CN101992012A - 一种甲醛清除剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种通式(I)结构的甲醛清除剂,为水合肼与有机羧酸或醚类化合物在30-60℃于反应介质中反应得到。该通式化合物的水溶液可作为一种甲醛清除剂,与甲醛发生缩聚反应生成大分子物质而将甲醛除去,该反应污染小,不会造成二次污染,甲醛清除率高,且由于为不可逆反应,不会造成甲醛反弹,是一种高效的甲醛清除剂。
Description
技术领域
本发明涉及一种水合肼衍生物及其制备方法,具体涉及一种高效甲醛清除剂及其制备方法。
背景技术
室内装修使用的人造板材长期释放游离甲醛,严重影响人们的身体健康,世界卫生组织已将甲醛确定为致癌、致畸变物质,因此,消除室内甲醛气体污染越来越引起人们的重视。
清除甲醛的方法主要包括:吸附法、加成法、氧化还原法等,这些方法都存在很多不足,如吸附法治标不治本,加成法在一定温度下甲醛易解析出来,引起甲醛反弹,氧化还原法容易造成室内环境二次污染等。
目前,消除室内甲醛污染主要采用甲醛清除剂,但多数甲醛清除剂都存在清除效果差、持久性不佳等缺陷。
发明内容
为克服现有甲醛清除剂中存在的缺陷,本发明提供了一种水合肼衍生物的甲醛清除剂,具有通式(I)所示的结构:
其中,R为有机羧酸类或醚类化合物残基。
所述有机羧酸为C6以下的饱和或不饱和脂肪族羧酸;所述醚类化合物为环氧丙烷丁基醚、二缩水甘油醚或乙二醇二缩水甘油醚;所述有机羧酸为甲酸、乙酸、丙酸、丙烯酸或正丁酸。
本发明还提供了上述通式(I)化合物的制备方法,该方法为:将水合肼溶于反应介质中,再加入摩尔量为水合肼1.0-2.0倍的有机羧酸类或醚类化合物,反应温度为30℃-60℃,搅拌反应1-2h,控制pH值为7-8,出料即得。
在本发明的技术方案中,水合肼衍生物的制备是采用水合肼作为基本原料,有机羧酸类或醚类化合物与其反应而生成,其反应式如下:
有机羧酸类化合物以乙酸为例,反应方程式如下:
醚类化合物以环氧丙烷丁基醚为例,反应方程式如下:
水合肼的氨基与羧酸中的羧基发生缩水反应,形成酰胺键;或氨基与醚类化合物中的环氧结构发生开环反应,生成醇胺。由于上述反应均为放热反应,因此制备过程中需要控制水浴温度,防止升温过高。
本发明提供的甲醛清除剂,优选通式(I)化合物的水溶液,按照摩尔含量以水合肼衍生物来计算,在5-20%的范围之内,最好为10-15%。
本发明提供的甲醛清除剂的除醛原理可用如下反应式表示:
通式(I)化合物在常温下与甲醛发生缩合聚合反应,生成大分子物质,从而除去甲醛。由于此反应为不可逆反应,因此能达到彻底清除甲醛的目的。
本发明提供的甲醛清除剂反应污染小,不会造成二次污染,甲醛清除率高,且由于其原理为不可逆反应,不会造成甲醛反弹,是一种高效的甲醛清除剂。
具体实施方式
实施例1
将500ml带有搅拌装置的三口烧瓶置于恒温水浴中,控制水浴温度为40℃,向烧瓶中加入175ml纯净水,再加入市售水合肼(40%)25ml,搅拌,并缓慢滴加乙酸(99%)15ml,加完后继续搅拌1小时,此时pH值为7.5-8,停止搅拌,出料。
以上溶液,按GB18580-2001标准,干燥器法检测得出:甲醛清除率为98.85%。
实施例2
装置同上,控制水浴温度40℃,向烧瓶中加入175ml纯净水,再加入市售水合肼(40%)25ml,搅拌,并缓慢滴加环氧丙烷丁基醚(99.5%)30ml,加完后继续搅拌1小时,此时pH值为7.5-8,停止搅拌,出料。
以上溶液,按GB18580-2001标准,干燥器法检测得出:甲醛清除率为99.5%。
实施例3
装置同上,控制水浴温度40℃,向烧瓶中加入175ml纯净水,再加入市售水合肼(40%)25ml,搅拌,并缓慢滴加丙烯酸(99%)20ml,加完后继续搅拌1小时,此时pH值为7.5-8,停止搅拌,出料。
以上溶液,按GB18580-2001标准,干燥器法检测得出:甲醛清除率为99.24%。
Claims (7)
2.根据权利要求1所述的甲醛清除剂,其特征在于,所述有机羧酸为六个碳原子以下的饱和或不饱和脂肪族羧酸;所述醚类化合物为环氧丙烷丁基醚、二缩水甘油醚或乙二醇二缩水甘油醚。
3.根据权利要求2所述的甲醛清除剂,其特征在于,所述有机羧酸为甲酸、乙酸、丙酸、正丁酸或丙烯酸。
4.根据权利要求1所述的甲醛清除剂,其特征在于,其制备方法为:将水合肼溶于反应介质中,再加入摩尔量为水合肼1.0-2.0倍的有机羧酸类或醚类化合物,反应温度为30℃-60℃,搅拌反应1-2h,控制pH值为7-8,出料即得。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述反应介质为水。
6.根据权利要求1-5之一所述的甲醛清除剂,其特征在于,该甲醛清除剂为含有摩尔量5-20%的通式(I)化合物的水溶液。
7.根据权利要求6所述的甲醛清除剂,其特征在于,该甲醛清除剂为含有摩尔量10-15%的通式(I)化合物的水溶液。
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