[发明专利]一种甲醛净化纤维及其制备方法

说明书

本发明提供了一种甲醛净化纤维的制备方法，包括将聚合物溶于有机溶剂中配制成纺丝液，经静电纺丝、真空干燥后得到聚合物纤维，所述聚合物包括聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈和聚偏氟乙烯中的至少一种；提供贵金属纳米颗粒并均匀分散于无水乙醇中，得到混合液；将所述聚合物纤维置于所述混合液中浸泡后取出，经洗涤、真空干燥后得到甲醛净化纤维。该制备方法简单、制备过程绿色环保、无污染，不需要对聚合物纤维进行处理，减少工艺流程、节约时间、成本低，有利于工业化生产；制得的甲醛净化纤维具有优异的除甲醛效果，在去除甲醛方面具有广泛的应用前景。

技术领域

本发明涉及除甲醛技术领域，特别涉及一种甲醛净化纤维及其制备方法。

背景技术

甲醛是最常见的室内污染物之一，长时间吸入甲醛给人体健康带来极大损害。现有的甲醛净化方法主要有吸附法、光催化氧化法、催化燃烧法等。其中，吸附法无法使甲醛降解，当温度变化时，吸附的甲醛会发生脱附，引发二次污染；光催化技术需要特定光源，光利用率较低，去除过程中能造成二次污染，且催化设备成本高昂，难以大规模推广应用。因此，目前比较常用的甲醛净化方法主要是催化燃烧法。

催化燃烧法也称为无火焰燃烧，其实质是催化氧化反应将甲醛分解成为水和二氧化碳，产物不存在二次污染，并且可以将甲醛去除，其关键在于构建合适的催化剂。催化剂由活性组分和载体两个主要组成部分构成，活性组分多为贵金属，负载于载体上；载体是整个催化剂的骨架，具有支撑和分散活性组分的作用，赋予催化剂一定强度和耐热性。其中，基于负载型贵金属催化剂的催化氧化技术是温和条件下去除甲醛的有效方式之一。但是，贵金属催化剂的成本高昂且易中毒，负载型催化剂制备工艺复杂，限制了其推广应用。因此，开发一种制备方法简单，并且能够高效去除甲醛的催化剂具有重要意义。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种甲醛净化纤维，作为催化甲醛转化为水和二氧化碳的催化剂，制备方法简单、制备过程绿色环保、无污染，无需对聚合物纤维进行处理，减少工艺流程，节约时间，成本低；制得的甲醛净化纤维稳定性高、负载量高，吸附少量贵金属即可达到高的甲醛转化率，在去除甲醇方面具有广泛应用前景。

第一方面，本发明提供了一种甲醛净化纤维的制备方法，包括：

将聚合物溶于有机溶剂中配制成纺丝液，经静电纺丝、真空干燥后得到聚合物纤维，所述聚合物包括聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈和聚偏氟乙烯中的至少一种；

提供贵金属纳米颗粒并均匀分散于无水乙醇中，得到混合液；

将所述聚合物纤维置于所述混合液中浸泡后取出，经洗涤、真空干燥后得到甲醛净化纤维。

在本发明中，无需对聚合物纤维进行处理，直接浸泡在含贵金属纳米颗粒的混合液中，贵金属纳米颗粒即可负载至聚合物纤维上，得到甲醛净化纤维。该制备方法简单快捷，制备过程绿色环保、无污染，成本低，适合大规模的生产。

可选的，所述有机溶剂包括二甲基亚砜、氯仿、N,N-二甲基甲酰胺和N,N-二甲基乙酰胺中的至少一种。

可选的，所述纺丝液中所述聚合物的质量浓度为25％-40％。进一步可选的，所述纺丝液中所述聚合物的质量浓度为25％-35％。具体的，所述纺丝液中所述聚合物的质量浓度可以但不限于为25％、27％、30％或35％。当所述聚合物为聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈和聚偏氟乙烯中的两种或多种时，两种或多种聚合物的质量比不作限定，两种或多种聚合物的总质量浓度为25％-40％。

可选的，所述静电纺丝包括干法纺丝、湿法纺丝或干湿法纺丝。

可选的，所述静电纺丝的纺丝温度20℃-35℃，湿度为20％-80％，进样速度为0.4ml/h-1.8ml/h。

可选的，所述静电纺丝的阳极电压为8kV-25kV，阴极电压为(-4)kV-(-2)kV，滚轴转速为50转/min-200转/min。