一种具有抗菌、除臭功能的滤材及制备方法技术

本发明专利技术涉及一种具有抗菌、除臭功能的滤材及制备方法，属于空气净化技术领域，制备步骤如下：首先配制酸性化合物水溶液，加入多孔材料A，浸泡2

【技术实现步骤摘要】
一种具有抗菌、除臭功能的滤材及制备方法


[0001]本专利技术属于空气净化
，具体地，涉及一种具有抗菌、除臭功能的滤材及制备方法。

技术介绍

[0002]目前除臭技术主要包括活性炭、蜂窝陶瓷、光触媒等，此类技术缺点明显，如活性炭、蜂窝陶瓷初始性能较好，但寿命短，达到吸附饱和后形成二次污染源，且无抗菌功能。光触媒需要搭配紫外线使用，除臭效率较活性炭偏低，同时对于紫外光要求较高，而紫外光对于材料老化和人的健康均存在损害。
[0003]中国专利CN109701320A公开了一种具有除菌功能的滤材及其制备方法，原料包括：活性炭、丙烯酸、草酸、十二烷基二甲基苄基氯化铵、酚类、中药除菌剂、分散剂、改性剂、水。该专利技术制备方法简便，但是该专利技术以活性炭为吸附基材，活性炭对这些酸类、中药除菌剂等物质吸附为物理吸附，吸附不牢固，并且在使用过程中，这些有机物容易脱离活性炭，使滤材丧失除菌的功能，因此，提供一种高效稳定的抗菌、除臭功能的滤材是目前需要解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种具有抗菌、除臭功能的滤材，以解决
技术介绍
中所提出的技术问题。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0006]一种具有抗菌、除臭功能的滤材，包括负载有酸性化合物的多孔材料A和负载有金属盐溶液液膜的多孔材料B；
[0007]该具有抗菌、除臭功能的滤材由以下步骤制成：
[0008]第一步、配制质量分数2
‑
10％酸性化合物水溶液，加入多孔材料A，浸泡2
‑
5h，取出后，于60℃烘干1
‑
3h，得到负载有酸性化合物的多孔材料A；
[0009]第二步、配制质量分数25
‑
40％氯化铜水溶液，加入多孔材料B，浸泡5
‑
8h，取出后，于75℃烘干1
‑
2h，得到负载有金属盐溶液液膜的多孔材料B；
[0010]第三步、将负载有酸性化合物的多孔材料A和负载有金属盐溶液液膜的多孔材料B按照质量比0.2
‑
1：0.5
‑
5加入搅拌罐中，转速200
‑
300r/min条件下，混合1
‑
2h，得到具有抗菌、除臭功能的滤材。
[0011]进一步地，第一步中多孔材料A和酸性化合物水溶液的质量比为0.5
‑
1：1
‑
2。
[0012]进一步地，酸性化合物为磷酸、乳酸、己二酸和富马酸中一种或多种按照任意比例混合而成。
[0013]进一步地，第二步中多孔材料B和氯化铜水溶液的质量比为1
‑
2：2
‑
3。
[0014]进一步地，多孔材料B由以下步骤制成：
[0015]步骤S1、将N,N
‑
二甲基正十八胺和环氧溴丙烷置于圆底烧瓶中，搅拌10min后升温
至70℃，磁力搅拌反应2h，反应结束后，冷却至室温，产生白色固体，抽滤，滤饼用无水乙醚洗涤3
‑
5次，置于40
‑
45℃烘箱中干燥10
‑
12h，得到中间产物1；
[0016]其中，N,N
‑
二甲基正十八胺和环氧溴丙烷的用量比为20mmol：20
‑
30mmol，利用N,N
‑
二甲基正十八胺和环氧溴丙烷发生季铵化反应，得到中间产物1，反应过程如下：
[0017][0018]步骤S2、氮气保护下，将中间产物1和四氢呋喃加入三口烧瓶中，搅拌5
‑
8min后，加入牛磺酸的水溶液，转速100
‑
200r/min条件下，升温至回流反应2
‑
4h，反应结束后，冷却至室温真空旋干溶剂，得到中间产物2；
[0019]其中，中间产物1、四氢呋喃和牛磺酸的水溶液用量比为50mmol：80
‑
110mL：10mL，牛磺酸的水溶液由牛磺酸和去离子水按照50mmol：10mL混合而成，利用氨基与环氧基发生开环反应制备中间产物2，反应过程如下：
[0020][0021]步骤S3、将中间产物2溶解于二氯甲烷中，再加入2
