一種油煙高倍吸附凈化材料的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種油煙高倍吸附凈化材料，具體是一種可用于烹飪油煙吸附凈化的高倍吸附材料，屬于凈化材料領域。其特點是：可生物降解型低聚多元醇100份、二異氰酸酯20-80份、聚醚聚硅氧烷二元醇5～40份、催化劑0.05～1.5份、泡沫穩定劑0.3～2份和發泡劑1～10份通過聚合反應即可得到。該高倍油煙吸附凈化材料的密度為40～100Kg/m3，吸油煙倍率可根據不同的配方比例達40～100倍。該高倍油煙吸附凈化材料可廣泛用于各種廚房油品含植物油和動物油等油類油煙的吸附凈化，且吸附速率高，吸附倍率大。
【專利說明】一種油煙高倍吸附凈化材料
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種油煙高倍吸附凈化材料，具體是一種可用于烹飪油煙吸附凈化的高倍吸附材料，屬于凈化材料領域。
【背景技術】
[0002]隨著我國經濟的發展和人們生活水平的提高，餐飲業的數量和規模迅速增長，然而同時大量的油煙也因此而產生，對人類健康造成危害，對空氣環境形成污染。飲食業油煙污染已經成為僅次于工業污染和交通污染后的第三大空氣污染源。由于我國傳統烹飪方式主要采用炒和炸等操作，因此在烹飪過程不可避免產生了大量的油煙并向環境中排放，這不僅會破壞大氣質量狀況，而且還會嚴重污染餐館茶樓周圍居民生活環境和危害居民的身體健康。
[0003]油煙污染主要是由以下兩方面組成的，一是食物和食油在高溫烹調中發生一系列的化學反應，從而會生成大量熱解產物，主要含揮發性較強的烷烴、烯烴、醛類、酮類、醇類、酯類等芳香族化合物和劇毒的雜環化合物，尤其是其中的多環芳烴化合物為國家注明的強致癌物質；另一方面是各種油煙氣中還含有大量油蒸汽，它排放到室外與粉塵混合或者反應會加劇空氣污染，同時由于它有很強的吸附作用，可以附著在樹木花草上，會阻礙植被的光合作用，導致其枯萎死亡，它還可附在建筑物表面并形成污垢，嚴重影響市容和空氣質量。
[0004]針對以上烹飪油煙組成復雜，危害大等問題，人們研究了多種治理方法如慣性攔截法、高壓靜電沉積法、過濾法、洗滌法等，其中的高壓靜電沉積法是通過陰極在高壓電場中發射的電子，以及由電子碰撞空氣分子而產生的負離子來捕捉油煙粒子和粉塵，使油煙粒子、粉塵帶電，再利用電場使帶電油煙粒子、粉塵被陽極所吸附，以達到除油、除煙塵的目的。但是正如高壓靜電沉積法耗電量大等問題一樣，目前使用的這些方法都存在運行費用高、處理不完全、產生二次污染等各種問題，使它們的使用范圍受到很大的限制，大多數處于探索階段，對現階段的治理無法產生相應的貢獻。
[0005]同時，現階段國內研究者制備的油煙高倍吸附煙材料主要針對的是液相中的煤油、柴油、苯等的吸附，對單獨氣相中油煙吸附研究很少。因此，一種油煙高倍吸附凈化材料的研制具有較大的科研和應用意義。
[0006]目前尚無類似的油煙高倍吸附凈化材料報道出現。
【發明內容】
[0007]本發明的目的是提供一種吸附方法簡單、油煙吸附倍率高、油煙吸附速率快和可生物降解的的聚氨酯泡沫材料及其制備方法，該高倍油煙吸附聚氨酯泡沫可用于各種廚房油品含植物油和動物油等油類油煙的吸附凈化，且吸附速率高，吸附倍率大。
[0008]本發明方法包括以下內容:
一種油煙高倍吸附凈化材料及其制備方法，其特征在于由以羥值為20(T400 mg KOH/g的可生物降解型低聚多元醇的組分I和由二異氰酸酯、聚醚聚硅氧烷二元醇、催化劑、泡沫穩定劑和發泡劑等組成的組分II通過聚合反應制備得到。
[0009]各組分配比如下(按質量比例算):
可生物降解型低聚多元醇100份
二異氰酸酯20-80份
聚醚聚硅氧烷二元醇5~40份
催化劑0.05~1.5份
泡沫穩定劑0.3~2份
發泡劑I~10份。
[0010]本發明所涉及的羥值為20(T400 mgKOH/g的可生物降解型低聚多元醇可由如下方法制得:將聚乙二醇、甘油和濃硫酸混合配成復合液化試劑，再將復合液化試劑和植物原料混合，在加熱和攪拌條件下反應。其中復合液化試劑各組分配比如下(按質量比例算):
