CN113667100A - 一种端羧基超支化物活化的锌离子除味剂的制备方法 - Google Patents

一种端羧基超支化物活化的锌离子除味剂的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种端羧基超支化物活化的锌离子除味剂的制备方法，具体步骤为：S1：水性超支化聚酯的合成：将三羟甲基丙烷和二羟甲基丙酸按照一定的比例加入反应器中，升温至150℃，通氮气保护，加入适量催化剂A，反应3h后减压脱去生成的水分；S2：端羧基超支化聚合物的合成：向S1步骤中的产物加入一定量的酸酐，保温150℃，反应2h后，将温度降至95℃；S3：端羧基超支化物与锌离子的皂化反应：用一定量的水将S2步骤中的产物溶解，保温在95℃，再加入一定量的锌盐或者氧化锌，继续搅拌1h，最后降至室温出料；S4：冷却后，得到端羧基超支化物活化的锌离子除味剂。本发明合成的异味清除剂对异味分子的清除效果有明显提高。

Description

一种端羧基超支化物活化的锌离子除味剂的制备方法
技术领域
本发明属于室内除味技术领域，尤其涉及一种端羧基超支化物活化的锌离子除味剂的制备方法。
背景技术
随着经济水平的发展，技术水平的提升，人们对身边居住环境有着越来越高的要求。空气环境是居住环境中最为重要的一个环节。能够呼吸到清新的空气，对人的生理上和心理上都具有非常明显的正面积极作用。目前国内工业发展经历过了之前粗放式的发展，重发展轻治理，导致人们接触的有害物质及异味(醛、酚、醇等含氧有机物；硫化氢、二氧化硫等硫化合物；氨气、胺类等氮化合物等)的机会比之前大增，长期接触异味物质会对人们的神经系统、呼吸系统、内分泌系统、消化系统等产生很大的危害，对健康造成很大的影响。如何高效持久、方便快速地去除生活中的经常遇到的有害气体，改善生活环境，是大家越来有关注的问题。
目前常见的清除异味物质的方法包括化学法除异味、光触媒除异味和多孔物质吸附法等。而化学法具有见效快，清除效果好，成本低廉等优点，受到广泛的应用。在众多清除异味的化学试剂中，锌离子化合物是最为重要的一种。
发明内容
本发明的目的在于提供一种端羧基超支化物活化的锌离子除味剂的制备方法，旨在解决所述背景技术中存在的问题。为实现所述目的，本发明采用的技术方案是：
一种端羧基超支化物活化的锌离子除味剂的制备方法，具体步骤为：
S1：水性超支化聚酯的合成：将三羟甲基丙烷和二羟甲基丙酸按照一定的比例加入反应器中，升温至150℃，通氮气保护，加入适量催化剂A，反应3h后减压脱去生成的水分；
S2：端羧基超支化聚合物的合成：向S1步骤中的产物加入一定量的酸酐，保温150℃，反应2h后，将温度降至95℃；
S3：端羧基超支化物与锌离子的皂化反应：用一定量的水将S2步骤中的产物溶解，保温在95℃，再加入一定量的锌盐或者氧化锌，继续搅拌1h，最后降至室温出料；
S4：冷却后，得到端羧基超支化物活化的锌离子除味剂，最终实现的锌离子有效浓度可达90％甚至更高。
进一步的，所述三羟甲基丙烷和二羟甲基丙酸的物质的量的比为1:5-1:10,
进一步的，所述三羟甲基丙烷和二羟甲基丙酸的物质的量的比为1：9。
进一步的，所述催化剂A为对甲苯磺酸、氨基磺酸、磷酸、甲磺酸中的一种或两种，添加量反应物总质量1-5％。
进一步的，所述所述催化剂A为对甲苯磺酸，其添加量为3％
进一步的，所述酸酐为丁二酸酐、邻苯二甲酸酐、马来酸酐、富马酸酐中的一种或者两种，酸酐的添加量为总质量的10-40％。
进一步的，所述酸酐为丁二酸酐，其添加量为25％
进一步的，所述锌盐为硫酸锌、醋酸锌、磷酸锌中的一种或者两种，物质的量与酸酐相同。
本发明的有益效果：
1、超支化聚合物是一类高度支化的三维大分子，支化点多，分子链不易缠结，末端官能团的官能度高。
2、端羧基的超支化物与锌离子接触的位点多，使得活化的锌离子浓度大大提高。实验证明，本专利合成的异味清除剂对异味分子的清除效果有明显提高；
3、45min内对甲醛的清除效率为80％、对硫化氢的清除效率为73％，对氨气的清楚效率达90％。
附图说明
图1为本发明实施例提供的产品生成流程示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式，本文所使用的术语“上端”、“下端”、“左侧”、“右侧”、“前端”、“后端”以及类似的表达是参考附图的位置关系。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
如图1所示，本发明实施例提供了一种端羧基超支化物活化的锌离子除味剂的制备方法，具体步骤为：
S1：水性超支化聚酯的合成：将三羟甲基丙烷和二羟甲基丙酸按照一定的比例加入反应器中，升温至150℃，通氮气保护，加入适量催化剂A，反应3h后减压脱去生成的水分；
S2：端羧基超支化聚合物的合成：向S1步骤中的产物加入一定量的酸酐，保温150℃，反应2h后，将温度降至95℃；
S3：端羧基超支化物与锌离子的皂化反应：用一定量的水将S2步骤中的产物溶解，保温在95℃，再加入一定量的锌盐或者氧化锌，继续搅拌1h，最后降至室温出料；
S4：冷却后，得到端羧基超支化物活化的锌离子除味剂，最终实现的锌离子有效浓度可达90％甚至更高。
在本具体实施例中，所述三羟甲基丙烷和二羟甲基丙酸的物质的量的比为1:5-1:10,
在本具体实施例中，所述三羟甲基丙烷和二羟甲基丙酸的物质的量的比为1：9。
在本具体实施例中，所述催化剂A为对甲苯磺酸、氨基磺酸、磷酸、甲磺酸中的一种或两种，添加量反应物总质量1-5％。
在本具体实施例中，所述所述催化剂A为对甲苯磺酸，其添加量为3％。
在本具体实施例中，所述酸酐为丁二酸酐、邻苯二甲酸酐、马来酸酐、富马酸酐中的一种或者两种，酸酐的添加量为总质量的10-40％。
在本具体实施例中，所述酸酐为丁二酸酐，其添加量为25％
在本具体实施例中，所述锌盐为硫酸锌、醋酸锌、磷酸锌中的一种或者两种，物质的量与酸酐相同。
采用本实施例配制的异味清除剂对异味进行清除，采用等量市售Evonik TEGOA30的异味清除剂作为对照组，分别对甲醛、硫化氢、氨气进行清除实验，清除45min后，效果如下表所示：
表1甲醛、硫化氢、氨气进行清除效果
项目 甲醛的清除效率％ 硫化氢的清除效率％ 氨气的清除效率％
实施例 80 73 90
对照组 70 70 75
从上表可以看出，相对于市售Evonik TEGO A30的异味清除剂，本发明实施例1配制的异味清除剂对异味进行清除效果优异，45min内对甲醛的清除效率为80％、对硫化氢的清除效率为73％，对氨气的清除效率达90％。
以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (8)

