一种陶瓷-金属复合空气净化材料的制备方法与流程

文档序号:12619246阅读:324来源:国知局

本发明涉及空气净化技术领域,尤其涉及一种陶瓷一金属复合空气净化材料的制备方法。



背景技术:

随着社会经济发展和人民生活水平的提高,现代人对于象征着生活质量的居室环境日益重视,然而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。空气净化材料的研究已经成为科学家的关注热点。

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。



技术实现要素:

为解决背景技术中存在的技术问题,本发明提出一种陶瓷-金属复合空气净化材料的制备方法,制备方法简单易操作,得到的复合空气净化材料成本低,净化效果好。

本发明提出的一种陶瓷-金属复合空气净化材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

S1、按重量份称取木头锯末80-140份、活性炭50-120份、陶瓷微粉20-80份、锌粉30-60份、纳米氧化锆20-50份、二氧化钛30-50份、环氧树脂10-15份、高稀土20-50份、维生素C0.5-1份、二氯异氰尿酸钠12-18份、膨润土2-8份、硅藻土5-15份、海泡石2-8份、电气石1-5份、硅烷偶联剂1-5份;

S2、将木头锯末在50-70℃烘干8-12h;

S3、加入活性炭、陶瓷微粉、锌粉、二氧化钛、纳米氧化锆、高稀土、膨润土、维生素C、硅藻土、海泡石、电气石粉和水,室温搅拌1-3h,静置5-10h;

S4、去除上清液,50-70℃烘干,再将固体物质真空条件下加热到200-500℃进行活化;

S5、活化1-3h后,冷却至室温碾碎,过80-120目筛,然后添加环氧树脂、二氯异氰尿酸钠和硅烷偶联剂,升温至150-180℃,升温的过程不停搅拌,通过造粒机,制成颗粒状陶瓷一金属复合空气净化材料。

优选地,S1中,按重量份称取木头锯末85-135份、活性炭55-115份、陶瓷微粉25-75份、锌粉35-55份、纳米氧化锆25-45份、二氧化钛35-45份、环氧树脂11-14份、高稀土25-45份、维生素C 0.6-0.9份、二氯异氰尿酸钠13-17份、膨润土3-7份、硅藻土8-12份、海泡石3-7份、电气石2-4份、硅烷偶联剂2-4份。

优选地,S1中,按重量份称取木头锯末110份、活性炭85份、陶瓷微粉50份、锌粉45份、纳米氧化锆35份、二氧化钛40份、环氧树脂12.5份、高稀土35份、维生素C 0.75份、二氯异氰尿酸钠15份、膨润土5份、硅藻土10份、海泡石5份、电气石3份、硅烷偶联剂3份。

优选地,纳米氧化锆的粒径为20-50纳米。

优选地,硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH551、硅烷偶联剂KH580和硅烷偶联剂KH792中的一种或两种以上混合物。

优选地,S2中,将木头锯末在55-65℃烘干9-11h。

优选地,S3中,加入活性炭、陶瓷微粉、锌粉、二氧化钛、纳米氧化锆、高稀土、膨润土、维生素C、硅藻土、海泡石、电气石粉和水,室温搅拌1.5-2.5h, 静置6-9h。

优选地,S4中,去除上清液,55-65℃烘干,再将固体物质真空条件下加热到250-450℃进行活化。

优选地,S5中,活化1.5-2.5h后,冷却至室温碾碎,过85-115目筛,然后添加环氧树脂、二氯异氰尿酸钠和硅烷偶联剂,升温至155-175℃,升温的过程不停搅拌,通过造粒机,制成颗粒状陶瓷-金属复合空气净化材料。

优选地,S5中,活化2h后,冷却至室温碾碎,过100目筛,然后添加环氧树脂、二氯异氰尿酸钠和硅烷偶联剂,升温至165℃,升温的过程不停搅拌,通过造粒机,制成颗粒状陶瓷-金属复合空气净化材料。

本发明的一种陶瓷-金属复合空气净化材料的制备方法,以木头锯末、活性炭、陶瓷微粉、锌粉、纳米氧化锆、二氧化钛、环氧树脂、高稀土、维生素C、二氯异氰尿酸钠、膨润土、硅藻土、海泡石、电气石和硅烷偶联剂作为本发明的原料,以木头锯末、活性炭、膨润土、硅藻土、海泡石和电气石等作为多孔材料,通过添加锌粉、纳米氧化锆和二氧化钛作为金属或金属氧化物作为光催化剂作用,有效提高了空气净化的效率和质量,通过添加环氧树脂、维生素C、二氯异氰尿酸钠和硅烷偶联剂,使得本发明的结构更加的紧凑和稳定,有效提高了产品的质量和空气净化的质量;

本发明具有以下显著特点:

(1)发明所述空气净化材料,原料来源广泛,价格低廉;

(2)发明所述空气净化材料制备方法简单,吸附率高;

(3)发明所述空气净化材料性能稳定,寿命长,可以长期保存使用。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做出详细说明,应当了解,实施例只用于说 明本发明,而不是用于对本发明进行限定,任何在本发明基础上所做的修改、等同替换等均在本发明的保护范围内。

