4.2份、4.7份、5.3份、5.8份、6.4份、6.9份、7.5份或8份等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
麦饭石3～8份，例如可以是3份、3.6份、4.2份、4.7份、5.3份、5.8份、6.4份、6.9份、7.5份或8份等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
凹凸棒土15～46份，例如可以是15份、19份、22份、26份、29份、33份、36份、40份、43份或46份等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第二颗粒的直径为2～4mm，例如可以是2mm、2.3mm、2.5mm、2.7mm、2.9mm、3.2mm、3.4mm、3.6mm、3.8mm或4mm等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第一颗粒和第二颗粒的直径相同。
优选地，所述高锰酸盐包括高锰酸钾和/或高锰酸钠。
第二方面，本发明提供一种第一方面所述的空气净化材料中第一颗粒的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
(1)氧化铝纳米颗粒置于高锰酸盐溶液中，浸润后，真空干燥，得到负载有高锰酸盐的氧化铝纳米颗粒；
(2)混合硅氧烷、水和乙醇，经第一搅拌后，加入步骤(1)中所述负载有高锰酸盐的氧化铝纳米颗粒，经第二搅拌和保温固化，得到第一颗粒。
优选地，步骤(1)中所述高锰酸盐溶液的浓度为20～60g/L，例如可以是20g/L、25g/L、29g/L、34g/L、38g/L、43g/L、47g/L、52g/L、56g/L或60g/L等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述氧化铝纳米颗粒与高锰酸盐溶液的固液比为3～15:1，例如可以是3:1、5:1、6:1、7:1、9:1、10:1、11:1、13:1、14:1或15:1等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述浸润的时间为5～30min，例如可以是5min、8min、11min、14min、17min、19min、22min、25min、28min或30min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述真空干燥的温度为40～80℃，例如可以是40℃、45℃、49℃、54℃、58℃、63℃、67℃、72℃、76℃或80℃等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明所述浸润之后直接真空干燥，直接将溶液中的高锰酸盐残留在颗粒表面，不仅负载量高且负载牢固。
优选地，所述真空干燥为旋转真空干燥，能够保障氧化剂的均匀负载。
优选地，步骤(2)中所述硅氧烷和水的质量比为10～65:10～50，例如可以是10:10、15:10、25:10、30:10、45:10、50:10、55:10、60:10、65:10、10:20、20:20、50:20、65:20、10:40、20:40、40:40、50:40、10:50、20:50、30:50或65:50等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述硅氧烷和乙醇的质量比为10～65:5～85，例如可以是10:5、20:5、30:5、40:5、50:5、65:5、10:20、20:20、35:20、55:20、65:20、10:40、30:40、50:40、65:40、10:65或65:85等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第一搅拌的时间为5～15min，例如可以是5min、7min、8min、9min、10min、11min、12min、13min、14min或15min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第一搅拌的转速为100～200r/min，例如可以是100r/min、110r/min、120r/min、130r/min、145r/min、150r/min、160r/min、170r/min、180r/min或200r/min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第一搅拌的温度为20～35℃，例如可以是20℃、22℃、24℃、25℃、27℃、29℃、30℃、32℃、34℃或35℃等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述氧化铝纳米颗粒与硅氧烷溶胶的质量比为0.4～1.0:1，例如可以是0.4:1、0.5:1、0.6:1、0.7:1、0.8:1、0.9:1或1.0:1等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