[发明专利]一种去甲醛的活性炭/细菌纤维素复合填料及制备方法

说明书

本发明属于空气净化的技术领域，提供了一种去甲醛的活性炭/细菌纤维素复合填料及制备方法。该方法通过将活性炭活化及氨基化，并在表面喷雾沉积细菌纤维素，制得去甲醛的核壳结构的复合填料。与传统方法相比，本发明制备的复合填料，对甲醛的吸附能力强，可与甲醛进行化学反应而永久除去甲醛，并且可有效防止活性炭的孔隙堵塞，可用作泡沫塑料的填料，同时制备过程简单，易于控制，可规模化生产，可广泛用于室内净化的甲醛去除领域。

技术领域

本发明属于空气净化的技术领域，提供了一种去甲醛的活性炭/细菌纤维素复合填料及制备方法。

背景技术

随着生活水平的提高，人们的生活环境逐渐发生着变化。室内生活环境品质直接关系着人们的生命健康安全。室内装修造成的室内空气污染已成为普遍关注的社会问题。关注环境，关注健康，提高人们对装修污染危害性的认知度，是提高消费者室内环保意识的有效途径，也是发展室内环境保护行业不可阻挡的必然趋势。

在室内污染有害气体中，主要有甲醛、苯、氨、总挥发性有机物等，其中，甲醛已成为室内空气的首要污染物，人体在吸入甲醛后，轻者感到眼睛和鼻子不舒服，重者会头晕、流泪、咳嗽、呼吸困难，引发呼吸道障碍，发生炎症甚至死亡。因此，对于除甲醛的技术和材料的研究和应用，已成为当今环保领域的重点课题。

目前，针对甲醛的空气净化产品，按照作用原理主要分为物理吸附过滤产品、化学分解产品、光催化氧产品、微生物分解产品及多种复合的净化产品。其中应用最为广泛的为物理吸附过滤产品，主要有活性炭、硅藻土等。物理吸附产品制备简单，成本低廉，应用方便，但存在吸附速率和吸附量有限的问题，因此将物理吸附与化学分解相复合成为主要的除甲醛产品研究内容。

中国发明专利申请号201711270487.5公开了一种去除甲醛气体用活性炭及其制备方法，方法包括以下步骤：（1）酸化：将活性炭与固体弱酸混合，干燥；（2）载银：将上述酸化活性炭与含银化合物混合；（3）炭化；（4）活化。但存在孔隙易堵塞，吸附效果不理想的缺陷。

中国发明专利申请号201711103494.6公开了一种室温氧化甲醛的纳米铈锰氧化物/活性炭复合材料及其制备方法。首先将活性炭进行酸处理，然后使用含氮化合物对其进行氮掺杂处理，经溶胶凝胶热处理后在活性炭表面引入氮元素，在得到介孔活性炭的同时，极大地增加了活性炭的表面极性，然后采用原位共沉淀法在活性炭表面均匀稳固地负载纳米铈锰氧化物。但存在甲醛易解吸，孔隙易堵塞，吸附量效率差等缺点。

综上所述，目前常用的活性炭吸附除甲醛的技术和产品，存在吸附气体易解吸，孔隙易堵塞，吸附效率差，吸附量有限等问题，限制了活性炭吸附在甲醛去除领域中的应用，因此开发一种可高效吸附去除甲醛的活性炭材料有着重要的意义。

发明内容

可见，现有活性炭去除甲醛的技术和产品，存在吸附气体易解吸，孔隙易堵塞，吸附效率差，吸附量有限等缺点。针对这种情况，我们提出一种去甲醛的活性炭/细菌纤维素复合填料及制备方法，不但提高了甲醛吸附效率，并且可永久除去甲醛，可有效防止解吸。

为实现上述目的，本发明涉及的具体技术方案如下：

一种去甲醛的活性炭/细菌纤维素复合填料的制备方法，所述活性炭/细菌纤维素复合填料制备的具体步骤如下：

（1）将活性炭加入氯化锌溶液中，置于反应釜中，高温活化，再过滤、洗涤、干燥，制得活化活性炭；

（2）将步骤（1）制得的活化活性炭加入有机硅、氨基吡啶的甲苯溶液中，在氮气保护下进行搅拌，并加热回流，再过滤、洗涤、干燥，制得氨基化活性炭；

（3）将细菌纤维素溶于氢氧化钠/尿素的水溶液中，通过喷雾干燥沉积于步骤（2）制得的氨基化活性炭的表面，制得以复合尿素的细菌纤维素为壳，以氨基化活性炭为核的颗粒料，即去甲醛的活性炭/细菌纤维素复合填料。