CN101703832B - 一种甲醛清除剂的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种甲醛清除剂的制备方法，该甲醛清除剂是由以下体积分数的组分配制而成：茶叶提取物12％～15％、硝基二咪唑13％～16％、纳米TiO2溶胶32％～36％、十六烷基三甲基溴化铵0.8％～1.5％、油酸1.6％～2.5％和去离子水33％～37％。该甲醛清除剂的制备方法为：先按体积分数配比准备原料，然后室温下，向容器中加入准备好的纳米TiO2溶胶、十六烷基三甲基溴化铵和去离子水，混合搅拌均匀后再加入准备好的茶叶提取物、硝基二咪唑和油酸，继续搅拌均匀后通过真空过滤，得到甲醛清除剂。本发明的甲醛清除剂安全环保、使用简便、作用时间持久、去除甲醛的效率高，其制备工艺简单，成本小。
Description
技术领域
本发明涉及一种去除有害化学物质的方法，尤其涉及一种去除甲醛的化学组合物的制备方法。
背景技术
由于脲醛树脂、酚醛树脂具有价格低廉、抗腐耐用的特点，用脲醛树脂、酚醛树脂生产的人造板已广泛应用于室内装修建材中。由于目前室内装修大量采用含脲醛树脂、酚醛树脂的胶合板材，从中游离出的甲醛对室内空气造成了严重的污染，对人体健康也带来了极大的危害。因此，如何消除室内空气中的甲醛污染，已成为室内环境安全领域亟待解决的课题。
甲醛清除主要有以下几种方法：①室内通风；②控制室内温度、湿度；③催化技术，以催化为主，结合超微过滤，从而保证在常温常压下使多种有害有味气体分解成无害无味物质，由单纯的物理吸附转变为化学吸附，不产生二次污染；④空气负离子技术，其主要选用具有明显的热电效应的稀有矿物石为原料，加入到墙体材料中，在与空气接触中，电离空气及空气中的水分，产生负离子，可发生极化，并向外放电，起到净化室内空气的作用；⑤植物净化；⑥物理吸附技术，主要利用某些有吸附能力的物质吸附有害物质而达到消除室内污染的目的；⑦臭氧氧化法，臭氧与极性有机化合物如甲醛反应，导致不饱和的有机分子破裂，使臭氧分子结合在有机分子的双键上，生成臭氧化物，从而达到分解甲醛的目的；⑧常温催化氧化法，又称为冷触媒法，主要是利用一些贵金属特殊的催化氧化性能，使室内污染物变成为CO2和H2O；⑨生物技术，是指微生物以有机物为其生长的碳源和能源而将其氧化、降解为无毒、无害的无机物的方法。
市场上的甲醛清除剂多采用化学原理，即采用化学的方法清除甲醛，或者将甲醛聚合、分解成其它物质，其清除甲醛的效果不明显，易造成二次污染。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种工艺性能好、安全环保、使用简便、作用时间持久、去除效率高的甲醛清除剂，针对该甲醛清除剂，还提供一种工艺简单，制造成本低的甲醛清除剂的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为一种甲醛清除剂，其特征在于所述甲醛清除剂是由以下体积分数的组分配制而成：
本发明所述的甲醛清除剂是一种澄清、透明、无色的溶液，可与水混溶，无气味。本发明的甲醛清除剂清除甲醛的作用机理是：根据植物吸收甲醛的自然原理研制出本发明的甲醛清除剂，经过催化聚合反应，将甲醛转化为一种稳定的高分子聚合物，从而高效快捷地清除甲醛，消除污染。
作为一个总的技术构思，本发明还提供一种甲醛清除剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)按以下体积分数准备配制的原料：
(2)室温下，向容器中加入上述准备好的纳米TiO2溶胶、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和去离子水，混合搅拌均匀后再加入准备好的茶叶提取物、咪唑衍生物和渗透剂，继续搅拌均匀后通过真空过滤(过滤材料可以是丙纶滤布等)，得到甲醛清除剂。
上述各技术方案中，所述茶叶提取物优选包括茶多糖、茶多酚、茶氨酸、咖啡碱中的一种或多种。所述茶叶提取物优选的制备方法包括以下步骤：将茶叶粉添加到水或有机溶剂(例如乙醇)水溶液中，经微波作用获得提取液，提取液经浓缩、添加沉淀剂、水溶解多糖沉淀后，再用盐析法除蛋白，经凝胶柱层析、干燥得到茶多糖；茶多糖提取后余液经氯仿萃取，氯仿萃余相再用乙酸乙酯萃取，乙酸乙酯萃取相干燥得到茶多酚；乙酸乙酯萃余相经732阳离子交换树脂柱、浓缩、结晶、干燥得到茶氨酸；所述氯仿萃取相经结晶、干燥可得到咖啡碱。本领域技术人员能够根据现有知识自行确定和选择所述茶叶提取物制备方法中的相关工艺参数值。所述的茶叶提取物经改性形成很多活泼的基团，在催化剂作用下可以快速地与甲醛产生聚合反应形成稳定、无毒、无害的高分子物质，从而彻底清除甲醛。
