[发明专利]一种室内空气净化材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种室内空气净化材料及其制备方法。

背景技术

随着大气环境的恶化和物资生活水平的提高，人们对室内环境的空气质量的要求日益提高。当今室内装修大量使用乳胶漆、油漆、复合板材、皮革、泡沫填充物、塑料贴面等材料，其中含有大量的挥发性有毒化合物，特别是甲醛，严重污染生活和工作环境，危害人类的健康。人们在选用新材料以逐步取代上述有毒有害装饰材料外，同时对室内墙壁涂料也给予了极大的关注。

国内外对具有净化空气及抑菌功能的生态环保材料的研究越来越重视，目前国际上公认的最具环保的室内净化材料是Ti0₂光催化涂料，但是这种光催化涂料还存在着诸多问题，使其难以在实际中大规模的生产和使用，其中比较关键的问题在于：Ti0₂的禁带宽度为3.2eV，这决定了其只能被波长小于或等于387.5nm的紫外光激发，而到达地面的太阳光中的紫外光辐射不到5％，因而Ti0₂对太阳能光催化的利用率极低。开发新型可见光响应的光催化剂势在必行。近年来的理论与实验表明，碘氧化铋在可见光下可以有效的光催化降解有害气体。而石墨烯与碘氧化铋之间可以形成化学键，能够增强碘氧化铋的光催化活性。以贝壳粉为主要基材，再配以一定量具有较高光催化功能的碘氧化铋石墨烯复合物和粘合剂粉状材料制成的室内空气净化材料具有较高的分解室内有害气体(甲醛、苯、二甲苯等)的优点。它将是未来室内空气净化材料的发展趋势。

发明内容

本发明为了解决目前室内空气净化材料成本高、能耗大、本身存在污染的缺点，公开了一种室内空气净化材料及其制备方法，本发明配有一定量具有较高光催化功能的碘氧化铋石墨烯复合物，以贝壳粉和无机纳米功能材料为主要成分的室内净化空气材料，该材料具有吸附分解有害气体(甲醛、苯、二甲苯等)和异味、抑菌、杀菌、抗静电功能。

具体采用如下技术方案：

一种室内空气净化材料，所述室内空气净化材料以天然或人工养殖的贝壳粉为基本材料，同时加入一定量的碘氧化铋复合物，其各种组分的重量百分配比为：30％-60％的贝壳粉，10％-20％的煅烧膨润土，10％-20％的纳米碳酸钙，10％-20％的纳米二氧化硅，1-5％的碘氧化铋复合物，1-5％的纳米氧化锌粉，5％-20％的粘合剂。

所述粘合剂起到成膜和固化作用，其由速溶型聚乙烯醇干粉、可再生胶粉、活性硅酸钙粉和石膏粉组成,其各种组分的重量百分配比为：速溶型聚乙烯醇干粉50％-80％、可再生胶粉10％-40％、活性硅酸钙粉5-10％、石膏粉5-10％。

所述碘氧化铋复合物为碘氧化铋石墨烯复合物。所述贝壳粉经过400度高温煅烧粉碎制备，贝壳粉的粒径为600目-1250目。

空气净化材料的制备方法，包括如下步骤：

第一步：首先制备碘氧化铋石墨烯复合物：

(1)先制备碘氧化铋：将0.8mmol的硝酸铋溶解于50mL的乙醇中，室温下搅拌10分钟；然后将0.8mmol的碘化纳加入到5mL水中，搅拌至溶液澄清后，缓慢加入上述已制备好的硝酸铋乙醇溶液，不断搅拌；将混合溶液在反应釜中150℃反应6小时；将产品用水洗涤五次，在真空烘箱中80℃干燥2小时，制得备碘氧化铋；

(2)再制备碘氧化铋石墨烯复合物：称量0.05克的氧化石墨烯，加入50ml的乙醇超声30min，将5克碘氧化铋加入到已经超声的氧化石墨烯溶液中，搅拌10分钟；将上述溶液移至反应釜中110℃，反应2小时；用水清洗至中性，在60℃下烘干；

第二步：粘合剂的制备：

将重量百分配比的聚乙烯醇粉50％-80％、可再生胶粉10％-40％、活性硅酸钙粉5-10％、石膏粉5-10％均匀混合，制得粘合剂；

第三步：将重量百分配比的30％-60％的贝壳粉，10％-20％的煅烧膨润土，10％-20％的纳米碳酸钙，10％-20％的纳米二氧化硅，1-5％的碘氧化铋复合物，1-5％的纳米氧化锌粉，5％-20％的粘合剂充分混合，制得空气净化材料。

所述贝壳粉经过400度高温煅烧粉碎制备，贝壳粉的粒径为600目-1250目。

本发明的有益技术效果：本发明具有吸附分解有害气体和异味、抑菌、杀菌、抗静电功能；具有材料成本低、能耗小、本身不存在污染的优势。

具体实施方式

下面根据本发明的优选实施例进一步说明本发明。

实施例1