CN105013305A

CN105013305A - 多功能高效空气净化剂及其使用方法

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Publication number: CN105013305A
Application number: CN201410174338.9A
Authority: CN
Inventors: 杜峰
Original assignee: JIANGSU REFONTECH INDUSTRIAL Co Ltd
Current assignee: JIANGSU REFONTECH INDUSTRIAL Co Ltd
Priority date: 2014-04-29
Filing date: 2014-04-29
Publication date: 2015-11-04

Abstract

本发明涉及一种多功能高效空气净化剂及其使用方法，属室内空气净化治理技术领域。所述多功能高效空气净化剂采用食品级原料复配而成，由水、杀菌剂、除醛剂、催化剂、TVOC溶脱剂和稳定分散剂所组成。所述使用方法，净化剂由给料箱喷淋于转轮挂膜器成液膜，污染空气经风机抽吸途经液膜处理实现净化。该种空气净化剂产品无毒无害，具有快速长效除菌、除甲醛、降低PM2.5及TVOC等功效，所述使用方法克服了传统喷于空气中直接接触所带来的不良效应。采用所述使用方法的该净化剂于30m³标准试验舱内检测，1h甲醛去除率、除菌率、PM2.5去除率、TVOC去除率均可高达95%以上。

Description

多功能高效空气净化剂及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种多功能高效空气净化剂及其使用方法，属室内空气净化治理技术领域。

技术背景

随着国民经济的快速发展与人民物质生活水平的逐步提高，人们对家居舒适度要求也日益加强。同时随着室外大气质量的下降及室内装修日益普及，装修耗材的使用不当及室外雾霾所引起的室内空气污染日趋严重，其中最显著的问题如室内甲醛( HCHO) 及TVOC释放超出环境标准、PM2.5及细菌病毒超标等。我国于2002颁布的《室内空气质量标准》(GB/T 18883-2002)中对室内空气中甲醛量、PM10、含菌量、TVOC量等做了严格规定，其中空气甲醛卫生标准（最高容许浓度）为0.1 mg/m³，PM10最高日均容许浓度为0.15 mg/m³，含菌量需低于2500 cfu/m³，TVOC限量为0.60 mg/m³。PM 2.5由于未有国家标准，一般则采用日均浓度不得高于0.075 mg/m³。

据统计，装修后1～6 个月内，室内甲醛超标率达80%，会议室和办公室内接近100%。甲醛对人体的影响包括嗅觉异常、刺激、过敏、肺功能异常、肝功能异常、免疫功能异常、中枢神经系统受影响。而高浓度TVOC亦出现在一些新近装修、通风换气条件不好或都市交通干道街道两旁的建筑物内，这些场所的室内TVOC浓度较高，最严重的超标倍数可达十几倍以上。长期居住在挥发性有机化合物污染的室内，可引起慢性中毒，损害肝脏和神经系统、引起全身无力、瞌睡、皮肤瘙痒等，有的还可能引起内分泌失调、损伤性功能。

PM 2.5为尺寸为2.5微米左右的颗粒物，一般为附着有细菌、酸、碱、盐、胺、酚等污染物的粉尘、气溶胶。室内PM2.5超标都则由室外大气污染物通过机械通风和自然通风进入室内空气中，其多源自于工业排放物、生活炉灶及采暖锅炉排放物、交通运输尾气，秸秆及垃圾焚烧所产生的烟雾所造成。PM2.5超标可严重影响空气质量，使人们的呼吸道、眼科疾病发病率和复发率明显提高，对中老年和儿童及患有呼吸道疾病的人影响最大。室内细菌主要来自于寄生于地毯、沙发、被褥、衣物、毛绒玩具中的细菌，及家庭饲养的花鸟鱼虫和猫狗宠物中的病原微生物、寄生虫等；而随着空调、中央空调的普及，通风管道送风系统亦成为不容忽视的细菌源头，一是管道内滋生的细菌，二是未经处理的室外污染空气所携带的细菌。

