一種附著有凈化材料的泡沫的制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種附著有凈化材料的泡沫的制備方法，通過分別制備石墨烯分散溶液和硅藻土、海泡石凈化劑溶液，然后將兩者混合后超聲分散然后進行焙燒，研磨得到最終粉狀的凈化材料，將粉狀的凈化材料加工成顆粒，并且同發泡聚合物、發泡助劑混合在發泡模內發泡熟化成型，得到具有凈化作用的塊狀凈化泡沫。本發明將石墨烯和具有天然吸附特性的硅藻土與海泡石有機結合，得到了具有極強的吸附能力和吸附速率的凈化材料，并將該凈化材料有機結合至軟性的聚氨酯泡沫上，從而得到了可反復利用并且攜帶、裁切方面的凈化材料塊體，可以廣泛的在目前的各種凈化設備、凈化口罩等中應用，具有極大的社會效益。
【專利說明】
一種附著有凈化材料的泡沬的制備方法
技術領域
[0001]本發明涉及凈化材料技術領域，更具體的，涉及一種附著有凈化材料的泡沫的制備方法。
【背景技術】
[0002]目前隨著科技生活水平的不斷提高，同時對環境保護的疏忽，中國以及世界各地的空氣質量持續惡化，對人們身心健康帶來嚴重威脅，目前市面上主要的凈化材料包括活性炭類凈化材料和納米礦晶類凈化材料，上述凈化材料首先在吸附能力、吸附速率和吸附容量上較差，此外反復利用率也不高，并且由于活性炭類凈化材料為粉狀、納米礦晶也多為極小的顆粒狀，需要專門設置存放的容器，導致對其運送和使用時也都不是十分方便。上述問題，亟待解決。
【發明內容】
[0003]針對現有技術中存在的不足，本發明提供了一種附著有凈化材料的泡沫的制備方法。
[0004]本發明是通過如下技術方案實現的:一種石墨烯凈化材料的制備方法，包括如下步驟:I)將石墨烯加入到水和硅酸鈉的溶液中，然后再進行超聲分散處理，超聲分散頻率10-25kHz，水浴溫度為24-33°C，超聲時間為10-40分鐘，將超聲處理后的混合溶液靜置，靜置時間為2?6小時，得到混合溶液A;
2)將硅藻土、海泡石粉、碳酸鋰、草酸加入攪拌釜中進行攪拌，其中攪拌速度400-600轉/分，攪拌時間1?15分鐘，得到混合溶液B;
3 )將混合溶液A和混合溶液B混合，放入高速攪拌釜中進行攪拌，其中攪拌速度為2000?3000轉/分，攪拌時間I?2小時，得到混合溶液C，對該混合溶液C進行超聲分散處理，超聲分散頻率50?90kHz，超聲時間為30~100分鐘，然后將混合溶液C進行干燥處理，直至混合溶液C的含水率低于5%，最后進行焙燒，研磨得到粉狀的凈化材料。
[0005]本發明具有如下有益效果:本發明將石墨烯和具有天然吸附特性的硅藻土與海泡石有機結合，得到了具有極強的吸附能力和吸附速率的凈化材料，并將該凈化材料有機結合至軟性的聚氨酯泡沫上，從而得到了可反復利用并且攜帶、裁切方便的凈化材料塊體，可以廣泛的應用于現在的各種凈化設備和凈化口罩等，具有極大的社會效益。
【具體實施方式】
[0006]下面結合【具體實施方式】對本發明作進一步詳細描述:一種附著有凈化材料的泡沫的制備方法，包括如下步驟:
I)將石墨烯加入到水和硅酸鈉的溶液中，然后再進行超聲分散處理，超聲分散頻率是10-25kHz，水浴溫度為24-33°C，超聲時間為10-40分鐘，將超聲處理后的混合溶液靜置，靜置時間為2?6小時，得到混合溶液A; 2)將硅藻土、海泡石粉、碳酸鋰、草酸加入攪拌釜中進行攪拌，其中攪拌速度400-600轉/分，攪拌時間1?15分鐘，得到混合溶液B;
