一种除醛吸水树脂球及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种除醛吸水树脂球及其制备方法，其中，除醛吸水树脂球包括高分子吸水树脂颗粒，所述高分子吸水树脂颗粒吸附有除醛溶液，所述除醛溶液的配置方法为，在1～1.5L水中分别加入50～80g纳米活性炭，100～150g纳米铁，4～10g过氧化氢溶液，50～80g纳米零价铁。本发明专利技术技术方案通过纳米活性炭将甲醛吸附到树脂球内，纳米铁在溶液中与纳米活性炭接触，阳极反应生成大量的Fe

【技术实现步骤摘要】
一种除醛吸水树脂球及其制备方法
本专利技术涉及环保
，特别涉及一种除醛吸水树脂球及其制备方法。
技术介绍
随着经济的发展和城市化进程的加快，人们对室内装饰装修的需求日益增多，而新装修环境的室内空气污染越来越引起人们的高度关注。新装饰装修的材料品种众多、材质不一，其中很多材料或制成品因在加工过程中使用甲醛。甲醛是IARC分级确认的致癌物质。当甲醛在空气中达到0.06～0.07mg/m3时，儿童就会发生轻微气喘；达到0.1mg/m3时，就有异味和不适感；达到0.5mg/m3时，可刺激眼睛、引起流泪；达到0.6mg/m3时，可引起咽喉不适或疼痛。浓度更高时，可引起恶心呕吐、咳嗽胸闷、气喘甚至肺水肿；达到30mg/m3时，会致人死亡。长期接触甲醛可引发呼吸功能障碍和肝中毒性病变，表现为肝细胞损伤，并且还有数据表明，现代居民患白血病的几率增加和甲醛含量超标有很大的关系。室内甲醛超标直接影响人们入住新环境，除了开窗通风外，目前主要有物理吸附法和化学反应法两种手段除甲醛。物理吸附法使用具有多孔结构和高比表面积的物质对甲醛进行吸附，从而达到降低空气中甲醛浓度的目的。目前市场上对甲醛有吸附作用的物质包括活性炭、硅藻泥、活性氧化铝和分子筛等。不同物质的吸附效率大不相同，同种物质的吸附效率由于表面性状和生产工艺不同也表现出不同的吸附能力。物理吸附法简便易用，但对甲醛浓度的降低能力有限，载体容易达到饱和，饱和后可能发生脱附产生二次污染。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种除醛吸水树脂球，旨在解决现有除醛技术吸附甲醛效果不好的问题。为实现上述目的，本专利技术提出一种除醛吸水树脂球，包括高分子吸水树脂颗粒，所述高分子吸水树脂颗粒吸附有除醛溶液，其中，所述除醛溶液的配置方法为，在1～1.5L水中分别加入50～80g纳米活性炭，100～150g纳米铁，4～10g过氧化氢溶液。可选地，所述除醛溶液的配置方法为，在1～1.5L水中还加入50～80g纳米零价铁。可选地，所述除醛溶液的配置方法为，在1～1.5L水中还加入2～6g羟丙基甲基纤维素。可选地，所述除醛溶液的配置方法为，在1～1.5L水中还加入4～8g纳米过氧化钙。可选地，所述纳米铁和所述纳米零价铁的质量之和与所述纳米活性炭的质量比为2.5～3.5:1。可选地，所述除醛溶液的PH值为4～9。可选地，所述除醛溶液为悬浮溶液。可选地，所述除醛溶液的PH值为4～6。本专利技术还提出一种除醛吸水树脂球的制备方法，包括：(1)提供1～1.5L水溶液，调节所述水溶液的PH为4～9；(2)向所述水溶液中加入100～150g纳米铁、50～80g纳米零价铁、50～80g纳米活性炭、4～10g过氧化氢溶液、4～8g纳米过氧化钙、2～6g羟丙基甲基纤维素，使用高速分散机搅拌均匀，运转速率1000r/min以上，3～5分钟后得到除醛溶液；(3)将200～250g高分子吸水树脂颗粒放入所述除醛溶液中，搅拌均匀，浸泡20～40min，得到所述除醛吸水树脂球。可选地，所述水溶液的PH为4～6。本专利技术技术方案通过采用铁碳微电解与Fenton法相组合，其中主要作用是氧化还原和电附集，当将纳米活性炭、纳米铁和过氧化氢都以溶液状态吸附到除醛吸水树脂球内时，纳米活性炭将甲醛吸附到树脂球内，纳米铁在溶液中与纳米活性炭接触，阳极反应生成大量的Fe2+，Fe2+与溶液中的H2O2发生反应生成羟基自由基，羟基自由基与甲醛反应生成二氧化碳和水无害物质，本专利技术技术方案通过化学反应法去除甲醛效果更好，不会发生二次污染。