目前，室内甲醛污染治理方法主要有：吸附法、化学分解法、光催化法、生物转化法和催化氧化法等，而使用方式多为喷涂、静置或置入空气净化器中使用。其中喷涂材料多为液体喷剂，静置或置入空气净化器所使用的净化材料多为凝胶类或固体材料。除甲醛喷剂是家居环境甲醛超标治理较为有效的一类方式，诸多研究者亦进行了研究开发。如CN201110318932.7报道了一种高效甲醛清除剂，具有快速清除甲醛功效，但配方中存在三聚氰胺、氨水、二甲亚砜、十二烷基磺酸钠等组分，并不是严格意义上的无毒无害，雾化后喷涂异味大，吸入后对人体仍有危害。而CN201210397647.3及201210167251.X等则报道了采用植物提取制备甲醛清除剂的制备方法，去除甲醛快速有效，但存在原料明确、提取成分不明等缺点，且提取工艺相对繁琐。甲醛清除剂采用喷涂方式，短期甲醛去除效率高但存在反弹不长效等缺点，为此一些研究者亦做了一些改进，如CN201110332974.6开发了一种长效性甲醛清除剂，时间可长达6个月以上，但原料中采用的甲酰胺等试剂喷雾后亦对人体存在一定伤害。为此甲醛去除剂实现真正意义上的绿色环保，不仅要做到原料上无毒无害，而且使用方式上要避免直接喷雾吸入，或者喷雾后确保吸入无害。

对于TVOC治理，工业上多采用燃烧处理技术，吸附技术、吸收技术、冷凝技术及膜分离技术等。室内TVOC治理目前多采用吸附法，吸附剂多采用活性炭，使用方式一般为静置摆放及通风吸附两种。空气净化器则是在通风情况下，将污染空气通过活性炭滤芯，达到吸附去除TVOC的功效。亦有部分厂家采用光催化技术进行去除，但由于TVOC种类复杂，光催化剂对污染物降解不彻底，去除效率较低。对于室内PM2.5及细菌治理，目前市面空气净化器已能实现很好的去除效果。采用高效HEPA滤网，不仅可高效过滤PM2.5（20分钟可超99%），亦可滤除空气细菌，结合杀菌网或紫外杀菌技术，细菌灭杀率可高达99%以上。目前市面兼具除甲醛、PM2.5及细菌功能的空气净化器售价较高，多采用滤芯技术，存在一定的使用周期，滤芯更换昂贵。若能革新固态滤芯净化技术，开拓新的净化途径，将极大地降低空气净化器使用成本，更加便于老百姓使用。

发明内容

本发明为一种多功能高效空气净化剂及其使用方法，属室内空气净化治理技术领域。其特征在于采用食品级原料复配而成，由水、杀菌剂、除醛剂、催化剂、TVOC溶脱剂和稳定分散剂所组成。所述使用方法为净化剂由给料箱喷淋于湿转轮挂膜器成液膜，将风机抽吸的污染空气经液膜实现污染空气的净化。该种净化剂产品无毒无害，具有快速长效除菌、除甲醛、除TVOC、降低PM2.5等功效，所述使用方法克服了传统喷于空气中直接接触所带来的不良效应。采用所述使用方法的该净化剂于30 m³标准试验舱内检测，1 h甲醛去除率、除菌率、PM2.5及TVOC去除率均可高达95%以上，可满足室内真实环境下高效除菌、除甲醛、除TVOC及除尘等要求。

