專利名稱:一種甲醛吸附樹脂的合成方法
技術領域:
本發明屬于空氣凈化材料領域,具體涉及一種甲醛吸附樹脂的合成方法。
背景技術:
甲醛是一種重要的化工原料和有機溶劑,常用于制造樹脂、塑料、橡膠等工業用品,也可作為防腐劑,用于食品和化妝品等。隨著室內裝修材料、家具、經特殊整理的服裝、 布料等消費品的生產使用,以及甲醛在食品、化妝品中的使用,甲醛與人們的生活已密切相關,同時也成為食品。服裝織物、室內空氣的嚴重污染物之一。甲醛是室內污染時間長、危害嚴重的隱形殺手之一,已經被列為我國的建筑裝飾工程強制執行的檢測項目。目前室內清除甲醛的技術有多種,物理吸附、光催化、水洗、化學反應、化學催化、甲醛捕捉劑等。這些方法各有優缺點,其中活性炭被廣泛的應用,是個萬能的吸附劑,但活性炭用于空氣凈化全而不精,在處理甲醛方面效果不佳。沸石分子篩對含有羰基極性基團的醛類物質具有一定的吸附效果,但對甲醛的吸附量也較低。
發明內容
本發明的目的是提供一種甲醛吸附樹脂的合成方法,合成的甲醛吸附樹脂對甲醛吸附效果好,且使用過程無二次污染的甲醛吸附樹脂的合成方法。該甲醛吸附樹脂性能穩定,能和甲醛發生化學反應,不會隨著甲醛吸附量的增大而二釋放甲醛。本發明的目的通過以下方式實現本發明提供的甲醛吸附材料是以大孔吸附樹脂為基體材料,負載高分子有機胺材料,然后通過多元醛進行化學交聯而成。所述的大孔吸附樹脂為比表面積大于500m2/g,孔徑2nm 20nm,性質為極性、中
極性或弱極性。所述高分子有機胺為聚乙烯亞胺或多乙烯多胺,分子量1000 100000,含有大量伯胺、仲胺和叔胺。所述的交聯劑可以是戊二醛、丁二醛、乙二醛之一,或其混合物。本發明的甲醛吸附樹脂具體的合成步驟如下(1)涂覆胺基。將大孔吸附樹脂加入濃度為5% 30%的到高分子有機胺溶液中, 常溫下攪拌均勻,靜置1 2小時。(2)化學交聯。將⑴處理過的樹脂浙出,放入濃度為 20%的多元醛交聯劑溶液中,常溫下震蕩2 3小時進行交聯反應,取出樹脂,洗至中性,晾干即可。本發明所述的合成步驟(1),目的在于將高分子有機胺材料均勻的涂覆在大孔吸附樹脂的表面。大孔吸附樹脂本身具大孔網狀結構和較大的比表面積,通過物理吸附作用, 將高分子有機胺聚合物吸附到大孔樹脂表面。本發明所述的合成步驟(2),目的在于通過有機胺材料和多元醛的官能團之間的化學加成交聯反應,生成穩定的三維立體網狀結構。
本發明大大增強了大孔吸附樹脂的吸附效率,既可以通過胺基與甲醛分子發生親核加成反應,化學吸附清除甲醛,又可以通過立體結構將甲醛分子鎖定在大孔樹脂的空隙之間,因此實現徹底清除甲醛的效果,不會造成被吸附的甲醛二次釋放的問題。 本發明的本發明的有益效果1、該甲醛吸附樹脂對甲醛的吸附過程屬于化學吸附,使用安全環保,吸附效果好, 吸附后甲醛不會產生二次釋放。2、合成過程簡單,過程條件溫和,較易控制,易于工業化生產。3,形態為樹脂顆粒,應用形式多樣,可以作為凈化裝置濾料;也可以與無紡布及濾網復合制成各種濾材;還可以磨成超細粉末添加到涂料中,使用方便。4、材料穩定,在120°C以下不會產生官能團分解、氧化、脫落等二次污染問題。5、對多種重金屬工業廢水和H2S、HC1、SO2等酸性氣的凈化清除效果也較好。
