[发明专利]一种多功能环保空气净化复合新材料及其制备方法

说明书

本申请公开了一种多功能环保空气净化复合新材料及其制备方法。该复合材料由下述重量份的原料组成：纳米二氧化钛6～8份、自洁净蜂窝活性炭10～20份、纳米活性氧化锌4～8份、金属有机骨架吸附材料5～7份、蒙脱土15～25份、非离子表面活性剂6～10份、去离子水30～50份。本申请还公开了一种多功能环保空气净化复合材料的制备方法，采用快速搅拌和动态煅烧工艺，制备方法简单，生产周期短，生产成本低。本申请提供的一种多功能环保空气净化复合新材料通过物理吸附和化学分解的双重作用，能迅速的消除空气中的有害气体和雾霾颗粒，为治理大气污染提供了最绿色的解决方案。

技术领域

本申请属于空气净化技术领域，具体地说，涉及一种多功能环保空气净化复合新材料及其制备方法。

背景技术

随着经济快速发展，我国工业化、城镇化进程加快，大气污染成为难以避免的严重问题。近年来，我国空气质量改善缓慢，大气污染物的排放总量长年居高。目前的大气污染程度仍然与理想的空气环境有一定距离，尤其是PM2.5、PM10等颗粒物浓度超标严重。因此，目前国内各地出现了不同程度的空气污染、雾霾天气，国内大量制药厂、染料厂、农药厂、塑料厂、化工厂、钢厂、水泥厂等产生的有害废气严重污染了我们周围的空气质量。

雾霾通过呼吸道进入肺中，不仅对人体造成危害，同时雾霾颗粒附着在肺上，还容易诱发肺部疾病。室内装修家居里面的的甲醛、苯、甲苯、TVOC等会慢慢挥发出来，逐渐积累，危害室内人的健康，近年来，室内甲醛超标而导致疾病甚至威胁生命安全的案例数不胜数，甲醛超标能引起肺癌、白血病、不孕、胎儿畸形、皮肤癌、鼻癌、咽喉癌、胸闷、免疫力降低、肝中毒性病变等。因PM2.5、甲醛、苯系物、氡、氨等室内空气污染而引发的病症近年来屡见不鲜，而且室内空气污染引起的全球性的人口发病率和死亡率还在不断攀升。

目前市场上的空气净化剂多是活性炭、植物提取液和有机化工原料为主要成分，对空气净化有一定的效果，但是多存在吸附净化时间较长，对空气中的有害气体和颗粒物消除不够彻底，在治理大气污染时还没有提供最经济、最绿色的解决办法。

如何制备具有良好分散性、高催化活性、吸附净化时间短、多功能环保空气净化复合新材料，成为本领域技术人员亟待开发和研究的课题。

发明内容

有鉴于此，本申请所要解决的问题是提供一种多功能环保空气净化复合新材料及其制备方法，该复合新材料通过物理吸附和化学分解的双重作用，能迅速的消除空气中的有害气体如甲醛和雾霾颗粒，能够迅速改善空气质量，为治理大气污染提供了最绿色的解决方案。

为了解决上述技术问题，本申请通过以下技术方案得以实现：

本申请一方面提供了一种多功能环保空气净化复合新材料，由下述重量份的原料组成：纳米二氧化钛6～8份、自洁净蜂窝活性炭10～20份、纳米活性氧化锌4～8份、金属有机骨架吸附材料5～7份、蒙脱土15～25份、非离子表面活性剂6～10份、去离子水30～50份。

结合第一方面，在一种可能的实施例中，由下述重量份的原料组成：纳米二氧化钛7份、自洁净蜂窝活性炭15份、纳米活性氧化锌6份、金属有机骨架吸附材料6份、蒙脱土20份、非离子表面活性剂8份、去离子水40份。

结合第一方面，在一种可能的实施例中，所述纳米二氧化钛晶体结构为锐钛矿型，所述纳米二氧化钛的粒径范围为1～20nm，优选5～10nm。

结合第一方面，在一种可能的实施例中，所述纳米二氧化钛的制备方法包括如下步骤：

将钛前驱体经60～80℃加热熔融的聚合物中，恒温搅拌10～20min得到粘稠混合物，搅拌条件下滴加浓盐酸和四氯化钛，滴加完毕后升温至120～160℃下反应2～3h，产物经无水乙醇洗涤2～3次后，在2000～3000r/min条件下进行离心分离、经减压真空干燥后得到水溶性纳米二氧化钛。