第二搅拌的时间为0.5～3h，例如可以是0.5h、0.8h、1.1h、1.4h、1.7h、1.9h、2.2h、2.5h、2.8h或3h等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第二搅拌的转速为300～500r/min，例如可以是300r/min、320r/min、345r/min、360r/min、380r/min、410r/min、430r/min、450r/min、470r/min或500r/min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第二搅拌的温度为40～70℃，例如可以是40℃、44℃、47℃、50℃、54℃、57℃、60℃、64℃、67℃或70℃等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述保温固化的温度为70～80℃，例如可以是70℃、72℃、73℃、74℃、75℃、76℃、77℃、78℃、79℃或80℃等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述保温固化的时间为1～5h，例如可以是1h、1.5h、1.9h、2.4h、2.8h、3.3h、3.7h、4.2h、4.6h或5h等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，在步骤(2)之后还包括步骤(3)：所述氧化铝-气凝胶复合颗粒置于高锰酸盐溶液中，二次浸润后，二次真空干燥，得到第一颗粒。
本发明所述浸润之后直接真空干燥，直接将溶液中的高锰酸盐残留在颗粒表面，不仅负载量高且负载牢固。
优选地，所述高锰酸盐溶液的浓度为10～30g/L，例如可以是10g/L、13g/L、15g/L、17g/L、19g/L、22g/L、24g/L、26g/L、28g/L或30g/L等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述氧化铝-气凝胶复合颗粒与高锰酸盐溶液的固液比为2～5:1，例如可以是2:1、2.4:1、2.7:1、3:1、3.4:1、3.7:1、4:1、4.4:1、4.7:1或5:1等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述浸润的时间为5～30min，例如可以是5min、8min、11min、14min、17min、19min、22min、25min、28min或30min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述真空干燥的温度为40～80℃，例如可以是40℃、45℃、49℃、54℃、58℃、63℃、67℃、72℃、76℃或80℃等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
作为本发明优选的技术方案，所述制备方法包括如下步骤：
(1)氧化铝纳米颗粒置于浓度为20～60g/L的高锰酸盐溶液中，氧化铝纳米颗粒与高锰酸盐溶液的固液比为3～15:1，浸润5～30min后，40～80℃，15kPa条件下真空干燥，得到负载有高锰酸盐的氧化铝纳米颗粒；
(2)混合硅氧烷、水和乙醇，硅氧烷和水的质量比为10～65:10～50，硅氧烷和乙醇的质量比为10～65:5～85，经20～35℃，100～200r/min第一搅拌5～15min后，加入步骤(1)中所述负载有高锰酸盐的氧化铝纳米颗粒，经40～70℃，300～500r/min第二搅拌0.5～3h和70～80℃保温固化1～5h，得到氧化铝-气凝胶复合颗粒；
(3)所述氧化铝-气凝胶复合颗粒再次置于浓度为20～60g/L的高锰酸盐溶液中，氧化铝-气凝胶复合颗粒与高锰酸盐溶液的固液比为2～5:1，浸润5～30min后，40～80℃，15kPa条件下真空干燥，得到第一颗粒。
第三方面，本发明提供一种第一方面所述的空气净化材料中第二颗粒的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
(1’)混合茶树油与麦饭石，经第一球磨，得到第一混合体。
(2’)混合第一混合体、活性炭、膨润土、氧化镁、亚硫酸氢钠、硅藻土、海泡石和凹凸棒土，经第二球磨，得到第二混合体；
(3’)混合第二混合体、烷基氧化胺和水，依次经搅拌、造粒、干燥和活化，得到第二颗粒。
本发明通过先混合茶树油与麦饭石并球磨，促进麦饭石对茶树油的吸收后再混合其它物质，能够更充分地提高麦饭石的吸附效果以及茶树油在麦饭石表面分布均匀后再混入其他物质中，麦饭石与其他物质接触时更加润滑从而有利于分散；通过在最后加入烷基氧化胺，保障烷基氧化胺进入具有较强吸附性能的硅藻土和海泡石等岩石内部，提高物理和化学吸附效果。
