一种透气高密度海绵

技术领域

本发明属于海绵制备技术领域，尤其涉及一种透气高密度海绵。

背景技术

常用的海绵按结构分为高密度海绵、中密度海绵、低密度海绵三种,海绵在行业内区分的方法是以密度来划分的，海绵的密度就是KG/M3。就是每立方米海绵的重量。密度是物质的重要指标，海绵密度高，说明里面的空隙小，质量也就越大,一般来说密度高的海绵硬度也高，但不排除有的高密度的海绵会添加超软助剂，让海绵变得超软，用来做吸音棉、沙发垫、软包材料。中低的海绵用来做一般的保护材料。

经检索，中国专利号为CN112704957A的发明专利，公开了一种活性炭透气绵制作方法，其使用了一种活性炭透气绵制作装置，该活性炭透气绵制作装置包括支撑板、放置轴、卷绕机构、涂胶机构、落料机构和滚压机构，所述的支撑板前后对称安装，支撑板的前端面上下对称通过轴承安装有放置轴，支撑板的相对面之间从右向左依次设置有涂胶机构、落料机构、滚压机构和卷绕机构，本发明采用的涂胶机构可对透气绵进行均匀地涂抹活性炭黏附胶液，碾辊将透气绵上的活性炭黏附胶液进行滚压，使得活性炭黏附胶液均匀地粘附在透气绵上，同时采用了落料机构将活性炭粉末均匀地撒在带有活性炭黏附胶液的透气绵上，使得活性炭粉末黏附均匀。

需要说明的是，上述内容属于发明人的技术认知范畴，并不必然构成现有技术。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种透气高密度海绵，具备的高密度抗菌优点。为实现上述目的，本发明提出了一种透气高密度海绵，所述透气高密度海绵的制备原料包括以下重量份数的物质：包括铂金、活性炭、聚氨酯透气绵以及ZnO以及沸石，铂金的总占比为1.0％，活性炭的总占比为75％，聚氨酯透气绵的总占比为9％，ZnO的总占比为15％，沸石的总占比为5％。

在一个示例中，所述透气高密度海绵的制备原料包括以下重量份数的物质：包括铂金、活性炭、聚氨酯透气绵以及ZnO以及沸石，铂金的总占比为0.5％-1.3％，活性炭的总占比为48.3％-82.5％，ZnO的总占比为12.7％-18.4％，沸石的总占比为4.6％-5.3％。

在一个示例中，其制备方法包括以下步骤：

步骤一：ZnO/NZ制备：通过沸石粉与乙酸锌二水合物进行制备；

步骤二：ZnO/NZ掺杂Pt：在装有200mL含Pt(I)离子溶液0.01mol/L的烧杯玻璃(300mL体积)中加入100mgZnO/NZ粉末；

步骤三：对步骤二中制备后的混合物进行搅拌；

步骤四：将烧杯玻璃放置在由磁力搅拌板和UV灯组成的光处理设备，然后将紫外线暴露于烧杯玻璃中的混合物24小时，同时保持150rpm的恒定磁力搅拌速率，形成了ZnO-Pt/NZ材料；

