CN106279748A - 一种泡绵中游离甲醛的去除方法 - Google Patents

一种泡绵中游离甲醛的去除方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种泡绵中游离甲醛的去除方法，涉及微波发泡技术领域，包括以下步骤：链板将泡绵从微波发泡炉中输送到喷淋腔体中，喷淋腔体的顶部设置喷淋头，喷淋头将氨水或氯化铵溶液对泡沫进行喷淋，喷淋液与泡绵中的游离甲醛发生化学反应；将泡绵输送到微波烘干箱中，烘干，即得。本发明工艺简单，采用的氨水或氯化铵溶液可以回收再利用，后续的烘干步骤可使残留的甲醛进一步挥发掉；采用本发明工艺，泡绵中甲醛的残留量降到30ppm以下。

Description

一种泡绵中游离甲醛的去除方法
技术领域
本发明涉及微波发泡技术领域，特别涉及一种泡绵中游离甲醛的去除方法。
背景技术
蜜胺树脂，又称三聚氰胺甲醛树脂(melamine-formaldehyde resin)、蜜胺甲醛树脂，是三聚氰胺与甲醛反应所得到的聚合物。加工成型时发生交联反应，制品为不熔的热固性树脂，习惯上常把它与脲醛树脂统称为氨基树脂。
三聚氰胺泡沫海绵指采用蜜胺树脂，经过发泡反应可制成的，这种泡绵不易燃，耐水、耐热、耐老化、耐电弧、耐化学腐蚀、有良好的绝缘性能、光泽度和机械强度，同时还具有良好的吸音效果。因此，广泛应用于建筑、汽车甚至航空母舰、潜艇等的吸音阻燃。
由于三聚氰胺泡绵中以甲醛为原料制成的，游离的甲醛易挥发至空气中，对人的眼睛与上呼吸道造成损害，严重影响人们的身体健康，因此，如何去除泡绵中残留的甲醛，是泡绵的生产过程中的重点和难点。但现有的去除泡绵中甲醛的工艺复杂，成本较高，甲醛量也存在超标严重的问题。
发明内容
本发明提供泡绵中游离甲醛的去除方法，解决现有的泡绵中甲醛去除工艺复杂、工艺成本高及甲醛残留量超标的问题。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：
一种泡绵中游离甲醛的去除方法，包括以下步骤：
(1)链板将泡绵从微波发泡炉中输送到喷淋腔体中，喷淋腔体的顶部设置喷淋头，喷淋头将氨水或氯化铵溶液对泡沫进行喷淋，喷淋液与泡绵中的游离甲醛发生化学反应，反应方程式如下：
第一步：氨水电离出铵根离子的过程：
NH3·H2O＝NH++OH-
第二步：铵根离子与甲醛反应生成六次甲基四胺阳离子的过程：
6HCHO+4NH4 +＝(CH2)6N4H++3H++H2O
第三步：六次甲基四胺阳离子与氨水中未电离的NH3反应生成六次甲基胺盐的过程：
(CH2)6N4H++NH3＝(CH2)6N4+NH4 +
(2)将泡绵输送到微波烘干箱中，烘干，即得。
其中，优选地，所述氨水或氯化铵溶液的质量百分比浓度为0.1～0.3％。
其中，优选地，所述步骤(1)和所述步骤(2)之间还包括将泡棉放入清水中浸泡的步骤。
其中，优选地，所述微波烘干箱中的温度为100～130℃，所述微波烘干箱中微波源的微波频率为915MHz。
本发明的有益效果：
本发明中由于第一步氨水电离反应是个可逆反应，生成的氢氧根离子可以与第二步反应中生成的氢离子结合生成水，促进第一步反应往正方向移动，从而电离出更多铵根离子；而第一步和第三步生成的铵根离子可以参与第二步的反应，用来消耗甲醛，整个反应过程是个循环过程，直到甲醛消耗完。
本发明工艺简单，采用的氨水或氯化铵溶液可以回收再利用，后续的微波烘干步骤使泡绵发泡反应更加充分，后续使用中不会进行二次发泡，释放出新的甲醛，且使残留的甲醛进一步挥发掉；采用本发明工艺，泡绵中甲醛的残留量降到30ppm以下。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例提供一种泡绵中游离甲醛的去除方法，包括以下步骤：
(1)链板将泡绵从微波发泡炉中输送到喷淋腔体中，喷淋腔体的顶部设置喷淋头，喷淋头将质量百分比浓度为0.2％的氨水对泡沫进行喷淋，喷淋液与泡绵中的游离甲醛发生化学反应，反应方程式如下：
第一步：氨水电离出铵根离子的过程：
NH3·H2O＝NH++OH-
第二步：铵根离子与甲醛反应生成六次甲基四胺阳离子的过程：
6HCHO+4NH4 +＝(CH2)6N4H++3H++H2O
第三步：六次甲基四胺阳离子与氨水中未电离的NH3反应生成六次甲基胺盐的过程：
