一种空气除湿剂的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种空气除湿剂的制备方法，属于环保领域。本发明专利技术以甲基丙烯酸接枝甲基纤维素，将其加入至除湿剂中，吸湿量随单体所含亲水基团的极性的增强而增加，含强极性的离子基团含有大量强极性基团‑SO3

Preparation method of an air dehumidifier

The invention discloses a preparation method of an air dehumidifier, which belongs to the field of environmental protection. The invention grafts methyl cellulose with methacrylic acid and adds it to the dehumidifier. The moisture absorption increases with the polarity of hydrophilic groups contained in the monomer, and the ionic groups containing strong polarity contain a large number of strong polar groups SO3.

【技术实现步骤摘要】
一种空气除湿剂的制备方法
本专利技术属于环保领域，具体涉及一种空气除湿剂的制备方法。
技术介绍
空气除湿剂是使用具有除湿性能的固体或液体材料与空气直接接触，实现空气的除湿。由于具有易于实现等温除湿，不可逆损失小，热力学完善度高；可以使用更低品位的热能作为驱动能源；无较大运动部件，结构简单，易于小型化；可除去空气中的尘埃、细菌等有害物，提高空气品质等优点而得到广泛使用。空气湿度是一个与人们生活和生产有密切关系的重要环境参数，湿度对人体舒适度、产品生产过程、产品质量和产品保存期都有重要意义。尤其在精密仪器、计量仪器、电子和化工等生产过程中，如不对湿度进行控制，会严重影响产品质量、仪器的精密度和使用年限，甚至使电子产品无法运转直至报废。物品在潮湿的环境里存放，会由于霉菌的侵蚀而发霉变质；会使金属生锈、仪表精度下降、绝缘参数降低，给国民经济造成重大的损失。空气除湿已经是普遍存在的问题，随着生产的发展和生活水平的提高，空气除湿已经发展并形成一门新的技术。除湿剂分为两种，一种为非潮解除湿剂，包括硅胶、分子筛等，另一种为潮解除湿剂，如吸湿性盐，包括氯化钙、氯化锂。非潮解除湿剂，其吸湿机理为物理吸附，由于其具有大的比表面且含有大量的微孔的毛细吸附作用产生对水分的吸附。而潮解除湿剂，如吸湿性盐，包括氯化钙、氯化锂。其主要机理是化学吸收，通过一系列化学反应对水分进行吸收。目前常用的除湿剂有氯化锂、硅胶、分子筛、氯化钙等。虽然有一定的吸湿效果，但其吸收大量水后易破裂产生液体，不便于使用。因此，生产出一种能解决上述问题的除湿剂有很大的市场需求。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题：针对目前非潮解除湿剂吸附容易饱和，吸湿容量小，潮解除湿剂吸湿能力强，但其吸收大量水后易破裂产生液体，不便于使用的问题，提供一种空气除湿剂的制备方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下所述的技术方案是：一种空气除湿剂的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：（1）取海藻酸钠按质量比1：5~8加入蒸馏水混合，于40~50℃搅拌混合，得混合液，按质量份数计，取20~30份混合液、100~150份氮化硅粉、3~8份柠檬酸三铵、15~20份氨基硅油混合，置于球磨机中，球磨，得球磨料，旋转蒸发，注模，得基料；（2）向基料表面按质量比3~5：1~3喷洒浓度为1mol/L的氯化钙溶液，静置，脱模，得模料，取模料按质量比1：2~4加入葡萄酸内酯溶液，于30~40℃