上述各技术方案中，所述咪唑衍生物优选包括羰基二咪唑或硝基二咪唑。优选的羰基二咪唑或硝基二咪唑能更好地清除板材内的甲醛，实现不反弹。
上述各技术方案中，所述纳米TiO2溶胶的胶浓度优选为7×10-4～10×10-4mol/L，分散介质优选为乙二醇。所述纳米TiO2溶胶在光催化下，可以加速与板材内部的甲醛反应，增强甲醛清除效果。
上述各技术方案中，所述渗透剂的主要作用是将有效成分快速渗透到材料中，该渗透剂优选包括油酸，其渗透效果较好。
本发明的甲醛清除剂可直接用于对生产出来的板材表面进行处理(例如直接涂覆在含有甲醛的板材表面)，处理后可大大减少人造板材的游离甲醛的释放量，使室内空气中游离甲醛的浓度达到国家标准所允许的范围。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明提供了一种新型、高效的甲醛清除剂，该甲醛清除剂是由众多组分配制而成，各组分之间能够互相作用，协同增效，大大提高了甲醛的去除效果。该甲醛清除剂具有工艺性能好、安全环保、使用简便、作用时间持久、去除效率高等优点，可以有效去除板材中的甲醛，去除效率在98％以上，且无二次污染。同时，该甲醛清除剂的生产工艺简单，制造成本低，可广泛应用于产业化生产。
具体实施方式
实施例1：
一种本发明的甲醛清除剂，该甲醛清除剂是由以下体积分数的组分配制而成：
上述甲醛清除剂的具体制备方法为：在室温下，在带搅拌器的容器中一次性加入3.6mL的纳米TiO2溶胶和0.1mL的CTAB以及3.3mL的去离子水，混合搅拌15min，然后再加入1.2mL的茶叶提取物(茶多糖、茶多酚、茶氨酸和咖啡碱的混合物)、1.6mL羰基二咪唑和0.2mL体积的油酸，再搅拌8min，通过真空过滤(过滤材料是丙纶滤布)后，得到完全澄清透明的无色溶液即为本发明的甲醛清除剂。通过实验检测(现有的干燥器法进行测定)，该甲醛清除剂在24h内的甲醛清除率达到98％(现有常规甲醛清除剂其清除率最高只能达到90％)。
实施例2：
一种本发明的甲醛清除剂，该甲醛清除剂是由以下体积分数的组分配制而成：
上述甲醛清除剂的制备方法为：在室温下，在带搅拌器的容器中一次性加入35mL的纳米TiO2溶胶和1mL的CTAB以及33mL的去离子水，混合搅拌15min，然后再加入15mL的茶叶提取物(茶多糖、茶多酚、茶氨酸和咖啡碱的混合物)、14mL羰基二咪唑和2mL体积的油酸，再搅拌8min，通过真空过滤(过滤材料是丙纶滤布)后，得到完全澄清透明的无色溶液即为本发明的甲醛清除剂。通过实验检测(常规的干燥器法进行测定)，该甲醛清除剂在24h内的甲醛清除率达到98％。
实施例3：
一种本发明的甲醛清除剂，该甲醛清除剂是由以下体积分数的组分配制而成：
上述甲醛清除剂的具体制备方法为：在室温下，在带搅拌器的容器中一次性加入510mL的纳米TiO2溶胶和15mL的CTAB以及540mL的去离子水，混合搅拌15min，然后再加入180mL的茶叶提取物(茶多糖、茶多酚、茶氨酸和咖啡碱的混合物)、225mL羰基二咪唑和30mL体积的油酸，再搅拌8min，通过真空过滤(过滤材料是丙纶滤布)后，得到完全澄清透明的无色溶液即为本发明的甲醛清除剂。通过实验检测(现有的干燥器法进行测定)，该甲醛清除剂在24h内的甲醛清除率达到98％。
Claims (1)
1.一种甲醛清除剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）按以下体积分数准备配制的原料：
茶叶提取物 12%
羰基二咪唑 15%
纳米TiO2溶胶 34%
十六烷基三甲基溴化铵 1%
油酸 2% 和
去离子水 36%；
所述纳米TiO2溶胶的胶浓度为7×10-4mol/L，分散介质为乙二醇；
（2）在室温下，在带搅拌器的容器中一次性加入510mL的上述纳米TiO2溶胶和15mL的十六烷基三甲基溴化铵以及540mL的去离子水，混合搅拌15min，然后再加入180mL的茶叶提取物、225mL羰基二咪唑和30mL体积的油酸，该茶叶提取物为茶多糖、茶多酚、茶氨酸和咖啡碱的混合物，再搅拌8min，通过丙纶滤布进行真空过滤后，得到完全澄清透明的无色溶液即所述的甲醛清除剂；
所述茶叶提取物的制备方法包括以下步骤：将茶叶粉添加到水或有机溶剂水溶液中，经微波作用获得提取液，提取液经浓缩、添加沉淀剂、水溶解多糖沉淀后，再用盐析法除蛋白，经凝胶柱层析、干燥得到茶多糖；茶多糖提取后余液经氯仿萃取，氯仿萃余相再用乙酸乙酯萃取，乙酸乙酯萃取相干燥得到茶多酚；乙酸乙酯萃余相经732阳离子交换树脂柱、浓缩、结晶、干燥得到茶氨酸；所述氯仿萃取相经结晶、干燥可得到咖啡碱。
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