‑
甲基
‑5‑
异氰酸硝基苯，同时滴加二月桂酸二丁基锡作催化剂，均匀混合后在60℃下磁力搅拌反应2
‑
3h，冷却至室温后，真空旋干溶剂，旋干产物于无水乙醚中纯化后过滤，再于40℃烘箱中干燥至恒重，得到中间产物3；
[0022]其中，中间产物2、二氯甲烷和2
‑
甲基
‑5‑
异氰酸硝基苯的用量比为20mmol：100mL：20mmol，二月桂酸二丁基锡为中间产物2和2
‑
甲基
‑5‑
异氰酸硝基苯总质量的3
‑
5％，在二月桂酸二丁基锡的催化作用下，使
‑
NCO与
‑
OH发生化学反应得到中间产物3，反应过程如下：
[0023][0024]步骤S4、将铁粉和盐酸溶液加入三口烧瓶中，升温至105℃反应20min，加入中间产物3的乙醇溶液，保温反应2
‑
4h，降温至80℃，用0.5mol/L的氢氧化钠溶液调节pH值为7
‑
8，过滤除去铁粉，滤液加入乙酸乙酯重分层，有机相旋蒸至1/3体积，最后于
‑
45℃下冷冻干燥至恒重，制得接枝物；
[0025]其中，铁粉、盐酸溶液和中间产物3的乙醇溶液的用量比为0.5
‑
0.8g：20
‑
25mL：88.7
‑
92.6mL，盐酸溶液质量分数为17％，中间产物3的乙醇溶液由中间产物3和无水乙醇按照5.6
‑
7.4g：100mL混合而成，利用铁粉使
‑
NO2还原成
‑
NH2得到接枝物，反应过程如下：
[0026][0027]步骤S5、将腐殖酸和硅酸钠溶于去离子水中，转速60
‑
100r/min条件下搅拌20min，升温至70℃，转速500r/min搅拌条件下，边搅拌边以4
‑
5mL/min滴加速度滴加盐酸溶液，调整pH至7，待沉淀析出后，加入浓度1mol/L的氯化钙溶液，继续搅拌20
‑
30min，过滤，滤饼用去离子水洗涤5次，再于90℃下烘干至恒重，研磨，过80目筛，得到载体；
[0028]其中，腐殖酸、硅酸钠和去离子水的用量比为1：1.5：28.6
‑
34.2mL，盐酸溶液质量分数为17％，氯化钙溶液与腐殖酸的用量质量比为1.1
‑
1.3：1，采用原位聚合法，使硅酸根离子在聚合过程中同时对腐殖酸进行包覆，对腐殖酸具有一定的分散作用，腐殖酸与二氧化硅紧密结合，掺杂较硬的二氧化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有抗菌、除臭功能的滤材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步、配制酸性化合物水溶液，加入多孔材料A，浸泡2
‑
5h，取出后，于60℃烘干1
‑
3h，得到负载有酸性化合物的多孔材料A；第二步、配制氯化铜水溶液，加入多孔材料B，浸泡5
‑
8h，取出后，于75℃烘干1
‑
2h，得到负载有金属盐溶液液膜的多孔材料B；第三步、将负载有酸性化合物的多孔材料A和负载有金属盐溶液液膜的多孔材料B混合1
‑
2h，得到具有抗菌、除臭功能的滤材；其中，多孔材料B由以下步骤制成：将载体、EDC、NHS和去离子水混合1h，加入接枝物，用盐酸溶液调节pH为5
‑
6，35℃下搅拌反应12h，过滤，滤饼洗涤，干燥，得到多孔材料B。2.根据权利要求1所述的一种具有抗菌、除臭功能的滤材的制备方法，其特征在于，第一步中酸性化合物水溶液的质量分数为2
‑
10％。3.根据权利要求1所述的一种具有抗菌、除臭功能的滤材的制备方法，其特征在于，第二步中氯化铜水溶液的质量分数为25
‑
40％。4.根据权利要求1所述的一种具有抗菌、除臭功能的滤材的制备方法，其特征在于，第三步中负载有酸性化合物的多孔材料A和负载有金属盐溶液液膜的多孔材料B的质量比为0.2
‑
1：0.5
‑
5。5.根据权利要求1所述的一种具有抗菌、除臭功能的滤材的制备方法，其特征在于，载体由以下步骤制成...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈如津，陈金珠，
申请(专利权)人：杭州巴贝克科技有限公司，
类型：发明
国别省市：