具體實施例方式以下結合具體實施例,對本發明進行詳細說明。實施例1取極性大孔吸附樹脂(濕料)10ml,加入質量濃度為10%的分子量為3000的聚乙烯亞胺溶液中,常溫下攪拌均勻,然后靜止2小時。將樹脂從聚乙烯亞胺溶液中浙出,放入質量濃度為2%的戊二醛溶液中,常溫下震蕩2小時,取出樹脂,洗至中性,晾干即可。經過測試甲醛吸附樹脂對甲醛的的理論吸附容量為3. 59mmol/g。實施例2取中極性大孔吸附樹脂(濕料)10ml,加入質量濃度為5%的分子量為5000的聚乙烯亞胺溶液中,常溫下震蕩,然后靜止2小時。將樹脂從聚乙烯亞胺溶液中浙出,放入質量為濃度為3%的乙二醛溶液中,常溫下震蕩2小時,取出樹脂,洗至中性,晾干即可。經過測試甲醛吸附樹脂對甲醛的的理論吸附容量為3. 03mmol/go實施例3取極性大孔吸附樹脂(濕料)量取10ml,加入質量濃度為30%的分子量為10000 的聚乙烯亞胺溶液中,常溫下震蕩,然后靜止2小時。將樹脂從聚乙烯亞胺溶液中浙出,放入質量濃度為的戊二醛溶液中,常溫下震蕩2小時,取出樹脂,洗至中性,晾干即可。經過測試甲醛吸附樹脂對甲醛的的理論吸附容量為3. 46mmol/go實施例4取中極性大孔吸附樹脂(濕料)12ml,加入質量濃度為8%的多乙烯多胺溶液中, 常溫下震蕩,然后靜止2小時。將樹脂從聚乙烯亞胺溶液中浙出,放入質量為濃度為1.5% 的乙二醛溶液中,常溫下震蕩2小時,取出樹脂,洗至中性,晾干即可。經過測試甲醛吸附樹脂對甲醛的的理論吸附容量為2. 78mmol/g。應當理解的是,對本領域普通技術人員來說,可以根據上述說明加以改進或變換, 而所有這些改進和變換都應屬于本發明所附權利要求的保護范圍。
權利要求
1.一種甲醛吸附樹脂的合成方法,其特征在于,包括以下步驟(1)涂覆胺基;將大孔吸附樹脂加入到濃度為5% 30%的高分子有機胺溶液中,常溫下攪拌均勻,靜置1 2小時;(2)化學交聯;將(1)處理過的樹脂浙出,放入到質量濃度為 20%的多元醛交聯劑溶液中,常溫下震蕩2 3小時進行交聯反應,取出樹脂,洗至中性,晾干即可。
2.根據權利要求1所述的合成方法,其特征在于,所述的大孔吸附樹脂為比表面積大于500m2/g,孔徑2nm 20nm,性質為極性、中極性或弱極性。
3.根據權利要求1所述的合成方法,其特征在于,所述高分子有機胺為聚乙烯亞胺或多乙烯多胺,含有伯胺、仲胺和叔胺。
4.根據權利要求1所述的合成方法,其特征在于,所述的交聯劑可以是戊二醛、乙二醛之一或其混合物。
全文摘要
本發明公開了一種甲醛吸附樹脂的合成方法(1)涂覆胺基。將大孔吸附樹脂加入濃度為5%~30%的到高分子有機胺溶液中,常溫下攪拌均勻,靜置1~2小時。(2)化學交聯。將(1)處理過的樹脂瀝出,放入濃度為1%~20%的多元醛交聯劑溶液中,常溫下震蕩2~3小時進行交聯反應,取出樹脂,洗至中性,晾干即可。
文檔編號B01J20/28GK102380351SQ20111022497
公開日2012年3月21日 申請日期2011年8月8日 優先權日2011年8月8日
發明者張 浩, 張琴, 徐偉, 范海明, 路瑋, 陳兆文 申請人:邯鄲派瑞電器有限公司