[发明专利]疏油涂层及其制备方法和在油性颗粒物过滤中的应用

说明书

本发明公开了一种疏油涂层及其制备方法和在油性颗粒物过滤中的应用，所述疏油涂层材料含有式(1)所示结构的化合物；本发明利用疏油涂层材料的疏油效应，将其涂敷于不同基底表面，构建表面疏油过滤器。所述疏油涂层材料与基底粘附力强，在不同基底上均可牢固且均匀涂敷。所述疏油涂层材料热稳定性良好，其疏油效应稳定且其疏油效应不受温度影响。[Csubgt;7/subgt;Fsubgt;m/subgt;Hsubgt;15‑/subgt;subgt;m/subgt;COO]subgt;n/subgt;M 式(1)。

技术领域

本发明属于空气净化技术领域，具体涉及一种疏油涂层材料及其制备方法和在油性(油烟)颗粒物过滤中的应用。

背景技术

在烹饪过程中产生的油烟中夹杂大量的油性颗粒物。大量研究表明，油烟成分复杂，且会造成极大的环境污染和健康危害。烹饪过程中的油温升到100℃时，低沸点小分子物质和水等首先汽化；油温由100℃升高至270℃时，沸点较高的物质开始汽化，产生含直径2.5-10μm油性颗粒物的油烟；油温升至270℃以上，高沸点大分子成分迅速剧烈汽化，同时产生大量直径在0.4μm以下的细颗粒油雾和具有强化学毒性的多环烃。上述各个阶段形成的餐饮油烟若不经处理地排放到大气中，会造成大量污染细颗粒进入大气，油烟排放的细颗粒物现己成为城市大气污染的污染源之一，同时也是形成雾霾的原因之一。

在中国和美国洛杉矶，大气中餐饮源的有机碳排放量高于木材燃烧、机动车、香烟、扬尘源，大气中餐饮源的细颗粒物排放量高于机动车尾气源。餐饮油烟的不当排放，不但会严重污染环境，还会对人体健康造成严重不良影响。研究表明，油烟颗粒物具有遗传毒性、生殖毒性、致癌致突变性，严重损害人体的呼吸系统和免疫系统。长期呼吸含油烟颗粒物的气体，可引发哮喘、气管炎、肺气肿、肺纤维化甚至肺癌等疾病。另外，油烟颗粒物还可能会导致皮肤毛孔堵塞，引发心脑血管疾病，造成生殖细胞癌变。对油性颗粒物，特别是油性细颗粒物的过滤和防治十分重要。

目前，对于油性颗粒物的处理(过滤)方法主要有机械分离法、活性炭吸附法、湿式处理法、静电处理法等。机械分离法主要通过惯性碰撞或离心分离作用，通过外加强制力，使含有油性颗粒物的气流按照机械路径强烈旋转，从而使油性颗粒因惯性作用与气流分离。该法所需设备简单，气流压降较小，但去除率低，且需要频繁维护设备。活性炭吸附法主要是使含有油性颗粒物的气流通过含活性炭的纤维垫，从而使油性颗粒因截留、吸附、惯性碰撞等作用与气流分离，该法净化效率较高，但滤垫需频繁更换，且压降较大。湿式处理法主要通过液相洗脱的作用，将有油性颗粒物的气流通过水喷淋洗涤塔等净化装置，从而使油性颗粒从气相洗脱至液相。该法会产生大量污染废水，且需要日常维护设备，故障率高。静电处理法主要通过电凝并作用，使含有油性颗粒物的气流通过外加高压电场，油性颗粒物带电后在电场力的作用下，向集尘板运动并于其上沉积。该法净化效率较高，但高压容易产生臭氧，且设备费用高。由于现有油性颗粒物过滤净化方法和技术存在不足，织物过滤法以其使用便捷且可对细颗粒物进行过滤的特性，成为近年来的研究重点。织物过滤法所需设备简单，条件温和，可操作性强，过滤效率较高，可达到对细颗粒物高效、低阻、节能、便捷的过滤分离。然而，传统的织物过滤法常用的滤料为高分子材料如聚丙烯(PP)等，具有亲油效应；PP等滤料制备的过滤网吸油后阻力急剧增加，效率亦急剧降低，使得其很难被广泛应用。