[發明專利]一種高分子除醛劑及其制備方法

在審

• 申請號: 202011017806.3
• 申請日: 2020-09-24
• 公開（公告）號: CN112126011A
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 莊成富;胡峰
• 申請（專利權）人: 深圳中科環境治理科技有限公司
• 主分類號: C08F220/56
• 分類號: C08F220/56;C08F222/06;C08F8/42;B01D53/86;B01D53/72
• 代理公司: 安徽中辰臻遠專利代理事務所(普通合伙) 34175
• 代理人: 李田

本發明涉及一種高分子除醛劑及其制備方法，由四氨基金屬酞菁、馬來酸酐、丙烯酰胺制備而成，其中，四氨基金屬酞菁具體為四氨基鋅酞菁，本發明提供的一種高分子除醛劑及其制備方法，通過馬來酸酐和丙烯酰胺反應制備馬來酸酐和丙烯酰胺聚合物，通過四氨基鋅酞菁接枝枝馬來酸酐和丙烯酰胺聚合物，得到高分子共聚物，引入酰胺基，大大提高了催化甲醛的性能，并且將接枝后的共聚物制備成薄膜材料，有效地解決了金屬酞菁因溶解性差，從而限制其作為除醛劑的應用的問題，本發明中的合成的高分子除醛劑結構穩定，催化效果好，具有廣闊的應用前景。

技術領域

本發明涉及除醛劑技術領域，具體為一種高分子除醛劑及其制備方法。

背景技術

甲醛為較高毒性的物質，在我國有毒化學品優先控制名單上甲醛高居第二位，甲醛已經被世界衛生組織確定為致癌和致畸形物質，是公認的變態反應源，也是潛在的強致突變物之一，長期接觸低劑量甲醛可引起慢性呼吸道疾病，引起鼻咽癌、結腸癌、腦瘤、月經紊亂、細胞核的基因突變，DNA單鏈內交連和DNA與蛋白質交連及抑制DNA損傷的修復、妊娠綜合癥、引起新生兒染色體異常、白血病，引起青少年記憶力和智力下降，在所有接觸者中，兒童和孕婦對甲醛尤為敏感，危害也就更大，據相關資料統計顯示：人類有70％的病癥與室內環境有關，我國每年有12萬人死于室內污染，90％以上的幼兒白血病患者都是住進新裝修房一年內患病的。

甲醛清除劑是指專業用于清除污染源及空氣中甲醛的一類液體類治理產品，主要化學成份為負離子熱電效果反應溶液、表面封閉劑、活性氨基等等，甲醛清除劑的原理，可以歸納為四種，分別是中和反應類、催化分解類、氧化還原類、封閉封堵類。

金屬酞菁是結構穩定的金屬大環配合物，在催化化學發面有著潛在的應用價值，研究表明金屬酞菁具有催化氧化甲醛的功能，是一種具有潛在應用前景的除醛劑，但是，現有的金屬酞菁由于溶解性較差以及容易聚集，限制了其應用，且單一成分的金屬酞菁催化氧化甲醛的效果有限，對此，我們提出一種高分子除醛劑及其制備方法。

發明內容

本發明目的是提供一種高分子除醛劑及其制備方法，以解決現有技術中金屬酞菁由于溶解性較差以及容易聚集，限制了其應用，且單一成分的金屬酞菁催化氧化甲醛的效果有限的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種高分子除醛劑，高分子除醛劑的分子結構式如下：

其中，n為聚合度，1＜n＜100。

一種高分子除醛劑的制備方法，高分子除醛劑由四氨基金屬酞菁、馬來酸酐、丙烯酰胺制備而成。

優選的，所述四氨基金屬酞菁具體為四氨基鋅酞菁。

優選的，所述高分子除醛劑的制備過程如下：

(1)馬來酸酐和丙烯酰胺聚合物的制備步驟：在三口瓶中加入一定量的馬來酸酐和丙烯酰胺，以丁酮作為溶劑，并向其中緩慢滴加一定量的引發劑，在氮氣保護下，進行回流反應，反應2h后，靜置冷卻過濾，得到馬來酸酐和丙烯酰胺聚合物；

(2)四氨基鋅酞菁的制備步驟：通過4-硝基鄰苯二腈與ZnCl₂回流反應制備四硝基鋅酞菁，再通過Na₂S·9H₂O對四硝基鋅酞菁進行還原，制得四氨基鋅酞菁；

(3)高分子除醛劑的制備步驟：在三口瓶中加入一定量的步驟(1)中的聚合物和四氨基鋅酞菁，以DMF為溶劑，進行回流反應，反應3h后，加入一定量的乙酸酐、乙酸鈉和三乙胺混合液，繼續反應4h，然后進行過濾，得到高分子除醛劑；

(4)高分子除醛劑薄膜材料的制備:取步驟(3)中得到的高分子除醛劑，以DMF試劑進行溶劑，待分散均勻后，均勻涂在載玻片上，放入通風櫥中風干。

優選的，所述步驟(1)中馬來酸酐和丙烯酰胺的摩爾比為1:2，引發劑的成分為過氧化苯甲酰。