具体实施方式中,木头锯末的重量份可以为80份、85份、90份、95份、100份、105份、110份、115份、120份、125份、130份、135份、140份;活性炭的重量份可以为50份、55份、60份、65份、70份、75份、80份、85份、90份、95份、100份、105份、110份、115份、120份;陶瓷微粉的重量份可以为20份、25份、30份、35份、40份、45份、50份、55份、60份、65份、70份、75份、80份;锌粉的重量份可以为30份、35份、40份、45份、50份、55份、60份;纳米氧化锆的重量份可以为20份、25份、30份、35份、40份、45份、50份;二氧化钛的重量份可以为30份、35份、40份、45份、50份;环氧树脂的重量份可以为10份、10.5份、11份、11.5份、12份、12.5份、13份、13.5份、14份、14.5份、15份;高稀土的重量份可以为20份、25份、30份、35份、40份、45份、50份;维生素C的重量份可以为0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份、1份;二氯异氰尿酸钠的重量份可以为12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份;膨润土的重量份可以为2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份;硅藻土的重量份可以为5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份;海泡石的重量份可以为2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份;电气石的重量份可以为1份、2份、3份、4份、5份;硅烷偶联剂的重量份可以为1份、2份、3份、4份、5份。

实施例1

本发明提出的一种陶瓷-金属复合空气净化材料的制备方法,包括如下步骤:

S1、按重量份称取木头锯末110份、活性炭85份、陶瓷微粉50份、锌粉 45份、粒径为35纳米的纳米氧化锆35份、二氧化钛40份、环氧树脂12.5份、高稀土35份、维生素C 0.75份、二氯异氰尿酸钠15份、膨润土5份、硅藻土10份、海泡石5份、电气石3份、硅烷偶联剂KH550 3份;

S2、将木头锯末在60℃烘干10h;

S3、加入活性炭、陶瓷微粉、锌粉、二氧化钛、粒径为35纳米的纳米氧化锆、高稀土、膨润土、维生素C、硅藻土、海泡石、电气石粉和水,室温搅拌2h,静置7.5h;

S4、去除上清液,60℃烘干,再将固体物质真空条件下加热到350℃进行活化;

S5、活化2h后,冷却至室温碾碎,过100目筛,然后添加环氧树脂、二氯异氰尿酸钠和硅烷偶联剂KH550,升温至165℃,升温的过程不停搅拌,通过造粒机,制成颗粒状陶瓷-金属复合空气净化材料。

硅烷偶联剂为、硅烷偶联剂KH551、硅烷偶联剂KH580和硅烷偶联剂KH792中的一种或两种以上混合物。

实施例2

本发明提出的一种陶瓷-金属复合空气净化材料的制备方法,包括如下步骤:

S1、按重量份称取木头锯末80份、活性炭120份、陶瓷微粉20份、锌粉60份、粒径为20纳米的纳米氧化锆50份、二氧化钛30份、环氧树脂15份、高稀土20份、维生素C 1份、二氯异氰尿酸钠12份、膨润土8份、硅藻土5份、海泡石8份、电气石1份、硅烷偶联剂KH580 1份;

S2、将木头锯末在70℃烘干8h;

S3、加入活性炭、陶瓷微粉、锌粉、二氧化钛、粒径为20纳米的纳米氧化 锆、高稀土、膨润土、维生素C、硅藻土、海泡石、电气石粉和水,室温搅拌3h,静置5h;

S4、去除上清液,70℃烘干,再将固体物质真空条件下加热到200℃进行活化;

S5、活化3h后,冷却至室温碾碎,过80目筛,然后添加环氧树脂、二氯异氰尿酸钠和硅烷偶联剂KH551,升温至180℃,升温的过程不停搅拌,通过造粒机,制成颗粒状陶瓷-金属复合空气净化材料。

实施例3

本发明提出的一种陶瓷-金属复合空气净化材料的制备方法,包括如下步骤:

S1、按重量份称取木头锯末140份、活性炭50份、陶瓷微粉80份、锌粉30份、粒径为50纳米的纳米氧化锆20份、二氧化钛50份、环氧树脂10份、高稀土50份、维生素C 0.5份、二氯异氰尿酸钠18份、膨润土2份、硅藻土15份、海泡石2份、电气石5份、硅烷偶联剂KH580 5份;

S2、将木头锯末在50℃烘干12h;

S3、加入活性炭、陶瓷微粉、锌粉、二氧化钛、粒径为20纳米的纳米氧化锆、高稀土、膨润土、维生素C、硅藻土、海泡石、电气石粉和水,室温搅拌3h,静置5h;

S4、去除上清液,70℃烘干,再将固体物质真空条件下加热到200℃进行活化;

S5、活化3h后,冷却至室温碾碎,过80目筛,然后添加环氧树脂、二氯异氰尿酸钠和硅烷偶联剂KH580,升温至180℃,升温的过程不停搅拌,通过造粒机,制成颗粒状陶瓷-金属复合空气净化材料。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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