浸泡，取出浸泡后模料，经蒸馏水清洗，冷冻干燥，得除湿剂基料，备用；（3）取铝酸钠按质量比2~3：3~5：10~15加入氢氧化钠、去离子水，于30~40℃搅拌混合，得混合物，取九水硅酸钠按质量比1：5~7加入去离子水，得混合液，取混合物按质量比3：2加入混合液搅拌混合，于400W微波，经去离子水洗涤，抽滤，取抽滤渣；（4）取抽滤渣按质量比1~3：4~5加入质量分数为9%的硝酸亚铈水溶液，调节pH至4~5，于25~30℃活化，得活化物，取活化物于500~550℃保温，粉碎过100目筛，收集过筛颗粒，备用；（5）取甲基纤维素质量比为1~3：2~4加入甲基丙烯酸，得混合物A，取N,N-亚甲基双丙烯酰胺按质量比1：5~7加入去离子水搅拌混合，得搅拌混合物，取搅拌混合物按质量比2~5：4~7加入混合物A，通入氮气保护，搅拌混合，再加入搅拌混合物质量2~4倍的氯化钙溶液，于60~70℃搅拌混合，静置，得静置液；（6）按质量份数计，取步骤（4）备用的过筛颗粒按质量比2~5：10~15加入去离子水，搅拌混合1~2h，得浸泡液，于晶化罐中，取步骤（2）备用的除湿基料浸泡于浸泡液中，于150~160℃微波40~45min，再于550~600℃保温2~3h，冷却至室温，取冷却物按质量比3：2加入静置液，再加入静置液质量1~3%的过硫酸铵，于70~80℃搅拌混合，静置，干燥，即得空气除湿剂。本专利技术与其他方法相比，有益技术效果是：（1）本专利技术以氮化硅为骨料，加入海藻酸钠，形成凝胶，加分散剂柠檬酸三铵、交联剂氯化钙，原位固化形成陶瓷型基料，氮化硅素坯中引入孔道结构，制备出具有蜂窝状孔道结构的陶瓷除湿基料，孔道内存在着棒状晶须结构铺满整个孔道结构，其具有三维空间网格结构，在应力负载下，孔隙的孔径和孔形不发生变化，具有良好的机械强度和刚度，海藻酸钠水溶液与二价钙离子溶液接触后，二价阳离子开始向海藻酸钠水溶液扩散，发生离子凝胶反应，加入葡萄酸内酯，促进离子交换，在两个溶液的界面处，由于钙离子与海藻酸钠的交联反应而使海藻酸钠分子链缠结收缩，引起溶胶固化形成凝胶，同时形成孔径均匀的六角形孔道，形成多孔除湿基料，有利于负载除湿活性物；（2）本专利技术在陶瓷除湿基料上原位水热合成了分子筛类物质，分子筛负载于多孔基料中，将硅酸钠、铝酸钠与氢氧化钠等为原料，利用微波合成，将其搅拌均匀成胶状，经过陈化，再在密闭的反应釜中于一定条件下晶化，最后生成晶体结构的沸石，加入硝酸亚铈进行改性，经后处理得到分子筛，得到的分子筛降到了纳米尺度，外表面积增加，端硅羟基浓度随之增加，与水分子作用增强，同时纳米晶粒的孔道缩短，会得到更多的空口、更高的晶内扩散速率，提高了除湿量和吸湿速率，加入硝酸亚铈后，分子筛的最大脱附速率的温度点后移，最大脱附速率下的温度降低，降低了分子筛脱附水蒸气的温度，进而可改善分子筛的中水分的脱附性能，达到吸水解吸的效果；（3）本专利技术以甲基丙烯酸接枝甲基纤维素，将其加入至除湿剂中，吸湿量随单体所含亲水基团的极性的增强而增加，含强极性的离子基团含有大量强极性基团-COOH与水形成氢键，将水固定在高分子链上，而导致最终残留一部分水在高分子材料内部，高分子调湿材料的吸湿能力明显大于含非离子基团材料的吸湿能力，尤其是CaCl2改性聚甲基丙烯酸，可以大量吸附水分，吸收大量水后不会破裂产生液体，便于使用。具体实施方式一种空气除湿剂的制备方法，该制备方法包括如下步骤：（1）取海藻酸钠按质量比1：5~8加入蒸馏水混合，于40~50℃搅拌混合30~40min，得混合液，按质量份数计，取20~30份混合液、100~150份氮化硅粉、3~8份柠檬酸三铵、15~20份氨基硅油混合，置于球磨机中，球磨4~5h，得球磨料，旋转蒸发，注模，得基料；（2）向基料表面按质量比3~5：1~3喷洒浓度为1mol/L的氯化钙溶液，静置2~3天，脱模，得模料，取模料按质量比1：2~4加入葡萄酸内酯溶液，于30~40℃浸泡18~24h，取出浸泡后模料，经蒸馏水清洗，冷冻干燥，得除湿剂基料，备用；（3）取铝酸钠按质量比2~3：3~5：10~15加入氢氧化钠、去离子水，于30~40℃搅拌混合30~40min，得混合物，