[发明专利]含芳基的玻璃纤维棉及其应用

说明书

本发明涉及含芳基的玻璃纤维棉及其应用，所述含芳基的玻璃纤维棉为苯基硅基玻璃纤维棉、4‑羟基苯基硅基玻璃纤维棉和3,4‑二羟基苯基硅基玻璃纤维棉，由玻璃纤维棉与芳基化合物结合而成，可以有效吸附挥发性芳基化合物。

技术领域

本发明涉及环境化学吸附材料技术领域，具体地说涉及含芳基的玻璃纤维棉及其应用。

背景技术

以苯系物为代表的挥发性有机物广泛分布在空气中，其分布形式有两种：有些以气态形式逸散在空气中，有些则吸附在颗粒物上以气溶胶的形式漂浮在空气中。挥发性苯系物的特点是在施工中大量挥发，使用中缓慢释放。由于这类化合物常温下以蒸气的形式存在于空气中，挥发性较大，易扩散在大气中，严重污染环境和影响人体健康。近年来，对于空气中挥发性苯系物含量、来源、成因分析及变化趋势的研究，受到了广泛关注。但颗粒物组成与挥发性苯系物浓度间的关系，空气中挥发性苯系物在颗粒物中的含量、粒径分布及变化趋势相对复杂，且缺乏有效的材料或方法来全面、准确的监测挥发性苯系物，对该类物质的吸附研究受到了限制。因此，开发成本低廉的材料和操作简单的方法来对挥发性苯系物进行吸附监测，对人体健康的危害性评价有十分重要的意义。

以往研究中，挥发性苯系物研究分析多以分子筛、膨润土和活性炭为吸附材料，由于孔径及成本因素，使其研究受到一定的限制。玻璃纤维具有质轻、隔热、消声、比表面积大、化学性能稳定以及价格低廉等特点，已经发展成为一种重要的新型、轻质且节能的多功能载体，被广泛应用于塑料、橡胶、化工、航天航空等多个领域，并显示非常广阔的应用前景，但是，玻璃纤维棉针对挥发性苯系物的吸附效果也欠佳。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明第一方面提供了三种含芳基的玻璃纤维棉，其由玻璃纤维棉与芳基化合物结合而成，可以有效吸附挥发性芳基化合物。

本发明所述含芳基的玻璃纤维棉为苯基硅基玻璃纤维棉，其由三乙氧基硅基苯与活化的玻璃纤维棉在碱作用下于沸点为100℃～120℃的有机溶剂中回流反应得到，其在红外光谱显示出1023cm^-1、1456cm^-1、1581cm^-1、1654cm^-1处的吸收峰，每个峰具有+/-2cm^-1的误差幅度。

本发明所述含芳基的玻璃纤维棉为4-羟基苯基硅基玻璃纤维棉，其由4-三乙氧基硅基苯酚与活化的玻璃纤维棉在碱作用下于沸点为100℃～120℃的有机溶剂中回流反应得到，其在红外光谱显示出1069cm^-1、1479cm^-1、1522cm^-1、3087cm^-1处的吸收峰，每个峰具有+/-2cm^-1的误差幅度。

本发明所述含芳基的玻璃纤维棉为3,4-二羟基苯基硅基玻璃纤维棉，其由4-三乙氧基硅基-1,2-羟基苯与活化的玻璃纤维棉在碱作用下于沸点为100℃～120℃的有机溶剂中回流反应得到，其在红外光谱显示出1053cm^-1、1450cm^-1、1492cm^-1、1598cm^-1、3029cm^-1、3410cm^-1的吸收峰，每个峰具有+/-2cm^-1处的误差幅度。

进一步的，所述碱为三乙胺、二乙胺、二异丙基乙基胺、氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或多种。

进一步的，所述有机溶剂为甲苯、氯苯、苯、二甲苯中的一种或多种。

本发明第二方面提供了前述三种含芳基的玻璃纤维棉在吸附挥发性芳基化合物中的应用，所述挥发性芳基化合物为对甲苯胺、对氟苯胺、苯胺、水杨醛、苯甲醇、苯甲醛、苯酚。

有益效果：