优选地，步骤(1’)中所述第一球磨的转速为280～320r/min，例如可以是280r/min、285r/min、287r/min、290r/min、295r/min、300r/min、307r/min、310r/min、316r/min或320r/min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第一球磨的时间为5～10min，例如可以是5min、5.6min、6.0min、6.7min、7.3min、7.8min、8.0min、8.9min、9.5min或10min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，步骤(2’)中所述第二球磨的转速为300～450r/min，例如可以是300r/min、315r/min、330r/min、350r/min、365r/min、380r/min、400r/min、415r/min、430r/min或450r/min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第二球磨的时间为20～40min，例如可以是20min、23min、25min、27min、29min、30min、34min、36min、38min或40min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，步骤(3’)中所述水与烷基氧化胺的比例为0.8～1.2:1，例如可以是0.8:1、0.85:1、0.89:1、0.94:1、0.98:1、1.03:1、1.07:1、1.12:1、1.16:1或1.2:1等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述干燥的温度为130～300℃，例如可以是130℃、140℃、168℃、187℃、200℃、225℃、244℃、263℃、282℃或300℃等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述干燥的时间为1～2.5h，例如可以是1h、1.2h、1.4h、1.5h、1.7h、1.9h、2h、2.2h、2.4h或2.5h等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述活化的温度为840～930℃，例如可以是840℃、850℃、860℃、870℃、880℃、890℃、900℃、910℃、920℃或930℃等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述活化的时间为1～3h，例如可以是1h、1.3h、1.5h、1.7h、1.9h、2.2h、2.4h、2.6h、2.8h或3h等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述活化包括：将干燥后的颗粒经第一升温速率升温至第一温度，第一保温，再经第二升温速率升温至第二温度，经第二保温，完成活化。
优选地，所述第一升温速率为7～12℃/min，例如可以是7℃/min、7.6℃/min、8.2℃/min、8.7℃/min、9.3℃/min、9.8℃/min、10.4℃/min、10.9℃/min、11.5℃/min或12℃/min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第一温度为500～600℃，例如可以是500℃、510℃、520℃、530℃、545℃、550℃、560℃、570℃、580℃或600℃等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第一保温的时间为0.5～1h，例如可以是0.5h、0.6h、0.7h、0.8h、0.9h或1h等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第二升温速率为2～4℃/min，例如可以是2℃/min、2.3℃/min、2.5℃/min、2.7℃/min、2.9℃/min、3.2℃/min、3.4℃/min、3.6℃/min、3.8℃/min或4℃/min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第二温度为800～1000℃，例如可以是800℃、820℃、845℃、860℃、880℃、910℃、935℃、950℃、970℃或1000℃等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第二保温的时间为0.5～2h，例如可以是0.5h、0.7h、0.9h、1h、1.2h、1.4h、1.5h、1.7h、1.9h或2h等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
第四方面，本发明提供一种第一方面所述的空气净化材料在室内空气净化中的用途。
本发明提供的空气净化材料净化效果佳，应用在室内空气净化中，可有效去除有害气体和污染杂质，提供优良的空气环境。
与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：
