[发明专利]一种室内空气复合净化剂的制备方法

说明书

本发明涉及空气净化剂技术领域，具体涉及一种室内空气复合净化剂的制备方法，包括以下步骤：(1)将聚醚多元醇、异氰酸酯、胺类扩链剂、辛酸亚锡中混合后进行热反应，得到聚氨酯树脂；(2)将有机钛酸酯和有机硅酸酯在醇溶剂中混合均匀后加入过渡金属盐得到混合体系A；(3)将聚氨酯树脂、邻苯二甲酸二正辛酯混合均匀，然后加入混合体系A和硅烷偶联剂，并进行热反应，得到复合乳液；(4)对复合乳液进行静电纺丝后进行退火处理，得到室内空气复合净化剂。本发明的室内空气复合净化剂含有丰富的孔隙结构，比表面积高，能够吸附环境中有害气体，实现了有害气体富集、分解过程原位完成，提高了有害气体处理速率。

技术领域

本发明涉及空气净化剂技术领域，具体涉及一种室内空气复合净化剂的制备方法。

背景技术

室内空气中VOCs(挥发性有机化合物)浓度过高时很容易引起急性中毒，轻者会出现头痛、头晕、咳嗽、恶心、呕吐、或呈酩醉状；重者会出现肝中毒甚至很快昏迷，有的还可能有生命危险。长期居住在VOCs污染的室内，可引起慢性中毒，损害肝脏和神经系统、引起全身无力、瞌睡、皮肤瘙痒等。有的还可能引起内分泌失调、影响性功能；苯和二甲苯还能损害系统，以至引发白血病。目前己经被世界卫生组织确定为致癌和致畸形物质，由VOCs引发的室内环境污染带来的健康问题已日益成为公众瞩目的新热点。

据统计，VOCs多达上千种，目前国内VOCs主要处理方式是吸附、催化燃烧、生物处理。吸附和催化燃烧一般适用于几千ppm以上高浓度VOCs处理；生物法反应速度慢、去除VOCs种类单一；低浓度VOCs一般使用光催化分解，常规的光催化剂TiO₂，由于单纯的TiO₂容易发生光生电子和空穴的重新复合，使其催化活性大打折扣；因此，亟需一种新的催化剂，可以利用光催化技术可有效去除低浓度(500ppm以下)有机废气，实现低浓度VOCs的高效、快速、高去除率，减少对环境伤害。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供一种室内空气复合净化剂的制备方法，该室内空气复合净化剂能够高效、快速的对室内的VOCs进行吸附和催化降解，具有去除率高，对环境危害小的特点。

为了实现上述目的，本发明提供一种室内空气复合净化剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)将聚醚多元醇、异氰酸酯、胺类扩链剂、辛酸亚锡中混合均匀，然后在75～120℃下反应1～4h，得到聚氨酯树脂；

(2)将有机钛酸酯和有机硅酸酯在醇溶剂中混合均匀，搅拌得到混合溶胶，然后向混合溶胶中加入过渡金属盐，搅拌均匀后得到混合体系A；

(3)将聚氨酯树脂、邻苯二甲酸二正辛酯混合均匀，然后再搅拌的条件下，向该混合体系中加入混合体系A和硅烷偶联剂，得到混合体系B；将混合体系B在100～150℃下密封反应1～5h，得到复合乳液；

(4)对复合乳液进行静电纺丝，得到复合纤维，对复合纤维进行退火处理，得到室内空气复合净化剂。

通过上述技术方案，本发明首先采用聚醚多元醇和异氰酸酯反应制备得到聚氨酯，然后将聚氨酯与邻苯二甲酸二正辛酯混合，并加入有机钛酸酯、有机硅酸酯和过渡金属盐的混合体系，接着进行密封热反应，生成了具有催化性能的Si-M-TiO₂(过渡金属和硅共改性二氧化钛)，且Si-M-TiO₂通过硅烷偶联剂的作用与体系中的聚合物发生偶联，使Si-M-TiO₂牢固的附着在聚合物上，最后对其进行静电纺丝，得到含有Si-M-TiO₂的聚合物纤维，最后对聚合物纤维进行退火处理，既除去有机杂质，又能在纤维内部形成多孔结构，提高纤维的比表面积和吸附性能。本发明的室内空气复合净化剂含有丰富的孔隙结构，比表面积高，能够吸附环境中有害气体，实现了VOCs富集、分解过程原位完成，提高了VOCs处理速率。

具体实施方式