取九水硅酸钠按质量比1：5~7加入去离子水，得混合液，取混合物按质量比3：2加入混合液搅拌混合1~2h，于400W微波20~25min，经去离子水洗涤，抽滤，取抽滤渣；（4）取抽滤渣按质量比1~3：4~5加入质量分数为9%的硝酸亚铈水溶液，加入氨水调节pH至4~5，于25~30℃活化60~80min，得活化物，取活化物于500~550℃保温2~3h，粉碎过100目筛，收集过筛颗粒，备用；（5）取甲基纤维素质量比为1~3：2~4加入甲基丙烯酸，得混合物A，取N,N-亚甲基双丙本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种空气除湿剂的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：（1）取海藻酸钠按质量比1：5~8加入蒸馏水混合，于40~50℃搅拌混合，得混合液，按质量份数计，取20~30份混合液、100~150份氮化硅粉、3~8份柠檬酸三铵、15~20份氨基硅油混合，置于球磨机中，球磨，得球磨料，旋转蒸发，注模，得基料；（2）向基料表面按质量比3~5：1~3喷洒浓度为1mol/L的氯化钙溶液，静置，脱模，得模料，取模料按质量比1：2~4加入葡萄酸内酯溶液，于30~40℃浸泡，取出浸泡后模料，经蒸馏水清洗，冷冻干燥，得除湿剂基料，备用；（3）取铝酸钠按质量比2~3：3~5：10~15加入氢氧化钠、去离子水，于30~40℃搅拌混合，得混合物，取九水硅酸钠按质量比1：5~7加入去离子水，得混合液，取混合物按质量比3：2加入混合液搅拌混合，于400W微波，经去离子水洗涤，抽滤，取抽滤渣；（4）取抽滤渣按质量比1~3：4~5加入质量分数为9%的硝酸亚铈水溶液，加入氨水调节pH至4~5，于25~30℃活化，得活化物，取活化物于500~550℃保温，粉碎过100目筛，收集过筛颗粒，备用；（5）取甲基纤维素质量比为 1~3：2~4加入甲基丙烯酸，得混合物A，取N,N‑亚甲基双丙烯酰胺按质量比1：5~7加入去离子水搅拌混合，得搅拌混合物，取搅拌混合物按质量比2~5：4~7加入混合物A，通入氮气保护，搅拌混合，再加入搅拌混合物质量2~4倍的氯化钙溶液，于60~70℃搅拌混合，静置，得静置液；（6）按质量份数计，取步骤（4）备用的过筛颗粒按质量比2~5：10~15加入去离子水，搅拌混合1~2h，得浸泡液，于晶化罐中，取步骤（2）备用的除湿基料浸泡于浸泡液中，于150~160℃微波40~45min，再于550~600℃保温2~3h，冷却至室温，取冷却物按质量比3：2加入静置液，再加入静置液质量1~3%的过硫酸铵，于70~80℃搅拌混合，静置，干燥，即得空气除湿剂。...

【技术特征摘要】
1.一种空气除湿剂的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：（1）取海藻酸钠按质量比1：5~8加入蒸馏水混合，于40~50℃搅拌混合，得混合液，按质量份数计，取20~30份混合液、100~150份氮化硅粉、3~8份柠檬酸三铵、15~20份氨基硅油混合，置于球磨机中，球磨，得球磨料，旋转蒸发，注模，得基料；（2）向基料表面按质量比3~5：1~3喷洒浓度为1mol/L的氯化钙溶液，静置，脱模，得模料，取模料按质量比1：2~4加入葡萄酸内酯溶液，于30~40℃浸泡，取出浸泡后模料，经蒸馏水清洗，冷冻干燥，得除湿剂基料，备用；（3）取铝酸钠按质量比2~3：3~5：10~15加入氢氧化钠、去离子水，于30~40℃搅拌混合，得混合物，取九水硅酸钠按质量比1：5~7加入去离子水，得混合液，取混合物按质量比3：2加入混合液搅拌混合，于400W微波，经去离子水洗涤，抽滤，取抽滤渣；（4）取抽滤渣按质量比1~3：4~5加入质量分数...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡次兵，庄文琴，刘红妹，
申请(专利权)人：佛山市高明区爪和新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44