(1)本发明提供的空气净化材料兼具吸附和分解效果，对硫化氢、氨水、挥发性有机物等有害气体的去除效果佳，其中甲醛去除率≥88wt％，二甲苯去除率≥87wt％；
(2)本发明提供的空气净化材料能够有效防止分解球产生的二氧化碳对空气的二次污染，在使用过程中，密闭空间中二氧化碳增加量较低，二氧化碳增加量≤6wt％；
(3)本发明提供的空气净化材料的制备方法操作简单，可工业化生产，应用前景广阔。
附图说明
图1是本发明实施例1制得的空气净化材料图。
图2是本发明实施例1制得的空气净化材料与购买的活性炭对甲醛的吸附效果图。
图3是本发明实施例1制得的空气净化材料与购买的锰系材料对甲醛的吸附效果图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
下面对本发明进一步详细说明。但下述的实例仅仅是本发明的简易例子，并不代表或限制本发明的权利保护范围，本发明的保护范围以权利要求书为准。
一、实施例
实施例1
本实施例提供一种空气净化材料，所述空气净化材料按质量比1:1包括第一颗粒和第二颗粒；
所述第一颗粒为氧化铝-气凝胶复合颗粒，所述氧化铝-气凝胶复合颗粒包括聚四甲氧基硅烷气凝胶的支撑载体以及负载于所述支撑载体上的氧化铝纳米颗粒；所述氧化铝纳米颗粒表面负载有高锰酸钾；所述氧化铝-气凝胶复合颗粒表面再次负载有高锰酸钾；所述氧化铝-气凝胶复合颗粒的孔隙率为32％；氧化铝纳米颗粒的平均粒径为35nm，氧化铝纳米颗粒占第一颗粒的比例为45.3wt％，第一颗粒的直径为3mm。
所述第二颗粒的组成包括活性炭12份，膨润土3份，氧化镁10份，茶树油10份，亚硫酸氢钠0.2份，十八烷基二羟乙基氧化胺3.5份，硅藻土21份，海泡石5.2份，麦饭石5份和凹凸棒土18份；第二颗粒的直径为3mm。
本发明还提供所述的空气净化材料中第一颗粒的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
(1)氧化铝纳米颗粒置于浓度为30g/L的高锰酸钾溶液中，氧化铝纳米颗粒与高锰酸钾溶液的固液比为5:1，浸润20min后，50℃，15kPa条件下真空干燥，得到负载有高锰酸钾的氧化铝纳米颗粒；
(2)混合四甲氧基硅烷、水和乙醇，四甲氧基硅烷和水的质量比为50:30，四甲氧基硅烷和乙醇的质量比为50:20，经25℃，150r/min第一搅拌10min后，加入步骤(1)中所述负载有高锰酸钾的氧化铝纳米颗粒，经65℃，400r/min第二搅拌2h和75℃保温固化1.5h，得到氧化铝-气凝胶复合颗粒；
(3)所述氧化铝-气凝胶复合颗粒再次置于浓度为25g/L的高锰酸钾溶液中，氧化铝-气凝胶复合颗粒与高锰酸钾溶液的固液比为2:1，浸润15min后，50℃，15kPa条件下真空干燥，得到第一颗粒。
本发明还提供所述的空气净化材料中第二颗粒的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
(1’)按上述组分的质量比混合茶树油与麦饭石，经290r/min第一球磨8min，得到第一混合体；
(2’)混合第一混合体、活性炭、膨润土、氧化镁、亚硫酸氢钠、硅藻土、海泡石和凹凸棒土，经350r/min第二球磨30min，得到第二混合体；
(3’)混合第二混合体、十八烷基二羟乙基氧化胺和水，水与十八烷基二羟乙基氧化胺的比例为1.2:1，依次经250r/min搅拌40min、造粒、250℃干燥2h；将干燥后的颗粒经第一升温速率8℃/min升温至第一温度550℃，第一保温0.8h，再经第二升温速率3℃/min升温至第二温度900℃，经第二保温1.5h，完成活化，得到第二颗粒。
本实施例制得的第一颗粒和第二颗粒如图1所示，其中a为第二颗粒，b为第一颗粒。
本实施例制得的空气净化材料(第一颗粒与第二颗粒质量比1:1)与某商家购买的活性炭一起测试，初始甲醛浓度为1.0ppm，其测试结果图如图2所示，从图中可以看出，本申请制得的空气净化材料对甲醛吸附的效果明显优于市面上购买的活性炭，甲醛去除速度更快，效率更高且平衡后甲醛的浓度更低。
本实施例制得的空气净化材料(第一颗粒与第二颗粒质量比1:1)与某商家购买的锰系吸附剂材料一起测试，初始甲醛浓度为1.5ppm，其测试结果图如图3所示，从图中可以看出，本申请制得的空气净化材料对甲醛吸附的效果明显优于市面上购买的锰系吸附剂材料，甲醛去除速度更快，效率更高且平衡后甲醛的浓度更低。
实施例2
本实施例提供一种空气净化材料，所述空气净化材料按质量比0.8:1包括第一颗粒和第二颗粒；
所述第一颗粒为氧化铝-气凝胶复合颗粒，所述氧化铝-气凝胶复合颗粒包括聚四甲氧基硅烷气凝胶的支撑载体以及负载于所述支撑载体上的氧化铝纳米颗粒；所述氧化铝纳米颗粒表面负载有高锰酸钠；所述氧化铝-气凝胶复合颗粒表面再次负载有高锰酸钠；所述氧化铝-气凝胶复合颗粒的孔隙率为21.3％；氧化铝纳米颗粒的平均粒径为189.2nm，氧化铝纳米颗粒占第一颗粒的比例为40.2wt％，第一颗粒的直径为4mm。
所述第二颗粒的组成包括活性炭5份，膨润土4份，氧化镁7份，茶树油6份，亚硫酸氢钠0.01份，十四烷基二甲基氧化胺3份，硅藻土35份，海泡石3.2份，麦饭石3份和凹凸棒土46份；第二颗粒的直径为4mm。
