[發明專利]一種吸附甲醛氣體的材料

在審

• 申請號: 202011197131.5
• 申請日: 2020-10-31
• 公開（公告）號: CN112316925A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發明（設計）人: 王曉景;何晉勇;張號;梁揚志
• 申請（專利權）人: 王曉景
• 主分類號: B01J20/26
• 分類號: B01J20/26;B01J20/28;B01J20/30;B01D53/02;C08F212/14;C08F212/36;C08J9/12
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本申請公開了一種吸附甲醛氣體的聚合物材料及其合成方法。室內裝修材料和板材家具都會引起室內空氣的污染，其中甲醛是最常見的有害氣體。現有吸附劑對甲醛氣體吸附能力普遍較小，因此，需要一種能夠大量吸附甲醛氣體的新材料。

技術領域

本發明屬于空氣污染治理領域，公開了一種吸附甲醛氣體的聚合物材料及其合成方法。

背景技術

室內裝修材料和板材家具都會引起室內空氣的污染，其中甲醛是最常見的有害氣體?，F有吸附劑對甲醛氣體吸附能力普遍較小，因此，需要一種能夠大量吸附甲醛氣體的新材料。

發明內容

本申請是一種高效吸附中甲醛氣體的新材料。

其結構式如下。

其制備方法如下：

1) 在乙酸溶液中加入以下三組分：靛紅酸酐，4-乙烯基苯胺和5-甲基噻吩-2-甲醛，三組分摩爾比1:1:1；在室溫攪拌6 h；真空干燥，并將殘余固體溶于乙酸乙酯；有機層依次用NaHCO3飽和溶液和食鹽水洗滌，有機相用無水Na2SO4干燥，過濾并真空濃縮。硅膠色譜純化，EtOAc/庚烷V/V =3/7洗脫，洗脫部分真空濃縮得到白色固體中間體；反應式如下。

2）玻璃反應器中，加入溶劑乙酸乙酯，以下二組分：對二乙烯基苯和前述中間體，二組分摩爾比1:1，攪拌，將溶液以氮氣脫氣5分鐘，然后加入0.15g偶氮二異丁腈引發劑，氮氣流下，80℃加熱攪拌24小時。冷卻至室溫，然后在乙醚中沉降，過濾，過濾得到的固體微粒使用乙醇洗滌3次。真空干燥，得到白色微粒。

3）上述100重量份白色微粒經加料口加入單螺桿擠出機中，控制口模溫度 100℃，壓力為 11 MPa。通過安裝在擠出機機筒上的發泡劑注入口注入15重量份發泡劑液態二氧化碳。然后經直徑 3 mm 的圓孔口模擠出、切粒、冷卻得到產物發泡珠粒，產物用于吸附甲醛氣體，具有較高的吸附容量。

具體實施方式：

實施例1(制備實驗)：

1）在1L 0.5 mol/L乙酸溶液中加入0.1 mol靛紅酸酐 (99%，南京創化生物醫藥有限公司)，0.1 mol 4-乙烯基苯胺（97%，南通市菁銳化學技術有限公司)和0.1 mol 5-甲基噻吩-2-甲醛（99%，武漢欣欣佳麗生物科技有限公司)的混合物，在室溫攪拌6 h。真空干燥，并將殘余固體溶于乙酸乙酯。有機層依次用NaHCO3飽和溶液（2×20mL）和食鹽水（2×20mL）洗滌，有機相用無水Na2SO4干燥，過濾并真空濃縮。硅膠色譜純化，EtOAc/庚烷V/V =3/7洗脫，洗脫部分真空濃縮得到白色固體中間體，產率96.3%。中間體元素分析(％)計算值：C,72.80; H, 5.24; N, 8.09; O, 4.62; S, 9.25。測定值：C, 72.88; H, 5.20; N, 8.04;O, 4.60; S, 9.28。IR(KBr，cm-1)：3069, 2918, 2885, 1831， 1657, 1606, 1493, 1475,1421，1218, 991，798，750, 717，692。

2）250ml玻璃反應器中，加入100mL溶劑乙酸乙酯，0.05mol對二乙烯基苯(DVB，98％，鄭州杰克斯化工產品有限公司，使用前先用中性氧化鋁過濾除去阻聚劑)和0.05mol前述中間體，攪拌，將溶液以氮氣脫氣5分鐘，然后加入0.15g偶氮二異丁腈(AIBN)引發劑，氮氣流下，80℃加熱攪拌24小時。冷卻至室溫，然后在乙醚中沉降，過濾，過濾得到的固體微粒使用乙醇洗滌3次。真空干燥，得到白色微粒。