常溫催化氧化型空氣凈化裝飾材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種可常溫催化氧化空氣中有害物質(zhì)的空氣凈化裝飾材料及其生產(chǎn) 工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著2012年中國大面積的霧霸天氣籠罩，空氣質(zhì)量問題已經(jīng)成為人們關(guān)注的敏 感話題。揮發(fā)性有機化合物（Volatile化ganic Compounds即V0C)，種類多、分布廣，大到 工業(yè)生產(chǎn)、交通運輸，小到家庭裝修、居家生活，都是V0C的不同來源。由于V0C的廣泛性和 多樣性使得他們被視為粉塵之后的第二大類大氣污染物。尤其是甲醒與苯對人的危害最 大。
[0003] 當(dāng)前空氣凈化裝飾材料通常采用W下幾種方法：
[0004] 1、物理吸附，通過多孔材料表面吸附小分子污染物。例如娃藻±、竹炭、白炭黑等， 但是吸附具有飽和性，一旦飽和后就會成為發(fā)散源而造成二次污染。
[000引 2、光氧化
[0006] 利用具有光活性的納米二氧化鐵、納米氧化鋒、納米氧化侶、納米氧化鐵等無機半 導(dǎo)體材料在光的照射下，吸收光子發(fā)生電子躍遷，從而產(chǎn)生具有強氧化性的空穴來分解有 機物。電子-空穴易復(fù)合、通常光能利用率小于1%。另外由于光催化劑對光線具有選擇性 且裝飾材料產(chǎn)品中又含有大量顏料及填料，有效遮蔽光線所W會大大降低使用效果。
[0007] 3、捕獲劑捕獲
[000引通過添加含有錠的化合物與空氣中的甲醒反應(yīng)去除甲醒。捕獲劑的選擇性強目前 只能對甲醒、二氧化硫等高活性物質(zhì)有效，且捕獲劑一旦消耗殆盡就不會再有作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本發(fā)明提供一種在常溫下通過熱催化氧化空氣中 有機有害物質(zhì)的空氣凈化裝飾材料及其生產(chǎn)工藝，該材料作用時間長，V0C分解效率高。
[0010] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明包括如下技術(shù)方案：
[0011] 一種常溫催化氧化型空氣凈化裝飾材料，其是由W下成分和助劑制成：
[0012] 成分 重量份 灰巧粉 100-300 石膏粉 100-300 納米銀/銅/鐵/猛復(fù)合氧化物催化劑 5-25 活化沸石粉 400-800 纖維素碰 3-5 淀粉職 1-2
[0013] 其中，納米銀、納米氧化銅、納米氧化鐵和納米氧化鋪的重量比為（0.5~ 2) : (20 ~50):巧~10) : (50 ~75)。
[0014] 如上所述的空氣凈化裝飾材料，優(yōu)選地，所述納米銀、納米氧化銅、納米氧化鐵和 納米氧化鋪的重量比為（0.7~1.2) : (35~45):巧~8) : (55~65)。
[0015] 如上所述的空氣凈化裝飾材料，優(yōu)選地，所述納米銀/銅/鐵/鋪復(fù)合氧化物催化 劑的制備方法如下：
[0016] 按上述各金屬的量對應(yīng)的摩爾比稱取堿式碳酸銅、碳酸鋪、氧化鐵和50wt%硝酸 銀溶液，在高混機中混合自升溫至100-120°C，保溫30-60分鐘后在馬沸爐中300-500°C鍛 燒2-4小時，制得納米銀/銅/鐵/鋪復(fù)合氧化物催化劑。
[0017] 如上所述的空氣凈化裝飾材料，優(yōu)選地，所述活化沸石粉吸附劑的制備方法為： 將沸石含量大于70 %的天然沸石粉采用微波加熱的方式進行活化，微波強度為18. 33~ 24. 44W. g，加熱時間3-10分鐘，制成活化沸石粉。
[0018] 另一方面，本發(fā)明提供如上所述的空氣凈化裝飾材料的制備方法；按照所述配比 稱取各成分，并將各成分投入干混攬拌機中攬拌15-30分鐘。
[0019] 本發(fā)明的常溫催化氧化型空氣凈化裝飾材料W石膏粉、灰巧粉作為膠粘劑，W活 化沸石粉為吸附劑、納米銀/銅/鐵/鋪/復(fù)合氧化物為催化劑。其中，納米銀/銅/鐵/ 車孟/復(fù)合氧化物可低溫催化氧化空氣中的甲醒、一氧化碳、硫化物等有害氣體?；罨惺?具有較高的吸附容量，可W吸附多種有害氣體，并可提高催化劑的反應(yīng)活性。該裝飾材料具 有在常溫下吸附并分解空氣中V0C和防止二次污染的作用。該涂料的有益效果在于W下幾 個方面：