本发明还提供所述的空气净化材料中第一颗粒的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
(1)氧化铝纳米颗粒置于浓度为20g/L的高锰酸钠溶液中，氧化铝纳米颗粒与高锰酸钠溶液的固液比为15:1，浸润30min后，80℃，10kPa条件下真空干燥，得到负载有高锰酸钠的氧化铝纳米颗粒；
(2)混合四甲氧基硅烷、水和乙醇，四甲氧基硅烷和水的质量比为10:15，四甲氧基硅烷和乙醇的质量比为10:25，经35℃，200r/min第一搅拌5min后，加入步骤(1)中所述负载有高锰酸钠的氧化铝纳米颗粒，经70℃，300r/min第二搅拌0.5h和80℃保温固化5h，得到氧化铝-气凝胶复合颗粒；
(3)所述氧化铝-气凝胶复合颗粒再次置于浓度为20g/L的高锰酸钠溶液中，氧化铝-气凝胶复合颗粒与高锰酸钠溶液的固液比为5:1，浸润30min后，80℃，8kPa条件下真空干燥，得到第一颗粒。
本发明还提供所述的空气净化材料中第二颗粒的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
(1’)按上述组分的质量比混合茶树油与麦饭石，经320r/min第一球磨5min，得到第一混合体；
(2’)混合第一混合体、活性炭、膨润土、氧化镁、亚硫酸氢钠、硅藻土、海泡石和凹凸棒土，经300r/min第二球磨40min，得到第二混合体；
(3’)混合第二混合体、十四烷基二甲基氧化胺和水，水与十四烷基二甲基氧化胺的比例为0.8:1，依次经350r/min搅拌10min、造粒、300℃干燥1h；将干燥后的颗粒经第一升温速率12℃/min升温至第一温度600℃，第一保温1h，再经第二升温速率2℃/min升温至第二温度1000℃，经第二保温0.5h，完成活化，得到第二颗粒。
实施例3
本实施例提供一种空气净化材料，所述空气净化材料按质量比1:0.8包括第一颗粒和第二颗粒；
所述第一颗粒为氧化铝-气凝胶复合颗粒，所述氧化铝-气凝胶复合颗粒包括聚四甲氧基硅烷气凝胶的支撑载体以及负载于所述支撑载体上的氧化铝纳米颗粒；所述氧化铝纳米颗粒表面负载有高锰酸钾；所述氧化铝-气凝胶复合颗粒表面再次负载有高锰酸钾；所述氧化铝-气凝胶复合颗粒的孔隙率为39.4％；氧化铝纳米颗粒的平均粒径为22.5nm，氧化铝纳米颗粒占第一颗粒的比例为80wt％，第一颗粒的直径为2.2mm。
所述第二颗粒的组成包括活性炭25份，膨润土1份，氧化镁18份，茶树油14份，亚硫酸氢钠0.5份，十二烷基二甲基氧化胺8份，硅藻土12份，海泡石8份，麦饭石8份和凹凸棒土15份；第二颗粒的直径为2.3mm。
本发明还提供所述的空气净化材料中第一颗粒的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
(1)氧化铝纳米颗粒置于浓度为60g/L的高锰酸钾溶液中，氧化铝纳米颗粒与高锰酸钾溶液的固液比为3:1，浸润5min后，40℃，15kPa条件下真空干燥，得到负载有高锰酸钾的氧化铝纳米颗粒；
(2)混合四甲氧基硅烷、水和乙醇，四甲氧基硅烷和水的质量比为65:10，四甲氧基硅烷和乙醇的质量比为65:25，经20℃，100r/min第一搅拌5min后，加入步骤(1)中所述负载有高锰酸钾的氧化铝纳米颗粒，经40℃，500r/min第二搅拌3h和70℃保温固化1h，得到氧化铝-气凝胶复合颗粒；
(3)所述氧化铝-气凝胶复合颗粒再次置于浓度为60g/L的高锰酸钾溶液中，氧化铝-气凝胶复合颗粒与高锰酸钾溶液的固液比为2:1，浸润5min后，40℃，15kPa条件下真空干燥，得到第一颗粒。
本发明还提供所述的空气净化材料中第二颗粒的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
(1’)按上述组分的质量比混合茶树油与麦饭石，经280r/min第一球磨10min，得到第一混合体；
(2’)混合第一混合体、活性炭、膨润土、氧化镁、亚硫酸氢钠、硅藻土、海泡石和凹凸棒土，经450r/min第二球磨20min，得到第二混合体；
(3’)混合第二混合体、十二烷基二甲基氧化胺和水，水与十二烷基二甲基氧化胺的比例为1.2:1，依次经100r/min搅拌50min、造粒、130℃干燥2.5h；将干燥后的颗粒经第一升温速率7℃/min升温至第一温度500℃，第一保温0.5h，再经第二升温速率4℃/min升温至第二温度800℃，经第二保温2h，完成活化，得到第二颗粒。
实施例1-A1
本实施例提供一种空气净化材料，所述空气净化材料中第一颗粒除氧化铝-气凝胶复合颗粒的孔隙率为1.3％，以及其制备方法中第二搅拌的转速为200r/min外，其余均与实施例1相同。
实施例1-A2
本实施例提供一种空气净化材料，所述空气净化材料中第一颗粒除氧化铝-气凝胶复合颗粒的孔隙率为12.6％，以及其制备方法中第二搅拌的转速为600r/min外，其余均与实施例1相同。
实施例1-A3
本实施例提供一种空气净化材料，所述空气净化材料中第一颗粒除氧化铝-气凝胶复合颗粒表面不再负载有高锰酸钾，以及其制备方法不进行步骤(3)外，其余均与实施例1相同。