本发明为一种多功能高效空气净化剂及其使用方法，主要包括以下内容：

1）采用食品级原料复配而成，由杀菌剂、除醛剂、催化剂、TVOC溶脱剂和稳定分散剂所组成。

2）杀菌剂为壳聚糖、改性壳聚糖，如烷基化、磷脂化、酯化壳聚糖一种或多种组成，含量为0.2 ~8.0 wt%。

3）除醛剂为无毒碱性氨基酸及其衍生物，如赖氨酸、精氨酸、组氨酸、天冬氨酸、谷氨酸等一种或几种组成，含量为0.5~10.0 wt%。

4）催化剂为钠、钾的碳酸盐、碳酸氢盐的一种或几种，含量为0.5~5 .0 wt%。

5）TVOC溶脱剂为抑菌性无毒非离子可降解表面活性剂，如烷基聚葡糖糖苷、季铵盐的一种或几种，含量为0.1~5.0 wt%。

6）稳定分散剂为食用琼脂、明胶的一种或几种复配而成，含量为0.1~5.0 wt%。

7）一种空气净化剂的使用方法，空气净化剂由给料箱喷淋于转轮挂膜器成液膜，将风机抽吸的污染空气途经液膜实现污染空气的净化。

一种一种多功能高效空气净化剂及其使用方法的有益效果如下：

1）空气净化剂采用食用级原料，成分明确，无毒无害，原料直接混合即可获得成品，无任何三废排放；

2）空气净化剂兼具除甲醛、杀菌、除TVOC及降低PM2.5等功效；

3）液膜净化使用方式，保证了净化剂无需喷洒于空气，避免了直接吸入的危害，且可保证其长效使用；

4）空气净化剂及其使用方式可开发新型液膜净化器，具有净化剂更换方便，成本低廉等优势；

5）采用所述使用方法的该净化剂于30 m³标准试验舱内检测，1 h甲醛去除率、除菌率、除TVOC、PM2.5去除率均可高达95%以上，可满足室内真实环境下高效除菌、除甲醛、除TVOC、及除PM2.5等要求。

具体实施方式

以下通过实例进一步说明本发明：

实施例1

将0.3~0.5%的羧甲基壳聚糖、2~3%的精氨酸、0.8~1.5%的碳酸钠、0.2~0.4%烷基聚葡糖糖苷（APG），0.06~0.1%琼脂及95~98%的蒸馏水搅拌混合制得。

取净化剂500 mL装于外购加湿器中，于30 m³国家标准净化仓内测试，温度18～22 ^oC，湿度30%RH～60%RH，测试参照标准GB/T 18801-2008。1 h除甲醛率91.9%，1h 细菌灭杀率70.5%，1h TVOC去除率40.5%，20 min PM2.5去除率50.2%。

实施例2

将0.6~0.9%的羧甲基壳聚糖、5~6%的赖氨酸、1.2~1.8%的碳酸钾、0.4~0.9%烷基聚葡糖糖苷（APG），0.1~0.2% 明胶及92~97%的蒸馏水搅拌混合制得。

取净化剂500mL装于2L给料箱内，给料箱装于自制液膜净化器中（含风机及挂膜转轮，给液控制器等），风量300 m³/h，进风速度1.5 m/s，于30 m³国家标准净化仓内测试，温度18～22 ^oC，湿度30%RH～60%RH，测试参照标准GB/T 18801-2008。1h除甲醛率95.2%，1h细菌灭杀率95.2%，1h TVOC去除率60.5%，20min PM2.5去除率97.1%。

实施例3

将0.5~0.7%的壳聚糖、5~8%的组氨酸、2~3%的碳酸氢钠、0.7~1.1%季铵盐阳离子表面活性剂，0.5~1%琼脂、0.6~1% 明胶及85~92%的蒸馏水搅拌混合制得。

取净化剂500mL装于2L给料箱内，给料箱装于自制液膜净化器中（含风机及挂膜转轮，给液控制器等），风量300 m³/h，进风速度1.5 m/s，于30 m³国家标准净化仓内测试，温度18～22 ^oC，湿度30%RH～60%RH，测试参照标准GB/T 18801-2008。1h除甲醛率97.1%，1h细菌灭杀率94.8%，1h TVOC去除率70.3%，20min PM2.5去除率97.5%。

