[发明专利]一种用于防有毒气体的环保复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于防有毒气体的环保复合材料，包括依次设置的外罩层、吸附降解层和亲肤层，外罩层位于最外层；外罩层采用活性炭布，通过静电纺丝法在活性炭布的内侧表面沉积有吸附降解纤维膜，作为吸附降解层；本发明还公开了该环保复合材料的制备方法。本发明包括由外至内依次设置的外罩层、吸附降解层和亲肤层，亲肤层具有优异的吸湿透气性、亲肤性和抑菌性能；外罩层为活性炭层，通过静电纺丝法在活性炭层表面沉积有吸附降解层；本发明采用各原料均绿色环保、易于降解，得到一种不仅能够阻隔有毒气体，起到防有毒气体的目的，而且能够整合物理吸附和化学吸附二者的优势，实现有毒气体浓度的快速降低兼持续稳定地分解的复合环保材料。

技术领域

本发明属于复合材料技术领域，具体地，涉及一种用于防有毒气体的环保复合材料及其制备方法。

背景技术

工业排出的各种有毒气体是具有潜在危害的持久性污染物，空气中的有毒气体主要包括HCl，HF，SO₂，H₂S，NH₃，HCHO等。这些有毒气体影响空气流通，对人体具有刺激作用，会使人出现头痛、恶心、呕吐、食欲减退等现象，高浓度致溶血性贫血及肝、肾损害，有毒气体会严重威胁人类空气环境的安全，考虑到人类对空气环境的持续依赖性，寻找能够有效防有毒气体的材料则显得尤为重要。

目前常用的毒气吸附材料按吸附原理可分为两大类，一类是物理吸附，如活性炭吸附、分子筛吸附、天然沸石吸附、活性氧化铝、硅胶等。这些吸附剂虽然能很好的吸附有毒气体，并得到了广泛的应用，但是他的相对吸附量比较低，吸附速度慢，再生困难，价格贵，使用寿命短，操作费用高。另一类是化学吸附，用于化学吸附的吸附材料主要包括离子交换树脂、离子交换纤维、光催化剂，化学吸附效率高，但存在不持久、不易降解的问题。

中国专利CN201710039614.4公开了一种防有毒气体的复合环保材料及其制造方法，该复合材料包括外、中、内三层，其中，外层为采用聚氨基甲酸酯、羧基聚合而成；中层采用碳纤维编织；内层采用静电聚氧化乙烯改性纺丝制成；该复合材料具有透气透湿性好、主动吸附有害颗粒、过滤能力强等优点，但是该复合材料在防有毒气体时主要采用的是物理吸附，存在吸附速度慢、吸附不彻底等缺点。

因此，研发一种不仅能够阻隔有毒气体，起到防有毒气体的目的，而且能够整合物理吸附和化学吸附二者的优势，实现有毒气体浓度的快速降低兼持续稳定地分解的复合材料具有重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于防有毒气体的环保复合材料及其制备方法，包括由外至内依次设置的外罩层、吸附降解层和亲肤层，亲肤层采用麻布作为底布，麻布上负载有纳米Ag颗粒，使得亲肤层具有优异的吸湿透气性、亲肤性和抑菌性能；外罩层为活性炭层，通过静电纺丝法在活性炭层表面沉积有吸附降解层，吸附降解层对有毒气体既有物理吸附，又有光降解化学反应，即纳米TiO₂表面形成的强氧化性空穴-电子对将吸附到硅藻土表面的有毒气体进行光降解反应，吸附降解层结合了物理吸附和化学降解反应的优点，能够实现有毒气体浓度的快速降低兼持续稳定地分解；本发明采用各原料均绿色环保、易于降解，得到一种不仅能够阻隔有毒气体，起到防有毒气体的目的，而且能够整合物理吸附和化学吸附二者的优势，实现有毒气体浓度的快速降低兼持续稳定地分解的复合环保材料。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种用于防有毒气体的环保复合材料，包括依次设置的外罩层、吸附降解层和亲肤层，外罩层位于最外层；

外罩层采用活性炭布，通过静电纺丝法在活性炭布的内侧表面沉积有吸附降解纤维膜，作为吸附降解层；

亲肤层位于最内层，亲肤层由如下方法制成：