聚乙二醇100份甘油2~30份濃硫酸I~6份
復合液化試劑和植物原料的質量比為3~6: I。復合液化試劑和植物原料的反應，優選在110~150 °C下反應，反應時間優選為I~3 h。
[0011]本發明所涉及的聚乙二醇進一步采用聚乙二醇400。
[0012]本發明所涉及的濃硫酸，除另有說明之外，一般是指質量濃度大于或等于70%的硫酸水溶液；實施例中的濃硫酸具體是指質量分數為98.3%的濃硫酸。
[0013]本發明所涉及的二異氰酸酯包括但不限于甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、多次甲基多苯基異氰酸酯中的一種或幾種。二異氰酸酯的指數需控制在0.60~1.05之間，二異氰酸酯的指數是指二異氰酸酯物質的量與羥基物質的量的比值。
[0014]本發明所涉及的聚醚聚硅氧烷二元醇優選選用的羥值為5(T200 mgKOH/g的聚醚聚硅氧烷二元醇。
[0015]本發明所涉及的催化劑包括但不限于二月桂酸二丁基錫、辛酸亞錫、三乙烯二胺、四乙烯三胺中的一種或幾種。
[0016]本發明所涉及的泡沫穩定劑為聚醚改性有機硅表面活性劑。
[0017]本發明所涉及的發泡劑為去離子水。
[0018]本發明中所述油煙高倍吸附凈化材料各原料的聚合反應可采用聚氨酯的聚合過程，在本發明中其進一步包括如下步驟:將羥值為20(T400 mgKOH/g的可生物降解型低聚多元醇、聚醚聚硅氧烷二元醇、催化劑、泡沫穩定劑和發泡劑，在20 °C~30 1:下攪拌均勻，靜置10~60分鐘；迅速加入二異氰酸酯，攪拌5~20 S，隨后倒入發泡模具進行發泡；泡沫在20 V~30 °C下熟化I~4小時脫模，得到油煙高倍吸附凈化材料。
[0019]本發明的有益效果:
1、與現有一般的油煙吸附材料相比，本發明的油煙高倍吸附凈化材料可生物降解性好和吸附倍率高。
[0020]2、本發明所涉及的油煙高倍吸附凈化材料成型工藝簡單，投資少，生產效率高，可通過簡單組裝使用于各種空氣凈化器中。
【具體實施方式】
[0021]實施例1
[0022]實施例1得到的可生物降解型低聚多元醇羥值為280 mgKOH/g，其中的組分如下(按質量比例算):
液化試劑4份
玉米淀粉1份
其中液化試劑的組分如下(按質量比例算):
聚乙二醇400100份甘油20份濃硫酸5份
在裝有攪拌器、溫度計、回流冷凝器的反應器中，加入上述的可生物降解型低聚多元醇100 g，羥值為100 mgKOH/g聚醚聚硅氧烷二元醇15 g，辛酸亞錫0.2 g，三乙烯二胺0.5 g，泡沫穩定劑聚醚改性有機硅表面活性劑0.5 g，去離子水5 g，在室溫下攪拌均勻，靜置25分鐘；迅速加入甲苯二異氰酸酯39 g，攪拌8 S，立即倒入發泡模具進行發泡；泡沫在室溫下熟化2小時脫模，得到油煙高倍吸附凈化材料。其性能如下:密度為50 Kg/m3，吸油倍率為75倍。
[0023]實施例2
實施例2得到的可生物降解型低聚多元醇羥值為230 mgKOH/g，其中的組分如下(按質量比例算):
液化試劑5份
玉米淀粉1份
其中液化試劑的組分如下(按質量比例算):
聚乙二醇400100份甘油10份濃硫酸5份
在裝有攪拌器、溫度計、回流冷凝器的反應器中，加入上述的可生物降解型低聚多元醇100 g，羥值為90 mgKOH/g聚醚聚硅氧烷二元醇18 g，二月桂酸二丁基錫0.3 g，三乙烯二胺0.5 g，泡沫穩定劑聚醚改性有機硅表面活性劑1.3 g，去離子水6.5 g，在室溫下攪拌均勻，靜置30分鐘；迅速加入二苯基甲烷二異氰酸酯46 g，攪拌10 S，立即倒入發泡模具進行發泡；泡沫在室溫下熟化2.5小時脫模，得到油煙高倍吸附凈化材料。其性能如下:密度為45 Kg/m3，吸油倍率為52倍。
[0024]實施例3
實施例3得到的可生物降解型低聚多元醇羥值為310 mgKOH/g，其中的組分如下(按質量比例算):
液化試劑5份
玉米淀粉1份
其中液化試劑的組分如下(按質量比例算):
聚乙二醇400100份甘油18份濃硫酸5份
