[發(fā)明專(zhuān)利]制備氧化石墨烯改性空調(diào)濾網(wǎng)的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711243347.9
• 申請(qǐng)日: 2017-11-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107998750A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鞠俊;李鶴明
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 蘇州慶瑞空氣系統(tǒng)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B01D39/14
• 分類(lèi)號(hào): B01D39/14;B01D46/10
• 代理公司: 北京遠(yuǎn)大卓悅知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11369
• 代理人: 韓飛

一種制備氧化石墨烯改性空調(diào)濾網(wǎng)的方法，將氧化石墨烯懸浮液與有機(jī)硅樹(shù)脂、聚氨酯預(yù)聚體和固化劑混合，攪拌均勻，制成混合液；然后將待處理的空調(diào)濾網(wǎng)在十三氟辛基三乙氧基硅烷中浸提，瀝干后自然固化，將配制好的混合液均勻噴涂在空調(diào)濾網(wǎng)上，紫外燈固化條件下自然晾干，然后放入150℃～180℃烘箱中干燥，再升溫到220℃固化，冷卻后采用硬紙盒包裝，貼標(biāo)簽待用；本發(fā)明的制備氧化石墨烯改性空調(diào)濾網(wǎng)的方法，在空調(diào)濾網(wǎng)的纖維材料表面形成一層有靜電吸附效果和疏水性能的涂層，可以吸附空氣中部分粒徑小于2微米的顆粒，達(dá)到良好的空氣凈化和過(guò)濾效果；同時(shí)，利用本法方所制備的氧化石墨烯改性空調(diào)濾網(wǎng)還有不易滋生細(xì)菌，易于清潔，持久耐用的特點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于空氣調(diào)節(jié)器領(lǐng)域，具體涉及一種制備氧化石墨烯改性空調(diào)濾網(wǎng)的方法。

背景技術(shù)

空氣調(diào)節(jié)器，即空調(diào)，已經(jīng)在當(dāng)下的生產(chǎn)生活中得到廣泛的應(yīng)用；空調(diào)濾網(wǎng)是空調(diào)對(duì)空氣凈化的第一道屏障，一般為網(wǎng)格狀或凹凸式蜂巢結(jié)構(gòu)，常用的空調(diào)濾網(wǎng)材質(zhì)有鋁網(wǎng)、不銹鋼網(wǎng)、無(wú)紡布、纖維網(wǎng)、活性炭濾網(wǎng)等，這些傳統(tǒng)材料對(duì)空氣中雜質(zhì)的凈化吸附性能往往不是十分理想，只能阻擋或者簡(jiǎn)單吸附一些大顆粒物質(zhì)，對(duì)微小顆粒灰塵無(wú)效。石墨烯是近些年來(lái)興起的一種新材料，由單層片狀結(jié)構(gòu)的碳原子構(gòu)成，具有良好的理化性能。而由于石墨烯及其衍生材料具有較大的比表面積、良好的化學(xué)穩(wěn)定性，近年來(lái)在環(huán)境污染物深度吸附處理方面的應(yīng)用逐漸引起了人們的關(guān)注，例如將石墨烯作為吸附物質(zhì)運(yùn)用在處理廢水、廢氣的方法，已經(jīng)渡過(guò)實(shí)驗(yàn)室階段并正在向產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。將石墨烯及其衍生材料利用在空氣凈化方面，利用石墨烯及其衍生材料的靜電吸附力吸附空氣中的帶電灰塵及微小顆粒，可以取得傳統(tǒng)材質(zhì)的過(guò)濾網(wǎng)無(wú)法達(dá)到的吸附性能，具有良好的應(yīng)用前景。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種制備氧化石墨烯改性空調(diào)濾網(wǎng)的方法，利用氧化石墨烯超高的比表面和特有的靜電吸附能力，可以吸附空氣中更小的顆粒，達(dá)到良好的空氣凈化和過(guò)濾效果；同時(shí)，利用本法方所制備的氧化石墨烯改性空調(diào)濾網(wǎng)具有疏水性，可防止細(xì)菌滋生，易于清潔，持久耐用。

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種制備氧化石墨烯改性空調(diào)濾網(wǎng)的方法，包括以下步驟：

1)采用Hummers法制備氧化石墨烯，將4L的98％濃硫酸冷卻至0℃，加入20g石墨烯、10g硝酸鈉和6g高錳酸鉀，0℃水浴中磁力攪拌5小時(shí)，升溫至35℃，反應(yīng)30min，加去離子水1L，迅速升溫至98℃，保持15min，停止加熱，用40℃去離子水定容至10L，加入1L30％雙氧水和7L5％鹽酸酸洗，磁力攪拌5min，離心洗滌(7000r/min離心10min后去掉上清液，攪拌1min，加去離子水再7000r/min離心10min，如此重復(fù)3次或更多)至pH為接近中性得到氧化石墨烯，加入0.5-1L庚烷超聲2h，使其充分剝離，制得氧化石墨烯懸浮液；

2)然后加入0.5-1L有機(jī)硅樹(shù)脂、0.05-0.1L聚氨酯預(yù)聚體和5-10g固化劑，攪拌均勻，制成混合液；

3)將待處理的空調(diào)濾網(wǎng)在十三氟辛基三乙氧基硅烷中浸提2-3次，每次 3-5分鐘，瀝干，自然固化12-24h；

4)將配制好的混合液均勻噴涂在經(jīng)步驟3)處理的空調(diào)濾網(wǎng)上，紫外燈固化條件下自然晾干3-5h，然后放入150℃～180℃烘箱中干燥1-2h，再升溫到220℃固化10-15min，冷卻后采用硬紙盒包裝，貼標(biāo)簽待用。

優(yōu)選的，所述的制備氧化石墨烯改性空調(diào)濾網(wǎng)的方法，其中：所述氧化石墨烯懸浮液的濃度范圍在2～5g/L。

優(yōu)選的，所述的制備氧化石墨烯改性空調(diào)濾網(wǎng)的方法，其中：所述待處理的空調(diào)濾網(wǎng)網(wǎng)面材料選用尼龍材料或碳纖維材料，

所述待處理空調(diào)濾網(wǎng)的網(wǎng)面材料須經(jīng)細(xì)度200目以上金剛砂震蕩打磨。

應(yīng)用本方法制備的氧化石墨烯改性空調(diào)濾網(wǎng)具有疏水性。