[发明专利]乙酰乙酰氧基或乙酰乙酰胺官能聚合物珠粒

说明书

公开了可用于醛消除的聚合物珠粒、一种用于制备所述聚合物珠粒的方法、一种包括所述聚合物珠粒的气体过滤装置、以及一种通过使空气与所述聚合物珠粒接触而从所述空气中去除醛的方法。

技术领域

本发明涉及乙酰乙酰氧基或乙酰乙酰胺官能聚合物珠粒。

背景技术

乙酰乙酰氧基或乙酰乙酰胺官能聚合物的水性分散体已知在涂料应用中作为醛消除材料。然而，在容器中储存期间倾向于在水中发生这些聚合物中的乙酰乙酰氧基或乙酰乙酰胺官能团的水解，这导致不安全的压力累积，从而导致安全隐患。因此，所述水性分散体中的乙酰乙酰氧基或乙酰乙酰胺官能聚合物通常含有低含量的乙酰乙酰氧基或乙酰乙酰胺官能团。例如，用于制备乙酰乙酰氧基或乙酰乙酰胺官能聚合物的水性分散体的乙酰乙酰氧基或乙酰乙酰胺官能单体的含量通常不能高于总单体的10重量％。为了阻止水性分散体中的乙酰乙酰氧基或乙酰乙酰胺官能聚合物的水解，同时增加乙酰乙酰氧基或乙酰乙酰胺官能团的含量，必须在乳液聚合后将此类水性分散体进一步暴露于干燥过程以从而获得用于存储的聚合物粉末，但所述干燥过程涉及另外的设施成本。另外，这些聚合物粉末典型地具有50纳米(nm)至1微米的粒度，并且可能不适用于需要较大聚合物颗粒的一些应用。

在诸如气体过滤装置的其他应用中，醛消除材料也是希望的。诸如空调和空气净化器的常规气体过滤装置典型地使用活性炭作为过滤介质。总是需要进一步改进这些常规气体过滤装置的甲醛消除能力和甲醛消除速率。

因此，希望开发适用于去除醛、特别是气态醛的新颖的聚合物，所述聚合物提供比活性炭更好的醛消除特性，但是对现有加工设施的影响有限。

发明内容

本发明提供了新型聚合物珠粒，聚合物珠粒具有在一定范围内，例如80至400m²/g的比表面积，并且包含特定的乙酰乙酰氧基或乙酰乙酰胺官能聚合物。令人惊奇地，本发明的聚合物珠粒显示出相比于诸如活性炭的常规醛消除材料改进的甲醛消除能力和/或更快的甲醛消除速率。所述聚合物珠粒可用作气体过滤装置的过滤介质。

在第一方面，本发明包括包含聚合物的聚合物珠粒，其中基于所述聚合物的重量，所述聚合物包含

25至75重量％的乙酰乙酰氧基或乙酰乙酰胺官能单体的结构单元，和

25至75重量％的聚乙烯基单体的结构单元；并且

其中所述聚合物珠粒含有至少5,000μg/g的碱金属离子并且具有80至400m²/g的比表面积。

在第二方面，本发明包括一种用于制备第一方面的聚合物珠粒的方法。

所述方法包括

(i)在致孔剂的存在下使单体悬浮聚合，其中基于单体的总重量，所述单体包含

25至75重量％的乙酰乙酰氧基或乙酰乙酰胺官能单体，和

25至75重量％的聚乙烯基单体；以及

(ii)使从步骤(i)中获得的聚合物与选自由碱金属氢氧化物、碱金属碳酸盐、和碱金属碳酸氢盐组成的组的碱接触以获得所述聚合物珠粒；

其中所述聚合物珠粒含有至少5,000μg/g的碱金属离子并且具有80至400m²/g的比表面积。

在第三方面，本发明包括一种气体过滤装置，其包括第一方面的聚合物珠粒作为过滤介质。

在第四方面，本发明包括一种从含有醛的空气中去除醛的方法。所述方法包括使所述空气与第一方面的聚合物珠粒接触。

具体实施方式