在裝有攪拌器、溫度計、回流冷凝器的反應器中，加入上述的可生物降解型低聚多元醇100 g，羥值為150 mgKOH/g聚醚聚硅氧烷二元醇30 g，二月桂酸二丁基錫0.35 g，三乙烯二胺0.5 g，泡沫穩定劑聚醚改性有機硅表面活性劑1.6 g，去離子水7.2 g，在室溫下攪拌均勻，靜置35分鐘；迅速加入多次甲基多苯基異氰酸酯60 g，攪拌12 S，立即倒入發泡模具進行發泡；泡沫在室溫下熟化3小時脫模，得到油煙高倍吸附凈化材料。其性能如下:密度為45 Kg/m3,吸油倍率為61倍。
[0025]實施例4
實施例4得到的可生物降解型低聚多元醇羥值為245 mgKOH/g，其中的組分如下(按質量比例算):
液化試劑3份
玉米淀粉1份
其中液化試劑的組分如下(按質量比例算):
聚乙二醇400100份甘油16份濃硫酸4份
在裝有攪拌器、溫度計、回流冷凝器的反應器中，加入上述的可生物降解型低聚多元醇100 g，羥值為120 mgKOH/g聚醚聚硅氧烷二元醇20 g，辛酸亞錫0.4 g，三乙醇胺1.1 g，泡沫穩定劑聚醚改性有機硅表面活性劑0.8 g，去離子水4.5 g，在室溫下攪拌均勻，靜置15分鐘；迅速加入甲苯二異氰酸酯15 g，二苯基甲烷二異氰酸酯26 g，攪拌15 S，立即倒入發泡模具進行發泡；泡沫在室溫下熟化2.5小時脫模，得到油煙高倍吸附凈化材料。其性能如下:密度為80 Kg/m3,吸油倍率為85倍。
[0026]實施例5
實施例1得到的可生物降解型低聚多元醇羥值為230 mgKOH/g，其中的組分如下(按質量比例算):
液化試劑5份
玉米淀粉1份
其中液化試劑的組分如下(按質量比例算):
聚乙二醇400100份甘油10份濃硫酸5份
在裝有攪拌器、溫度計、回流冷凝器的反應器中，加入上述的可生物降解型低聚多元醇100 g，羥值為62 mgKOH/g聚醚聚硅氧烷二元醇25 g，三乙醇胺0.8 g，泡沫穩定劑聚醚改性有機硅表面活性劑0.6 g，去離子水6 g，在室溫下攪拌均勻，靜置30分鐘；迅速加入甲苯二異氰酸酯15 g，多次甲基多苯基異氰酸酯35 g，攪拌8 S，立即倒入發泡模具進行發泡；泡沫在室溫下熟化3小時脫模，得到油煙高倍吸附凈化材料。其性能如下:密度為45 Kg/m3,吸油倍率為75倍。
[0027]本發明未涉及部分均與現有技術相同或可采用現有技術加以實現。
【權利要求】
1.一種可用于烹飪油煙吸附凈化的高倍吸附凈化材料，其特點是由低聚多元醇100份、異氰酸酯類化合物20-80份、聚醚聚硅氧烷二元醇5~40份、聚合催化劑0.05~1.5份、穩定劑0.3~2份和材料發泡劑I~10份通過聚合反應得到。
2.根據權利要求1所述的高倍吸附凈化材料，其特征在于所述低聚多元醇由如下方法制得:將聚乙二醇400 100份、甘油2~30份和濃硫酸I~6份混合配成復合液化試劑，再將復合液化試劑3~6份和植物原料1份混合，在加熱和攪拌條件下反應生成。
3.根據權利要求1所述的高倍吸附凈化材料，其特征在于所述的異氰酸酯類化合物包括但不限于甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、多次甲基多苯基異氰酸酯中的一種或幾種。
4.二異氰酸酯的指數需控制在0.60~1.05之間。
5.根據權利要求1所述的高倍吸附凈化材料，其特征在于所述的聚合催化劑包括但不限于二月桂酸二丁基錫、辛酸亞錫、三乙烯二胺、四乙烯三胺中的一種或幾種。
6.根據權利要求1所述的高倍吸附凈化材料，其特征在于所述的穩定劑為聚醚改性有機硅表面活性劑。
7.根據權利要求2所述的低聚多元醇，其特征在于所述的植物原料為玉米淀粉。
8.根據權利要求1所述的高倍吸附凈化材料，其特征在于其主要是使用在油煙凈化器中的油煙吸附凈化模 塊。
【文檔編號】C08G18/32GK104177584SQ201310202940
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2013年5月28日 優先權日:2013年5月28日
【發明者】杜峰 申請人:江蘇瑞豐科技實業有限公司