实施例1-A4
本实施例提供一种空气净化材料，所述空气净化材料中第一颗粒除氧化铝纳米颗粒的平均粒径为5nm外，其余均与实施例1相同。
实施例1-A5
本实施例提供一种空气净化材料，所述空气净化材料中第一颗粒除氧化铝纳米颗粒的平均粒径为300nm外，其余均与实施例1相同。
实施例1-B1
本实施例提供一种空气净化材料，所述空气净化材料中第二颗粒除茶树油为18份外，其余均与实施例1相同。
实施例1-B2
本实施例提供一种空气净化材料，所述空气净化材料中第二颗粒除茶树油为6份外，其余均与实施例1相同。
实施例1-B3
本实施例提供一种空气净化材料，所述空气净化材料中第二颗粒除十八烷基二羟乙基氧化胺为1份外，其余均与实施例1相同。
实施例1-B4
本实施例提供一种空气净化材料，所述空气净化材料中第二颗粒除十八烷基二羟乙基氧化胺为8份外，其余均与实施例1相同。
实施例1-B5
本实施例提供一种空气净化材料，所述空气净化材料中第二颗粒的组成与实施例1相同，除十八烷基二羟乙基氧化胺于步骤(2’)中加入外，其余均与实施例1相同。
实施例1-B6
本实施例提供一种空气净化材料，所述空气净化材料中第二颗粒的组成与实施例1相同，除制备方法为下述制备方法外，其余均与实施例1相同。
所述制备方法包括如下步骤：
(1’)按上述组分的质量比混合茶树油、麦饭石、活性炭、膨润土、氧化镁、亚硫酸氢钠、硅藻土、海泡石和凹凸棒土，经290r/min第一球磨8min，经350r/min第二球磨30min，得到第二混合体；
(2’)混合第二混合体、十八烷基二羟乙基氧化胺和水，水与十八烷基二羟乙基氧化胺的比例为1.2:1，依次经250r/min搅拌40min、造粒、250℃干燥2h；将干燥后的颗粒经第一升温速率8℃/min升温至第一温度550℃，第一保温0.8h，再经第二升温速率3℃/min升温至第二温度900℃，经第二保温1.5h，完成活化，得到第二颗粒。
二、对比例
对比例1-A1
本对比例提供一种空气净化材料，所述空气净化材料除第一颗粒中为纯凝胶颗粒外，其余均与实施例1相同。
所述第一颗粒的制备方法包括：
(1)混合四甲氧基硅烷、水和乙醇，四甲氧基硅烷和水的质量比为50:30，四甲氧基硅烷和乙醇的质量比为50:20，经25℃，150r/min第一搅拌10min后，经65℃，400r/min第二搅拌2h和75℃保温固化1.5h，得到气凝胶颗粒；
(2)所述气凝胶颗粒置于浓度为25g/L的高锰酸钾溶液中，气凝胶颗粒与高锰酸钾溶液的固液比为2:1，浸润15min后，50℃，15kPa条件下真空干燥，得到第一颗粒。
对比例1-A2
本对比例提供一种空气净化材料，所述空气净化材料除第一颗粒中为负载有高锰酸钾的氧化铝颗粒外，其余均与实施例1相同。
对比例1-A3
本对比例提供一种空气净化材料，所述空气净化材料除第一颗粒中氧化铝纳米颗粒表面不单独负载高锰酸钾外，其余均与实施例1相同。
对比例1-B1
本对比例提供一种空气净化材料，所述空气净化材料除第二颗粒中不含有麦饭石外，其余均与实施例1相同。
对比例1-B2
本对比例提供一种空气净化材料，所述空气净化材料除第二颗粒中不含有茶树油外，其余均与实施例1相同。
对比例1-B3
本对比例提供一种空气净化材料，所述空气净化材料除第二颗粒中不含有十八烷基二羟乙基氧化胺外，其余均与实施例1相同。
对比例1-B4
本对比例提供一种空气净化材料，所述空气净化材料除第二颗粒中不含有海泡石外，其余均与实施例1相同。
对比例1-B5
本对比例提供一种空气净化材料，所述空气净化材料除第二颗粒中不含有亚硫酸氢钠外，其余均与实施例1相同。
三、测试及结果
在0.03立方米的密闭空间中，甲醛的初始浓度为2.00mg/m3，二甲苯的初始浓度为1.00mg/m3，放入100g上述实施例和对比例制得的空气净化材料，测试1h后甲醛浓度，并计算甲醛去除率和二氧化碳增加量，其结果如表1所示。
表1
Figure BDA0002919695260000231
Figure BDA0002919695260000241
从表1可以看出以下几点：
(1)综合实施例所有实施例可以看出，本发明提供的空气净化材料对二甲苯和甲醛等有害气体具有较高的去除率，其中甲醛去除率≥88wt％，二甲苯去除率≥87wt％，而且该空气净化材料对硫化氢、氨气等有害气体同样具有较好地吸附性能，在测试过程中二氧化碳增加量≤6wt％，应用前景广阔；
(2)综合实施例1、实施例1-A1和实施例1-A2可知，氧化铝-气凝胶复合颗粒的孔隙率对气体净化有较大影响，其中实施例1和实施例1-A2中氧化铝-气凝胶复合颗粒的孔隙率为32％和12.6％，相较于实施例1-A1中孔隙率分别为1.3％而言，实施例1和实施例1-A2对甲醛和二甲苯的去除率显著高于实施例1-A1的去除率，由此表明，本发明通过将氧化铝-气凝胶复合颗粒的孔隙率控制在特定范围，能够增加第一颗粒对有机挥发性物质的催化分解效果和吸附效果，提高空气净化效果；
(3)综合实施例1、实施例1-B1～实施例1-B4可知，烷基氧化胺与茶树油的加入能够促进第二颗粒的吸附效果，其与麦饭石和海泡石相互协同作用，显著提高了对有机物质以及二氧化碳的吸附能力；