步骤五：将ZnO-Pt/NZ材料添加到活性炭粉末中进行混匀；

步骤六：用聚氨酯透气绵，切成相对应要求的厚度0.95—1.05m；

步骤七：将切割后的聚氨酯透气绵浸泡到ZnO-Pt/NZ中，浸泡45—60min；

步骤八：将浸泡后的聚氨酯透气绵浸放置到挤压机中进行挤压，使得ZnO-Pt/NZ与活性炭均匀地附载在聚氨酯透气绵上；

步骤九：将挤压后的聚氨酯透气绵上放置到烤箱中进行烘干。

在一个示例中，ZnO制备包括以下步骤：

第一步：将约0.7g天然沸石粉末分散在250mL圆底烧瓶中的50mL乙酸锌二水合物溶液中；

第二步：将圆底烧杯中的溶液进行回流，使沸石腔中的阳离子与溶液中的Zn

第三步：将Zn

第四步：向Zn

第五步：通过磁力搅拌2小时以形成Zn(OH)2/NZ沉淀；

第六步，将Zn(OH)2/NZ在±60℃下干燥过夜，然后煅烧得到ZnO/NZ。

在一个示例中，混合物搅拌的时间为10—15min。

在一个示例中，乙酸锌二水合物溶液的浓度为0.070mol/L。

在一个示例中，圆底烧杯中液体在80℃下回流5小时。

在一个示例中，Zn(OH)2/NZ沉淀用去离子水冲洗至pH7，并通过以5000rpm离心30分钟从滤液中分离。

在一个示例中，煅烧时的温度为400℃，煅烧时间为3—3.2h。

在一个示例中，烘干后进行冷却处理，冷却处理分为两个阶段：(I)风冷1小时，温度为20～15℃；(II)静置12—18小时，温度为10～5℃。

通过本发明提出的一种透气高密度海绵能够带来如下有益效果：

1、本发明，通过将ZnO掺入天然沸石结构中成功地提高了透气绵的光稳定性，将Pt掺杂到ZnO/NZ中能够合理地降低ZnO的带隙能量，从而利于电子进行迁移，增加了对物质的净化能力。

2、本发明，通过Pt能够在没有阳光的情况下分解空气中的有机化合物，并且在阳光照射时，使得Pt周围的物质得到还原，避免分解的物质包裹住Pt。

3、本发明，过活性炭能够对分解后的小分子物质或杀死的病毒或细菌进行吸收，从而便于ZnO-Pt/NZ对小分子物质或杀死的病毒或细菌进行协同工作，大大提升了透气绵的过滤作用。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明一种透气高密度海绵的流程框图。

具体实施方式

为了更清楚地阐释本发明的整体构思，下面结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个方案”、“一些方案”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该方案或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个方案或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的方案或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个方案或示例中以合适的方式结合。

实施例一

第一步：将约0.7g天然沸石粉末分散在250mL圆底烧瓶中的50mL乙酸锌二水合物溶液中，乙酸锌二水合物溶液的浓度为0.070mol/L；

第二步：将圆底烧杯中的溶液在80℃下进行回流5h，使沸石腔中的阳离子与溶液中的Zn

第三步：向Zn

实施例二

第一步：将约0.5g天然沸石粉末分散在250mL圆底烧瓶中的50mL乙酸锌二水合物溶液中，乙酸锌二水合物溶液的浓度为0.070mol/L；

第二步：将圆底烧杯中的溶液在80℃下进行回流5h，使沸石腔中的阳离子与溶液中的Zn

第三步：向Zn

实施例三

第一步：将约0.5g天然沸石粉末分散在250mL圆底烧瓶中的50mL乙酸锌二水合物溶液中，乙酸锌二水合物溶液的浓度为0.070mol/L；

第二步：将圆底烧杯中的溶液在80℃下进行回流5h，使沸石腔中的阳离子与溶液中的Zn

第三步：向Zn

实施例四

第一步：通过沸石粉与乙酸锌二水合物进行制备，在装有200mL含Pt(I)离子溶液0.01mol/L的烧杯玻璃(300mL体积)中加入实施例一中制备的100mgZnO/NZ粉末；

第二步：对制备后的混合物进行搅拌，混合物搅拌的时间为10-15min，将烧杯玻璃放置在由磁力搅拌板和UV灯组成的光处理设备，然后将紫外线暴露于烧杯玻璃中的混合物24小时，同时保持150rpm的恒定磁力搅拌速率，形成了ZnO-Pt/NZ材料；

第三步：将ZnO-Pt/NZ材料添加到活性炭粉末中进行混匀，用聚氨酯透气绵，切成相对应要求的厚度0.95-1.05m，将切割后的聚氨酯透气绵浸泡到ZnO-Pt/NZ中，浸泡45-60min；

