[发明专利]一种具有红外吸收特性的空气净化剂

说明书

本发明公开了一种具有红外吸收特性的空气净化剂，由下列质量份配比的原料制备而成：二氧化锰25份～50份，红外陶瓷粉20份～40份，黏土矿物10份～30份，石墨粉5份～10份，银纳米颗粒0.002份～1份，水玻璃2份～8份，水溶性聚合物0.001份～1份和水1～10份。本发明所述二氧化锰分别与红外陶瓷粉、黏土矿物、银纳米颗粒存在协同增效作用，能提高催化效率，且能持久地分解空气中的有毒气体，克服了常用空气净化剂高效和持久不能兼得的问题，具有良好的应用价值和前景。

技术领域：

本发明涉及环保技术领域，具体涉及一种具有红外吸收特性的空气净化剂。

背景技术：

空气如果含有有毒气体如甲醛、苯类、TVOC等会对人体的呼吸、心脑血管和神经系统造成损伤，甚至会导致癌症，因此它严重地威胁着人们的身体健康。目前处理有毒气体的空气净化剂，总体来说，可分为吸附型和分解型这两种。吸附型空气净化剂是利用物理化学吸附作用将污染物从空气中分离，达到快速净化空气的效果，但该类净化剂容易吸附饱和，饱和后在一定条件下又可能重新释放污染物。而分解型空气净化剂利用氧化还原反应将有毒气体转化为无毒物，它们大多为强氧化剂或催化剂。强氧化剂见效快，但容易消耗殆尽；而催化剂虽然效果持久，但催化活性低，反应速率慢，效果不显著。

因此，亟需寻求一种高效耐用的空气净化剂，满足长期使用的需求。

发明内容：

本发明的目的是提供一种具有红外吸收特性的空气净化剂及其制备方法，该空气净化剂能够利用环境热辐射，提高活性成分的催化速率，高效且持久地分解空气中的有毒气体，解决了现有空气净化剂高效和持久不能兼得的问题。

本发明是通过以下技术方案予以实现的：

一种具有红外吸收特性的空气净化剂，由下列质量份配比的原料制备而成：二氧化锰25份～50份，红外陶瓷粉20份～40份，黏土矿物10份～30份，石墨粉5份～10份，银纳米颗粒0.002份～1份，水玻璃2份～8份，水溶性聚合物0.001份～1份和水1～10份。

其中，所述二氧化锰为有毒气体的氧化的催化剂的活性组分，它们的表面具有活性位点，能够作用于有毒气体和氧气，提高有毒气体的氧化速率；所述红外陶瓷粉由镁、铝、钛、锆、锰、铁、钴、镍、铜、铬及其氧化物中的一种以上为原料，在1300～1700℃下烧结后粉碎而成。所述红外陶瓷粉为红外吸收材料，能够吸收环境的热辐射，提高反应温度，加快反应速率；所述银纳米颗粒有抗菌作用，且容易被红外光激发，产生活性激子(电子-空穴对)，对上述二氧化锰催化剂有敏化作用，提高催化效率；所述黏土矿物具有多空结构，能够吸附有毒气体，提高有毒气体在空气净化剂中的浓度而提高化学反应速率；所述石墨粉为导电剂，增强活性激子在不同材料相中的迁移，以便实现更好的敏化效果；所述水玻璃为无机粘接剂，巩固不同材料的界面接触，以便于各组分间的协同作用；所述水溶性聚合物和水均为分散剂。

优选地，所述具有红外吸收特性的空气净化剂，由下列质量份配比的原料制备而成：二氧化锰25份～32份，红外陶瓷粉28份～35份，黏土矿物15份～18份，石墨粉6份～8份，银纳米颗粒0.1份～1份，水玻璃2份～5份，水溶性聚合物0.009份～0.5份和水1-10份。

更优选地，在本发明一个实施例中，所述的空气净化剂由下列质量份配比的原料制备而成：二氧化锰32份，红外陶瓷粉28份，黏土矿物16份，石墨粉6份，二氧化钛4份，氧化铜0.5份，氧化铁0.5份，银纳米颗粒0.5份，水玻璃3份，水溶性聚合物0.1份和水9份。

所述的二氧化锰可为α，β，γ，δ或λ型二氧化锰中的一种以上。

所述的黏土矿物为高岭土、凹凸棒土、蒙脱石、硅藻土、伊利石、海泡石、累托石、沸石和电气石中的一种以上。

所述的水玻璃为钠、钾、锂水玻璃中的一种以上。