实施例4

将1.3~2.5%的磷酯化壳聚糖、2~3%的天冬氨酸、1.8~2.5%的碳酸氢钾、1.7~2.1%季铵盐阳离子表面活性剂，0.4~1.5%琼脂及89~92%的蒸馏水搅拌混合制得。

取净化剂500mL装于2L给料箱内，给料箱装于自制液膜净化器中（含风机及挂膜转轮，给液控制器等），风量300 m³/h，进风速度1.5 m/s，于30 m³国家标准净化仓内测试，温度18～22 ^oC，湿度30%RH～60%RH，测试参照标准GB/T 18801-2008。1h除甲醛率96.9%，1h细菌灭杀率96.8%，1h TVOC去除率89.3%，20min PM2.5去除率96.5%。

实施例5

将4.3~5.5%的乙酯化壳聚糖、2~3%的组氨酸、0.8~1.5%的碳酸钠、1.6~2.8%烷基聚葡糖糖苷（APG），1.2~2.4%明胶及85~91%的蒸馏水搅拌混合制得。

取净化剂500mL装于2L给料箱内，给料箱装于自制液膜净化器中（含风机及挂膜转轮，给液控制器等），风量300 m³/h，进风速度1.5 m/s，于30 m³国家标准净化仓内测试，温度18～22 ^oC，湿度30%RH～60%RH，测试参照标准GB/T 18801-2008。1h除甲醛率98.1%，1h细菌灭杀率97.8%，1h TVOC去除率95.3%，20min PM2.5去除率97.5%。

实施例6

将4.0~5.5%的羧甲基壳聚糖、5~7%的赖氨酸、1.8~2.5%的碳酸钾、1.2~2.4%季铵盐阳离子表面活性剂，1.7~2.1%琼脂及82~88%的蒸馏水搅拌混合制得。

取净化剂500mL装于2L给料箱内，给料箱装于自制液膜净化器中（含风机及挂膜转轮，给液控制器等），风量300 m³/h，进风速度1.5 m/s，于30 m³国家标准净化仓内测试，温度18～22 ^oC，湿度30%RH～60%RH，测试参照标准GB/T 18801-2008。1h除甲醛率98.1%，1h细菌灭杀率99.8%，1h TVOC去除率96.8%，20min PM2.5去除率98.5%。

Claims

1.一种多功能高效空气净化剂及其使用方法，其特征在于：采用食品级原料复配而成，由杀菌剂、除醛剂、催化剂、TVOC溶脱剂和稳定分散剂所组成。

2.如权利要求1所述的一种多功能高效空气净化剂及其使用方法，其特征在于：所述的杀菌剂为壳聚糖、改性壳聚糖，如烷基化、磷脂化、酯化壳聚糖一种或多种组成，含量为0.2 ~8.0 wt%。

3.如权利要求1所述的一种多功能高效空气净化剂及其使用方法，其特征在于：所述的除醛剂为无毒碱性氨基酸及其衍生物，如赖氨酸、精氨酸、组氨酸、天冬氨酸、谷氨酸等一种或几种组成，含量为0.5~10.0 wt%。

4.如权利要求1所述的一种多功能高效空气净化剂及其使用方法，其特征为在于：所述的催化剂钠、钾的碳酸盐、碳酸氢盐的一种或几种，含量为0.5~5 .0 wt%。

5.如权利要求1所述的一种多功能高效空气净化剂及其使用方法，其特征在于：所述的TVOC溶脱剂为抑菌性无毒非离子可降解表面活性剂，如烷基聚葡糖糖苷、季铵盐的一种或几种，含量为0.1~5.0 wt%。

6.如权利要求1所述的一种多功能高效空气净化剂及其使用方法，其特征在于：所述的稳定分散剂由食用琼脂、明胶的一种或多种复配而成，含量为0.1~5.0 wt%。

7.一种空气净化剂的使用方法，其特征在于：空气净化剂由给料箱喷淋于转轮挂膜器成液膜，污染空气经风机抽吸途经液膜处理实现净化。