(4)综合实施例1和对比例1-B5可知，实施例1的第二颗粒中含有亚硫酸氢钠，相较于对比例1-B5中不含有亚硫酸氢钠而言，实施例1在密闭测试过程中二氧化碳增加量仅为0wt％，且甲醛和二甲苯的去除率分别可达99.3wt％和99.7wt％，而对比例1-B5中二氧化碳增加量高达10.1wt％，且甲醛和二甲苯的去除率分别仅为80.4wt％和81.5wt％，由此表明，本发明通过在第二颗粒中加入亚硫酸钠，降低了二氧化碳的增加量。
综上所述，本发明提供的空气净化材料包括兼具吸附和分解能力的第一颗粒和具有吸附能力的第二颗粒，不仅对二甲苯和甲醛等有害气体具有较高的去除率，其中甲醛去除率≥88wt％，二甲苯去除率≥87wt％，而且在测试过程中二氧化碳增加量≤6wt％，应用前景广阔。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细结构特征，但本发明并不局限于上述详细结构特征，即不意味着本发明必须依赖上述详细结构特征才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明所选用部件的等效替换以及辅助部件的增加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (45)

1.一种空气净化材料，其特征在于，所述空气净化材料包括第一颗粒和第二颗粒；
所述第一颗粒为氧化铝-气凝胶复合颗粒，所述氧化铝-气凝胶复合颗粒包括聚硅氧烷气凝胶的支撑载体以及负载于所述支撑载体上的氧化铝纳米颗粒；所述氧化铝纳米颗粒表面负载有高锰酸盐；
所述氧化铝-气凝胶复合颗粒表面负载有高锰酸盐；所述氧化铝-气凝胶复合颗粒表面，高锰酸盐的负载量为0.01～10wt％；
所述氧化铝-气凝胶复合颗粒的孔隙率为20～40％；
所述氧化铝纳米颗粒占第一颗粒的比例为40～80wt％；
所述氧化铝纳米颗粒的平均粒径为20～200nm；
所述第二颗粒的组成包括活性炭5～25份，膨润土1～4份，氧化镁7～18份，茶树油10～14份，亚硫酸氢钠0.01～0.5份，十八烷基二羟乙基氧化胺3～3.5份，硅藻土12～35份，海泡石3～8份，麦饭石3～8份和凹凸棒土15～46份；
所述第一颗粒由以下制备方法制备得到，所述制备方法包括如下步骤：
(1)氧化铝纳米颗粒置于高锰酸盐溶液中，浸润后，真空干燥，得到负载有高锰酸盐的氧化铝纳米颗粒；
(2)混合硅氧烷、水和乙醇，经第一搅拌后，加入步骤(1)中所述负载有高锰酸盐的氧化铝纳米颗粒，经第二搅拌和保温固化，得到氧化铝-气凝胶复合颗粒；
(3)步骤(2)所述氧化铝-气凝胶复合颗粒置于高锰酸盐溶液中，二次浸润后，二次真空干燥，得到第一颗粒；
所述第二颗粒由以下制备方法制备得到，所述制备方法包括如下步骤：
(1’)混合茶树油与麦饭石，经第一球磨，得到第一混合体；
(2’)混合第一混合体、活性炭、膨润土、氧化镁、亚硫酸氢钠、硅藻土、海泡石和凹凸棒土，经第二球磨，得到第二混合体；
(3’)混合第二混合体、十八烷基二羟乙基氧化胺和水，依次经搅拌、造粒、干燥和活化，得到第二颗粒。
2.根据权利要求1所述的空气净化材料，其特征在于，所述氧化铝纳米颗粒中高锰酸盐的负载量为3～10wt％。
3.根据权利要求1所述的空气净化材料，其特征在于，所述第一颗粒的直径为2～4mm。
4.根据权利要求1所述的空气净化材料，其特征在于，所述第二颗粒中茶树油与麦饭石的质量比为1.5～2:1。
5.根据权利要求1所述的空气净化材料，其特征在于，所述海泡石与麦饭石的质量比为0.8～1.3:1。
6.根据权利要求1所述的空气净化材料，其特征在于，所述第二颗粒的直径为2～4mm。
7.根据权利要求1所述的空气净化材料，其特征在于，所述第一颗粒和第二颗粒的直径相同。
8.根据权利要求1～7任一项所述的空气净化材料中第一颗粒的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
(1)氧化铝纳米颗粒置于高锰酸盐溶液中，浸润后，真空干燥，得到负载有高锰酸盐的氧化铝纳米颗粒；
(2)混合硅氧烷、水和乙醇，经第一搅拌后，加入步骤(1)中所述负载有高锰酸盐的氧化铝纳米颗粒，经第二搅拌和保温固化，得到氧化铝-气凝胶复合颗粒；
(3)步骤(2)所述氧化铝-气凝胶复合颗粒置于高锰酸盐溶液中，二次浸润后，二次真空干燥，得到第一颗粒。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述高锰酸盐溶液的浓度为20～60g/L。
10.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述氧化铝纳米颗粒与高锰酸盐溶液的固液比为3～15:1。
11.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述浸润的时间为5～30min。
12.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述真空干燥的温度为40～80℃。
13.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述硅氧烷和水的质量比为10～65:10～50。
