一种甲醛净化吸附剂的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及空气净化材料技术领域，尤其设及一种甲醒净化吸附剂的制备方法。
【背景技术】
[0002] 当今，室内由于用到了多种人造材料的装修，因而存在甲醒等有害气体，对人们的 健康产生了严重的危害。据统计，室内空气化学污染一般为室外污染的几十倍，特殊情况下 可达数百倍，可检测到的有害挥发性有机物有300种之多，其中近20多种具有强致癌致突变 作用，据报道我国每年由于室内空气污染引起的死亡人数为十余万人，其中W苯系污染物 造成的血液病、白血病、孕妇流产、新生婴儿崎形等案例W及甲醒等污染物造成的人体不适 现象最为多见。可见，室内环境空气污染已危及人类健康，其中W甲醒等污染物造成的人体 不适现象已广为人知。
[0003] 目前，对于有限空间空气中低浓度甲醒的处理，主要采用物理吸附、化学方法、催 化和低溫等离子体氧化等方法处理，其中，常用的物理吸附材料为活性炭。活性炭具有大的 比表面积，很容易吸收空气中的有害气体，因此在日常生活中被广泛用于室内空气净化，然 而活性炭吸附能力有限，且其寿命短，需要频繁的更换，从而导致更换成本高。不仅如此，活 性炭有着易扬尘的缺点，会造成二次污染。
[0004] 现有技术中的有效吸附甲醒的空气净化剂，一部分采用纯植物制造，有些植物可 W有效吸附空气中的甲醒，且对身体不会造成影响。例如，申请号为201410484227.8的中国 专利文献报道了一种有效吸附甲醒的空气净化剂，包括W下重量百分比的原料:茶叶渣10- 15%，巧樣皮5-10%，香精叶5-10%，海泡石10-15%，尼古下分解剂5-10%，空气净化催化 剂1-5%，凹凸棒±10-15%，粘结剂5-15%，余量为水。但是，植物对甲醒的去除效果非常有 限，从而该空气净化剂的使用寿命较短。
【发明内容】
[0005] 本发明解决的技术问题在于提供一种甲醒净化吸附剂的制备方法，对甲醒具有良 好的吸附效果，使用寿命长，无需频繁更换。
[0006] 有鉴于此，本发明提供了一种甲醒净化吸附剂的制备方法，包括W下步骤：
[0007] 将10-15质量份的石墨締碳材料加入至去离子水中，超声分散后得到均相溶液； [000引将80-90质量份的介孔中孔金属框架纳米载体材料加入至所述均相溶液中，揽拌 后得到前驱溶液；
[0009] 向所述前驱溶液中加入2-5质量份的水合阱溶液、1-2质量份的碳酸氨锭和2-4质 量份的氨水溶液，在80-100°C下加热回流生成黑色溶液，过滤、干燥后得到甲醒净化吸附 剂。
[0010] 优选的，所述石墨締碳材料按照如下方法制备:在冰水浴中，向80-100质量份的浓 硝酸中加入4-6质量份的石墨片，然后加入2-3质量份的碳酸钟和2-4质量份的娃酸儀，缓慢 加入6-8质量份KMn〇4,揽拌反应60-90min，得到第一溶液；
[0011] 向所述第一溶液中加入2-4质量份的纳米娃粉，揽拌，反应后得到第二溶液，反应 溫度为30-40 °C，反应时间为20-40min;
[0012] 向所述第二溶液中加入去离子水，加热至80~100°C，缓慢加入2-4质量份的双氧 水进行高溫反应，然后加入3-5质量份的纳米碳材料和2-4质量份的偶联剂KH550,揽拌30- 60min，离屯、分离，洗涂后得到石墨締碳材料。
[0013] 优选的，所述纳米娃粉的粒径为35nm。
[0014] 优选的，所述纳米碳材料的粒径为40nm。
[0015] 优选的，得到均相溶液的步骤中，超声分散的时间为5-15min。
[0016] 优选的，所述介孔中孔金属框架纳米载体材料按照如下方法制备：
