[发明专利]一种空气净化材料的制备方法

说明书

本发明涉及空气净化技术领域，具体涉及一种空气净化材料的制备方法。本发明将埃洛石纳米管、甲苯、（3‑巯基丙基）三甲氧基硅烷混合反应得到疏基化埃洛石纳米管，再利用双氧水和甲醇氧化疏基化埃洛石纳米管得到磺酸化埃洛石纳米管，将杨木纤维粉利用亚氯酸钠溶液和冰醋酸溶液进行处理得到木质纳米纤维素，将无水乙醇与纳米纤维素混合，经超声分散得到纳米纤维素悬浮液，将纳米纤维素悬浮液加入钛酸乙酯等得到空气净化材料，本发明中纳米纤维素炭化后负载于埃洛石纳米管能有效地抑制光生电子与空穴的复合，提高光催化降解空气污染物的效率，埃洛石纳米管能够使低浓度的挥发性有机污染物快速富集，提高对室内的光催化氧化效率，应用前景广阔。

技术领域

本发明涉及空气净化技术领域，具体涉及一种空气净化材料的制备方法。

背景技术

近年来，随着我国城市工业化的迅猛发展，大气污染日益严重，空气质量进一步恶化，不仅危害到人们的正常生活，而且对人们的身心健康造成危害。与人们息息相关的室内空气质量也令人堪忧，特别是近年来各种新型建筑装饰材料尤其是化学复合材料携带有大量的甲醛、苯系物、氨等有毒气体，对室内空气造成严重的污染，眼睛干燥、皮肤发痒、头痛、记忆力减退等不适症状频繁发生。如何高效地脱除如甲醛、甲苯、苯等易挥发性有机化合物成为研究人员关注的焦点。

吸附法因其方法简单且无污染被广泛应用于有害气体的吸附。但多数吸附剂存在吸附效率低、饱和速度快，或者成本较高，甚至有些会带来二次污染等缺点，因此高效低廉便于使用的净化材料的研究与开发非常迫切。

空气净化材料是通过物理、化学等方式吸附分解空气中的有害物质，应用空气净化材料是一种有效控制空气污染源的方式。目前，市面上的空气过滤材料主要以活性炭为主，但是普通活性炭以微孔为主，表面化学官能团含量少，极性小，只能进行简单的物理吸附，对空气中氮氧化物、硫氧化物、重金属离子等极性污染物吸附容量小，选择性差，在高温环境下还会将有害气体释放，无法将其锁定。并且，活性炭在吸附一段时间后会达到吸附饱和，也会将有害气体重新释放出来形成二次污染。因此，活性炭的有效使用时间非常短，而很多情况下，有害气体的释放是长期的，例如室内装修完甲醛释放最少需要几年时间，甚至十几年时间。

因此有必要提供一种新型具有高效去除率、不造成二次污染的空气净化材料，以解决越来越重视的空气质量问题。

发明内容

本发明主要解决的技术问题，针对目前市面上的空气净化材料主要以活性炭为主，但是普通活性炭以微孔为主，表面化学官能团含量少，极性小，只能进行简单的物理吸附，对空气中氮氧化物、硫氧化物、重金属离子等极性污染物吸附容量小，选择性差，在高温环境下还会将有害气体释放出来，无法将其锁定或分解，并且活性炭在吸附一段时间后会达到吸附饱和，会将有害气体重新释放出来形成二次污染的缺陷，提供了一种空气净化材料的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种空气净化材料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：

（1）按重量份数计，将20～30份埃洛石纳米管、40～50份甲苯、20～25份（3-巯基丙基）三甲氧基硅烷置于三口烧瓶中，加热升温，加热回流，将得到的回流物过滤去除滤液，分离得到固体，真空干燥，得到巯基化埃洛石纳米管；

（2）将巯基化埃洛石纳米管、双氧水、蒸馏水、甲醇混合置于单口瓶中，得到混合液，室温下在磁力搅拌转速为300～400r/min的条件下氧化反应，再向单口瓶中加入三氯化铬，铬化反应，过滤去除滤液得到滤渣，并置于真空干燥箱内，干燥，得到催化纳米管材料；

（3）将杨木纤维粉放入烧杯中，向烧杯中加入50～60mL亚氯酸钠溶液，得到混合液，并用冰醋酸溶液调节混合液的pH，保温处理，重复上述操作3～5次，脱除木质素，得到综纤维素；