第四步：将浸泡后的聚氨酯透气绵浸放置到挤压机中进行挤压，使得ZnO-Pt/NZ与活性炭均匀地附载在聚氨酯透气绵上，将挤压后的聚氨酯透气绵上放置到烤箱中进行烘干。

实施例五

第一步：通过沸石粉与乙酸锌二水合物进行制备，在装有200mL含Pt(I)离子溶液0.01mol/L的烧杯玻璃(300mL体积)中加入实施例二中制备的100mgZnO/NZ粉末；

第二步：对制备后的混合物进行搅拌，混合物搅拌的时间为10-15min，将烧杯玻璃放置在由磁力搅拌板和UV灯组成的光处理设备，然后将紫外线暴露于烧杯玻璃中的混合物24小时，同时保持150rpm的恒定磁力搅拌速率，形成了ZnO-Pt/NZ材料；

第三步：将ZnO-Pt/NZ材料添加到活性炭粉末中进行混匀，用聚氨酯透气绵，切成相对应要求的厚度0.95-1.05m，将切割后的聚氨酯透气绵浸泡到ZnO-Pt/NZ中，浸泡45-60min；

第四步：将浸泡后的聚氨酯透气绵浸放置到挤压机中进行挤压，使得ZnO-Pt/NZ与活性炭均匀地附载在聚氨酯透气绵上，将挤压后的聚氨酯透气绵上放置到烤箱中进行烘干。

实施例六

第一步：通过沸石粉与乙酸锌二水合物进行制备，在装有200mL含Pt(I)离子溶液0.01mol/L的烧杯玻璃(300mL体积)中加入实施例三中制备的100mgZnO/NZ粉末；

第二步：对制备后的混合物进行搅拌，混合物搅拌的时间为10-15min，将烧杯玻璃放置在由磁力搅拌板和UV灯组成的光处理设备，然后将紫外线暴露于烧杯玻璃中的混合物24小时，同时保持150rpm的恒定磁力搅拌速率，形成了ZnO-Pt/NZ材料；

第三步：将ZnO-Pt/NZ材料添加到活性炭粉末中进行混匀，用聚氨酯透气绵，切成相对应要求的厚度0.95-1.05m，将切割后的聚氨酯透气绵浸泡到ZnO-Pt/NZ中，浸泡45-60min；

第四步：将浸泡后的聚氨酯透气绵浸放置到挤压机中进行挤压，使得ZnO-Pt/NZ与活性炭均匀地附载在聚氨酯透气绵上，将挤压后的聚氨酯透气绵上放置到烤箱中进行烘干。

现在对实施例4-6中的透气棉进行性能测试，测试的环境为：甲醛(7.29mg/m3)、苯(7.86mg/m3)、细菌(3300菌落数/m3)、乙苯(8.31mg/m3)，在该环境下放入本发明中制备出的净化材料，在相对湿度为95％的环境下，利用紫外气灯照射，除去自然衰减率，测试24h后各种污染物的浓度，测试结果如下表1所示：

(表1)

由上表1可知，本发明实施例四种制备的透气绵对甲醛、苯、乙苯以及空气中的细菌进行有效的吸附与处理，将ZnO掺入天然沸石结构中成功地提高了透气绵的光稳定性，将Pt掺杂到ZnO/NZ中能够合理地将ZnO的带隙能量，从而利于电子进行迁移，增加了对物质的净化能力，Pt能够在没有阳光的情况下分解空气中的有机化合物，并且在阳光照射时，使得Pt周围的物质得到还原，避免分解的物质包裹住Pt；

并且活性炭能够对分解后的小分子物质或杀死的病毒或细菌进行吸收，吸收的小分子物质或杀死的病毒或细菌能够通过ZnO-Pt/NZ进行协同，促进了透气绵的过滤作用本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。