[0017]将20-25质量份的硝酸铭溶于去离子水和甲醇的混合溶液中，W250-350rpm的速 度揽拌20-40min，加入7-9质量份的对苯二甲酸和2-3质量份的己二胺，揽拌后滴加1-2质量 份的硫酸溶液，揽拌，得到第Ξ溶液；
[0018] 将所述第Ξ溶液转移至不诱钢高压反应蓋，于马弗炉中升溫至160-200°C，恒溫反 应8-15小时后降至室溫，过滤、洗涂、干燥，得到介孔中孔金属框架纳米载体材料。
[0019] 优选的，得到第Ξ溶液的步骤中，所述去离子水为200-260质量份，甲醇为20-30质 量份。
[0020] 优选的，得到介孔中孔金属框架纳米载体材料的步骤中，升溫速度为2°C/min，降 溫速度为2 °C/min。
[0021] 优选的，得到前驱溶液的步骤中，揽拌时间为8-15min。
[0022] 优选的，所述水合阱溶液的浓度为80%，氨水溶液的浓度为25%。
[0023] 本发明提供了一种甲醒净化吸附剂的制备方法，W石墨締碳材料和介孔中孔金属 框架纳米载体材料为原料，石墨締碳材料进入到载体材料的空隙中或表面的孔道附近。一 方面，石墨締碳材料具有良好的吸附气体的能力；另一方面，介孔中孔金属框架纳米载体材 料具有良好的孔特性和较大的比表面积，且具有丰富的空间拓扑结构。因此，将石墨締碳材 料包覆进介孔中孔金属框架纳米载体材料，得到的吸附剂相比传统的碳材料吸附剂具有更 高的饱和吸附量，且不易扬尘，实验结果表明，本发明制备的甲醒净化吸附剂具有良好的吸 附效果，使用寿命长，无需频繁更换。
【具体实施方式】
[0024] 为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是 应当理解，运些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的 限制。
[0025] 本发明实施例公开了一种甲醒净化吸附剂的制备方法，包括W下步骤:将10-15质 量份的石墨締碳材料加入至去离子水中，超声分散后得到均相溶液;将80-90质量份的介孔 中孔金属框架纳米载体材料加入至所述均相溶液中，揽拌后得到前驱溶液；向所述前驱溶 液中加入2-5质量份的水合阱溶液、1-2质量份的碳酸氨锭和2-4质量份的氨水溶液，在80- 100°C下加热回流生成黑色溶液，过滤、干燥后得到甲醒净化吸附剂。
[0026] 作为优选方案，所述石墨締碳材料按照如下方法制备:在冰水浴中，向80-100质量 份的浓硝酸中加入4-6质量份的石墨片，然后加入2-3质量份的碳酸钟和2-4质量份的娃酸 儀，缓慢加入6-8质量份KMn化，揽拌反应60-90min，得到第一溶液；向所述第一溶液中加入 2-4质量份的纳米娃粉，揽拌，反应后得到第二溶液，反应溫度为30-40°C，反应时间为20- 40min;向所述第二溶液中加入去离子水，加热至80~100°C，缓慢加入2-4质量份的双氧水 进行高溫反应，然后加入3-5质量份的纳米碳材料和2-4质量份的偶联剂KH550,揽拌30- 60min，离屯、分离，洗涂后得到石墨締碳材料。
[0027] 其中，得到第一溶液的步骤优选为:在冰水浴中放入大烧杯，加入80-100质量份的 浓硝酸，在磁力揽拌器上揽拌，放入溫度计让其溫度降至〇°C左右；加入4-6质量份的石墨 片，再加入2-3质量份的碳酸钟和2-4质量份的娃酸儀，然后缓慢加入6-8质量份KMn〇4,加完 后记时，在磁力揽拌器上揽拌反应60-90min，溶液呈紫绿色，得到第一溶液。得到第二溶液 的步骤中，反应时间优选为30min。优选的，得到第二溶液的步骤具体为:在溫水浴中，在磁 力揽拌器揽拌下，将大烧杯的溫度控制在30-40°C，加入2-4质量份的纳米娃粉，反应30min， 溶液呈紫绿色，得到第二溶液。
[0028] 作为优选方案，所述纳米娃粉的粒径优选为35nm;所述纳米碳材料的粒径优选