进一步地，通过在除醛溶液中添加纳米零价铁可以重复产生Fe2+，通过添加过氧化钙可以持续反应生成H2O2，使得羟基自由基(·OH)的量保持稳定，可长时间与甲醛反应，显著降低室内甲醛含量，除醛效果持久且长期有效。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本专利技术一种除醛吸水树脂球的制备方法的流程示意图。本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提出一种除醛吸水树脂球，该除醛吸水树脂球去除甲醛效果更好，不会发生二次污染，可显著降低室内甲醛含量，除醛效果持久且长期有效。在本专利技术实施例中，提出一种除醛吸水树脂球，包括高分子吸水树脂颗粒，所述高分子吸水树脂颗粒吸附有除醛溶液，其中，所述除醛溶液的配置方法为，在1～1.5L水中分别加入50～80g纳米活性炭，100～150g纳米铁，4～10g过氧化氢溶液。具体的，高分子吸水树脂颗粒为含有亲水基团和交联结构的高分子电解质，是一种带有大量亲水基团的功能性高分子材料。吸水前，高分子链相互靠拢缠在一起，彼此交联成网状结构。与水接触时，水分子通过毛细作用及扩散作用渗透到内部，最终吸收比自身重几百倍甚至几千倍的水分。具体的，纳米活性炭具有微孔形结构，微孔半径在2nm以下，其孔径分布窄，特殊的细孔呈单分散分布，由不同尺寸的微细孔隙组成其结构。并且纳米活性炭的比表面积大，吸脱速度快，为粒径活性炭10～100倍。随着比表面积增大，细孔的平均孔径随之增大，细孔容积增加，在细孔内发生吸附后充填细孔内。其比表面积增大吸附容量大，为粒状活性炭的10倍，采用纳米活性炭将空气中的甲醛吸附到高分子吸水树脂颗粒中进行化学反应。具体的，纳米铁就是把铁原子按照纳米级别逐一叠加形成的铁，其在物理性质上没有区别，区别在化学性质上，例如，纳米铁可以在空气中自燃，而且纳米铁耐腐蚀。具体的，纳米铁浸没在水溶液中时，就构成一个完整的微电池回路，形成一种内部电解反应，这就是微电解。纳米铁还与水溶液中的纳米活性炭接触，形成的大原电池即为铁碳微电解法。铁碳微电解技术主要利用了铁的还原性、铁的电化学性。纯铁作为原电池的阳极，活性炭作为原电池的阴极，在含有酸性电解质的水溶液中发生电化学反应，使铁变为二价铁离子进入溶液，反应过程如下：阳极(Fe):Fe-2e→Fe2+E(Fe/Fe2+)。反应中，产生了初生态的Fe2+，Fe2+和除醛溶液中的H2O2构成强氧化体系，反应生成羟基自由基(·OH)，即Fenton法的反应原理，这种羟基自由基有着强氧化性，高于其他氧化剂，可以去除大多数污染物，其反应式如下：Fe2++H++H2O2→Fe3++H2O+OH羟基自由基(·OH)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种除醛吸水树脂球，其特征在于，包括高分子吸水树脂颗粒，所述高分子吸水树脂颗粒吸附有除醛溶液，其中，所述除醛溶液的配置方法为，在1～1.5L水中分别加入50～80g纳米活性炭，100～150g纳米铁，4～10g过氧化氢溶液。/n

【技术特征摘要】
1.一种除醛吸水树脂球，其特征在于，包括高分子吸水树脂颗粒，所述高分子吸水树脂颗粒吸附有除醛溶液，其中，所述除醛溶液的配置方法为，在1～1.5L水中分别加入50～80g纳米活性炭，100～150g纳米铁，4～10g过氧化氢溶液。


2.如权利要求1所述的一种除醛吸水树脂球，其特征在于，所述除醛溶液的配置方法为，在1～1.5L水中还加入50～80g纳米零价铁。


3.如权利要求2所述的一种除醛吸水树脂球，其特征在于，所述除醛溶液的配置方法为，在1～1.5L水中还加入2～6g羟丙基甲基纤维素。


4.如权利要求3所述的一种除醛吸水树脂球，其特征在于，所述除醛溶液的配置方法为，在1～1.5L水中还加入4～8g纳米过氧化钙。


5.如权利要求4所述的一种除醛吸水树脂球，其特征在于，所述纳米铁和所述纳米零价铁的质量之和与所述纳米活性炭的质量比为2.5～3.5:1。


6.如权利要求5所述的一种除醛吸水...

【专利技术属性】
技术研发人员：李菁，崔华清，马青文，
申请(专利权)人：深圳市奇信集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44