3 )將混合溶液A和混合溶液B混合，放入高速攪拌釜中進行攪拌，其中攪拌速度為2000?3000轉/分，攪拌時間I?2小時，得到混合溶液C，對該混合溶液C進行超聲分散處理，超聲分散頻率是50?90kHz，超聲時間為30?100分鐘，然后將混合溶液C進行干燥處理，直至混合溶液C的含水率低于5%，最后進行焙燒，研磨得到粉狀的凈化材料；
4)將粉狀的凈化材料加工成顆粒狀，顆粒直徑在200μπι?800μπι之間，將所述顆粒與發泡聚合物、發泡劑、和水混合得到混合液；
5)將步驟4中的混合液注入發泡模中，進行發泡熟化操作，得到塊狀泡沫物，將塊狀泡沫物置于常溫冷卻。
[0007]本發明中，各組分用了具有如下的重量份數比:石墨烯5份、硅藻土40份、海泡石粉44份、硅酸鈉I份、碳酸鋰4份、草酸6份。
[0008]本發明中，發泡聚合物為聚氨酯，發泡助劑為2-甲基丙腈和偶氮二異丁腈的混合物。
[0009]本發明將石墨烯和具有天然吸附特性的硅藻土與海泡石有機結合，得到了具有極強的吸附能力和吸附速率的凈化材料，并將該凈化材料有機結合至軟性的聚氨酯泡沫上，從而得到了可反復利用并且攜帶、裁切方便的凈化材料塊體，可以廣泛的應用于現在的各種凈化設備和凈化口罩等，具有極大的社會效益。
[0010]以上列舉的僅為本發明的具體實施例，顯然，本發明不限于以上的實施例。本領域的普通技術人員能從本發明公開的內容直接導出或聯想到的所有變形，均應屬于本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種附著有凈化材料的泡沫的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: 1)將石墨烯加入到水和硅酸鈉的溶液中，然后再進行超聲分散處理，超聲分散頻率是10-25kHz，水浴溫度為24-33°C，超聲時間為10-40分鐘，將超聲處理后的混合溶液靜置，靜置時間為2?6小時，得到混合溶液A; 2)將硅藻土、海泡石粉、碳酸鋰、草酸加入攪拌釜中進行攪拌，其中攪拌速度400-600轉/分，攪拌時間1?15分鐘，得到混合溶液B; 3 )將混合溶液A和混合溶液B混合，放入高速攪拌釜中進行攪拌，其中攪拌速度為2000?3000轉/分，攪拌時間I?2小時，得到混合溶液C，對該混合溶液C進行超聲分散處理，超聲分散頻率是50?90kHz，超聲時間為30?100分鐘，然后將混合溶液C進行干燥處理，直至混合溶液C的含水率低于5%，最后進行焙燒，研磨得到粉狀的凈化材料； 4)將粉狀的凈化材料加工成顆粒狀，顆粒直徑在200μπι?800μπι之間，將所述顆粒與發泡聚合物、發泡劑、和水混合得到混合液； 5)將步驟4中的混合液注入發泡模中，進行發泡熟化操作，得到塊狀泡沫物，將塊狀泡沫物置于常溫冷卻。2.如權利要求1所述的一種附著有凈化材料的泡沫的制備方法，其特征在于，所述發泡聚合物為聚氨酯。3.如權利要求1所述的一種附著有凈化材料的泡沫的制備方法，其特征在于，所述發泡助劑為2-甲基丙腈和偶氮二異丁腈。
【文檔編號】B01J20/14GK105944669SQ201610332529
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月19日
【發明人】王亞娟, 姚利輝, 狄肖麟, 李亞, 段景寬, 蔣嵐, 賈龍
【申請人】寧波工程學院