羧甲基纤维素钠基复合调湿材料的制备与性能.pdfVIP

生态环境学报 2009, 18(3): 874-879 Ecology and Environmental Sciences E-mail: editor@ 羧甲基纤维素钠基复合调湿材料的制备与性能 * 张文清，沈方红，夏玮 华东理工大学化学系，上海 200237 摘要：调湿剂能依靠自身的吸放湿性能改变空气里的湿度。采用羧甲基纤维素钠（CMC ）为基质，从调湿性能筛选出氯化 镁和氯化钙两种中性无机盐，采用单因素法确定基质和无机盐的最佳配比为m(基质) ∶m(无机盐)=1 ∶1，挤条烘干得调湿剂 A 和B 。调湿剂A 和B 在高湿度（70%RH ）下有良好的吸湿性能，吸湿量分别达到33%和67% ，高于普遍采用的干燥剂硅 胶，5 h 基本达到放湿平衡。在调湿剂的外面包裹金属氧化物二氧化锰得复合剂，实验结果表明对于微量的甲醛具有一定的 -3 -3 吸附效果，在72 h 内将初始质量浓度为1 000 µg·m 的甲醛降到216 µg·m 。且实验表明复合剂仍有较高的吸湿量。 关键词：羧甲基纤维素钠；无机盐；甲醛；调湿；吸附 中图分类号：X13 文献标识码：A 文章编号：1674-5906 （2009 ）03-0874-06 [1-3] 文物的保存对于环境湿度 的要求十分严格， 1.1 试剂及仪器 湿度过高或者过低都不利于保存。目前调湿材料有 羧甲基纤维素钠：上海精化科技研究所；无水 蒙脱土、特种硅胶、高分子调湿材料和无机盐类调 硫酸钠（氯化钙，氯化镁，无水碳酸钠，氯化钠）： 湿材料四大类。蒙脱土类调湿材料的湿容量较小； 分析纯，上海凌峰化学试剂有限公司；METTLER 特种硅胶安全有效，但是在调湿过程中存在着严重 AE 240 高精度电子天平：精度0.000 1 g ；恒温恒湿 的滞后现象；高分子材料通常具有良好的吸水性 箱：上海简户仪器设备有限公司；紫外分光光度计 3 能，但由于它的规整导致放湿性能较差；无机盐类 (UV1900PPC) ：亚研电子；密闭环境箱：0.08 m ， 调湿材料可以通过选择不同的无机盐控制不同湿 上海精宏实验设备有限公司；电热恒温鼓风干燥 度，但是容易产生盐析[2] 。复合调湿材料是将不同 箱：上海精宏实验设备有限公司；Testo175H 型温 类型的调湿材料与其它无机材料经反应或混合后 湿度检测仪：德国德图仪器有限公司。 制得，不仅吸湿速率增大，而且放湿速率也得到很 1.2 功能材料的制备 大的提高。 调湿剂的制备：将羧甲基纤维素钠和无机盐以 甲醛是一种常见的室内空气污染物，具有基因 一定比例加适量水混合均匀，挤条，100 ℃下烘干 毒性和致癌性，对于博物馆中的文物也具有一定危 成型。 害[4] 。目前对甲醛的治理有臭氧氧化法，吸附法， 复合剂的制备：将羧甲基纤维素钠和无机盐以 光催化氧化法和金属氧化物法。其中臭氧氧化法和 一定比例加适量水混合均匀，挤条，加入一定量的 单一吸附法对甲醛的吸附效率不高，光催化氧化法 二氧化锰粉末，在包衣