[0020] (1)納米銀/銅/鐵/鋪復(fù)合氧化物催化劑在常溫下可氧化分解有毒有害氣體，在 14°c時分解甲醒的效率可達40% W上，18°c W上時達到90%。催化劑中鐵氧化物的加入可 改變霍加拉特劑晶格氧狀態(tài)降低催化反映溫度提高反應(yīng)活性，并提高銀的分散度。銀原子 可W提供更多的氨氧自由基加速甲醒的吸收速度。試驗表明；在銅鋪摩爾比為1 : 1.5的 霍加拉特劑中復(fù)合5~lOwt %的氧化鐵并負(fù)載0. 5~2wt %的納米單質(zhì)銀的催化劑應(yīng)用于 本發(fā)明裝飾材料中有理想的空氣凈化效果。
[002。 似活性沸石粉具有較高的吸附量，對甲醒的吸附高達40mg/kg，作為助催化劑可 提高催化劑的活性。
[0022] (3)灰巧粉、石膏粉等中的巧離子可W和沸石粉中的鋼離子進行交換改善沸石粉 微孔結(jié)構(gòu)，有利于提高氣體擴散速率，從而提高分解速率，同時可W去除不完全氧化所產(chǎn)生 的部分有機酸對催化劑的毒化作用。
[0023] 該空氣凈化裝飾材料通過上述技術(shù)的運用具有常溫吸附并分解有害氣體凈化空 氣的作用。
【附圖說明】
[0024] 圖1為實施例1樣品1的產(chǎn)品照片。
[0025] 圖2為實驗例1-3、比較例1測試甲醒分解去除性能的密封箱照片。
【具體實施方式】
[0026] 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明，W下所舉實施例是為便于更好地理解本 發(fā)明，但并不用來限定本發(fā)明，本領(lǐng)域技術(shù)人員可W對本發(fā)明做各種修改或替換，該些等價 形式同樣落于本申請權(quán)利要求書所限定的范圍。下述實施例中的實驗方法，如無特殊說明， 均為常規(guī)方法。下述實施例中所用的實驗材料，如無特殊說明，均為自常規(guī)試劑商店購買得 到。
[0027] W下實施例所用原料來源：
[0028] 石膏粉：市售
[0029] 灰巧粉：市售
[0030] 天然沸石粉；北京國投盛世科技股份有限公司
[0031] 纖維素離：北京華鼎商貿(mào)有限公司 [003引淀粉離：北京華鼎商貿(mào)有限公司
[0033] 實施例1常溫催化氧化型空氣凈化裝飾材料（一）
[0034] 1.按W下配比稱取各原料，組分的配比W重量比計：
【主權(quán)項】
1. 一種常溫催化氧化型空氣凈化裝飾材料，其特征在于，其是由以下成分和助劑制 成： 成分 重量份 灰鈣粉 100-300 石膏粉 100-300 納米銀/銅/鐵/錳復(fù)合氧化物催化劑 5-25 活化沸石粉 400-800 纖維素醚 3-5 淀粉醚 1-2 其中，納米銀、納米氧化銅、納米氧化鐵和納米氧化錳的重量比為（0.5~2) : (20~ 50) : (5 ~10) : (50 ~75) 〇
2. 如權(quán)利要求1所述的空氣凈化裝飾材料，其特征在于，所述納米銀、納米氧化銅、納 米氧化鐵和納米氧化錳的重量比為（0.7~1.2) : (35~45) : (5~8) : (55~65)。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的空氣凈化裝飾材料，其特征在于，所述納米銀/銅/鐵/錳 復(fù)合氧化物催化劑的制備方法如下： 按照權(quán)利要求1或2所述各金屬的量對應(yīng)的摩爾比稱取堿式碳酸銅、碳酸錳、氧化鐵 和50wt %硝酸銀溶液，在高混機中混合自升溫至100-120°C，保溫30-60分鐘后在馬沸爐中 300-50(TC煅燒2-4小時，制得納米銀/銅/鐵/錳復(fù)合氧化物催化劑。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的空氣凈化裝飾材料，其特征在于，所述活化沸石粉吸附劑的 制備方法為：將沸石含量大于70%的天然沸石粉采用微波加熱的方式進行活化，微波強度 為18. 33~24. 44W. g，加熱時間3-10分鐘，制成活化沸石粉。
5. 如權(quán)利要求1-4中任一項所述的空氣凈化裝飾材料的制備方法，其特征在于，該方 法為：按照所述配比稱取各成分，并將各成分投入干混攪拌機中攪拌15-30分鐘。
【專利摘要】一種常溫催化氧化型空氣凈化裝飾材料及其制備方法，其是以石膏粉、灰鈣粉作為膠粘劑，以活化沸石粉吸附劑、納米銀/銅/鐵/錳復(fù)合氧化物為催化劑。該空氣凈化裝飾材料具有在高于14℃常溫下吸附并分解有害物質(zhì)的功能，尤其是對一氧化碳、甲醛的氧化分解效果明顯。
【IPC分類】C04B28-14, C04B22-08, C04B22-06
【公開號】CN104725021
【申請?zhí)枴緾N201510116951
【發(fā)明人】張勇, 栗忠原
【申請人】北京迪百斯特科技發(fā)展有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年3月17日