14.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述硅氧烷和乙醇的质量比为10～65:5～85。
15.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述第一搅拌的时间为5～15min。
16.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述第一搅拌的转速为100～200r/min。
17.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述第一搅拌的温度为20～35℃。
18.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述氧化铝纳米颗粒与硅氧烷溶胶的质量比为0.4～1.0:1。
19.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述第二搅拌的时间为0.5～3h。
20.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述第二搅拌的转速为300～500r/min。
21.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述第二搅拌的温度为40～70℃。
22.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述保温固化的温度为70～80℃。
23.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述保温固化的时间为1～5h。
24.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述高锰酸盐溶液的浓度为10～30g/L。
25.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述氧化铝-气凝胶复合颗粒与高锰酸盐溶液的固液比为2～5:1。
26.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述二次浸润的时间为5～30min。
27.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述二次真空干燥的温度为40～80℃。
28.根据权利要求1～7任一项所述的空气净化材料中第二颗粒的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
(1’)混合茶树油与麦饭石，经第一球磨，得到第一混合体；
(2’)混合第一混合体、活性炭、膨润土、氧化镁、亚硫酸氢钠、硅藻土、海泡石和凹凸棒土，经第二球磨，得到第二混合体；
(3’)混合第二混合体、十八烷基二羟乙基氧化胺和水，依次经搅拌、造粒、干燥和活化，得到第二颗粒。
29.根据权利要求28所述的制备方法，其特征在于，步骤(1’)中所述第一球磨的转速为280～320r/min。
30.根据权利要求28所述的制备方法，其特征在于，所述第一球磨的时间为5～10min。
31.根据权利要求28所述的制备方法，其特征在于，步骤(2’)中所述第二球磨的转速为300～450r/min。
32.根据权利要求28所述的制备方法，其特征在于，所述第二球磨的时间为20～40min。
33.根据权利要求28所述的制备方法，其特征在于，步骤(3’)中所述水与十八烷基二羟乙基氧化胺的比例为0.8～1.2:1。
34.根据权利要求28所述的制备方法，其特征在于，所述干燥的温度为130～300℃。
35.根据权利要求28所述的制备方法，其特征在于，所述干燥的时间为1～2.5h。
36.根据权利要求28所述的制备方法，其特征在于，所述活化的温度为840～930℃。
37.根据权利要求28所述的制备方法，其特征在于，所述活化的时间为1～3h。
38.根据权利要求28所述的制备方法，其特征在于，所述活化包括：将干燥后的颗粒经第一升温速率升温至第一温度，第一保温，再经第二升温速率升温至第二温度，经第二保温，完成活化。
39.根据权利要求38所述的制备方法，其特征在于，所述第一升温速率为7～12℃/min。
40.根据权利要求38所述的制备方法，其特征在于，所述第一温度为500～600℃。
41.根据权利要求38所述的制备方法，其特征在于，所述第一保温的时间为0.5～1h。
42.根据权利要求38所述的制备方法，其特征在于，所述第二升温速率为2～4℃/min。
43.根据权利要求38所述的制备方法，其特征在于，所述第二温度为800～1000℃。
44.根据权利要求38所述的制备方法，其特征在于，所述第二保温的时间为0.5～2h。
45.根据权利要求1～7任一项所述的空气净化材料在室内空气净化中的用途。
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