1.一种端羧基超支化物活化的锌离子除味剂的制备方法，其特征在于：具体步骤为：
S1：水性超支化聚酯的合成：将三羟甲基丙烷和二羟甲基丙酸按照一定的比例加入反应器中，升温至150℃，通氮气保护，加入适量催化剂A，反应3h后减压脱去生成的水分；
S2：端羧基超支化聚合物的合成：向S1步骤中的产物加入一定量的酸酐，保温150℃，反应2h后，将温度降至95℃；
S3：端羧基超支化物与锌离子的皂化反应：用一定量的水将S2步骤中的产物溶解，保温在95℃，再加入一定量的锌盐或者氧化锌，继续搅拌1h，最后降至室温出料；
S4：冷却后，得到端羧基超支化物活化的锌离子除味剂，最终实现的锌离子有效浓度可达90％甚至更高。
2.根据权利要求1所述的一种端羧基超支化物活化的锌离子除味剂的制备方法，其特征在于：所述三羟甲基丙烷和二羟甲基丙酸的物质的量的比为1:5-1:10。
3.根据权利要求2所述的一种端羧基超支化物活化的锌离子除味剂的制备方法，其特征在于：所述三羟甲基丙烷和二羟甲基丙酸的物质的量的比为1：9。
4.根据权利要求1所述的一种端羧基超支化物活化的锌离子除味剂的制备方法，其特征在于：所述催化剂A为对甲苯磺酸、氨基磺酸、磷酸、甲磺酸中的一种或两种，添加量反应物总质量1-5％。
5.根据权利要求4所述的一种端羧基超支化物活化的锌离子除味剂的制备方法，其特征在于：所述所述催化剂A为对甲苯磺酸，其添加量为3％。
6.根据权利要求1所述的一种端羧基超支化物活化的锌离子除味剂的制备方法，其特征在于：所述酸酐为丁二酸酐、邻苯二甲酸酐、马来酸酐、富马酸酐中的一种或者两种，酸酐的添加量为总质量的10-40％。
7.根据权利要求6所述的一种端羧基超支化物活化的锌离子除味剂的制备方法，其特征在于：所述酸酐为丁二酸酐，其添加量为25％。
8.根据权利要求1所述的一种端羧基超支化物活化的锌离子除味剂的制备方法，其特征在于：所述锌盐为硫酸锌、醋酸锌、磷酸锌中的一种或者两种，物质的量与酸酐相同。
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