(CH2)6N4H++NH3＝(CH2)6N4+NH4 +
(2)将泡棉放入清水中浸泡，浸泡的时间30分钟；
(3)将泡绵输送到微波烘干箱中，温度120℃，所述微波烘干箱中微波源的微波频率为915MHz，烘干时间30分钟，即得。
检测成品中游离的甲醛量为20ppm。
实施例2
本实施例提供一种泡绵中游离甲醛的去除方法，包括以下步骤：
(1)链板将泡绵从微波发泡炉中输送到喷淋腔体中，喷淋腔体的顶部设置喷淋头，喷淋头将质量百分比浓度为0.1％的氨水对泡沫进行喷淋，喷淋液与泡绵中的游离甲醛发生化学反应，反应方程式如下：
第一步：氨水电离出铵根离子的过程：
NH3·H2O＝NH++OH-
第二步：铵根离子与甲醛反应生成六次甲基四胺阳离子的过程：
6HCHO+4NH4 +＝(CH2)6N4H++3H++H2O
第三步：六次甲基四胺阳离子与氨水中未电离的NH3反应生成六次甲基胺盐的过程：
(CH2)6N4H++NH3＝(CH2)6N4+NH4 +
(2)将泡棉放入清水中浸泡，浸泡的时间30分钟；
(3)将泡绵输送到微波烘干箱中，温度100℃，所述微波烘干箱中微波源的微波频率为915MHz，烘干时间45分钟，即得。
检测成品中游离的甲醛量为15ppm。
实施例3
本实施例提供一种泡绵中游离甲醛的去除方法，包括以下步骤：
(1)链板将泡绵从微波发泡炉中输送到喷淋腔体中，喷淋腔体的顶部设置喷淋头，喷淋头将质量百分比浓度为0.3％的氨水对泡沫进行喷淋，喷淋液与泡绵中的游离甲醛发生化学反应，反应方程式如下：
第一步：氨水电离出铵根离子的过程：
NH3·H2O＝NH++OH-
第二步：铵根离子与甲醛反应生成六次甲基四胺阳离子的过程：
6HCHO+4NH4 +＝(CH2)6N4H++3H++H2O
第三步：六次甲基四胺阳离子与氨水中未电离的NH3反应生成六次甲基胺盐的过程：
(CH2)6N4H++NH3＝(CH2)6N4+NH4 +
(2)将泡绵输送到微波烘干箱中，温度130℃，所述微波烘干箱中微波源的微波频率为915MHz，烘干时间40分钟，即得。
检测成品中游离的甲醛量为25ppm。
实施例4
本实施例提供一种泡绵中游离甲醛的去除方法，包括以下步骤：
(1)链板将泡绵从微波发泡炉中输送到喷淋腔体中，喷淋腔体的顶部设置喷淋头，喷淋头将质量百分比浓度为0.1％氯化铵溶液对泡沫进行喷淋，喷淋液与泡绵中的游离甲醛发生化学反应，反应方程式如下：
第一步：氨水电离出铵根离子的过程：
NH3·H2O＝NH++OH-
第二步：铵根离子与甲醛反应生成六次甲基四胺阳离子的过程：
6HCHO+4NH4 +＝(CH2)6N4H++3H++H2O
第三步：六次甲基四胺阳离子与氨水中未电离的NH3反应生成六次甲基胺盐的过程：
(CH2)6N4H++NH3＝(CH2)6N4+NH4 +
(2)将泡绵输送到微波烘干箱中，温度120℃，所述微波烘干箱中微波源的微波频率为915MHz，烘干时间45分钟，即得。
检测成品中游离的甲醛量为25ppm。
实施例5
本实施例提供一种泡绵中游离甲醛的去除方法，包括以下步骤：
(1)链板将泡绵从微波发泡炉中输送到喷淋腔体中，喷淋腔体的顶部设置喷淋头，喷淋头将质量百分比浓度为0.3％的氯化铵溶液对泡沫进行喷淋，喷淋液与泡绵中的游离甲醛发生化学反应，反应方程式如下：
第一步：氨水电离出铵根离子的过程：
NH3·H2O＝NH++OH-
第二步：铵根离子与甲醛反应生成六次甲基四胺阳离子的过程：
6HCHO+4NH4 +＝(CH2)6N4H++3H++H2O
第三步：六次甲基四胺阳离子与氨水中未电离的NH3反应生成六次甲基胺盐的过程：
(CH2)6N4H++NH3＝(CH2)6N4+NH4 +
(2)净泡棉放入清水中浸泡，浸泡的时间30分钟；
(3)将泡绵输送到微波烘干箱中，温度120℃，所述微波烘干箱中微波源的微波频率为915MHz，烘干时间40分钟，即得。
检测成品中游离的甲醛量为20ppm。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种泡绵中游离甲醛的去除方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)链板将泡绵从微波发泡炉中输送到喷淋腔体中，喷淋腔体的顶部设置喷淋头，喷淋头将氨水或氯化铵溶液对泡沫进行喷淋，喷淋液与泡绵中的游离甲醛发生化学反应，反应方程式如下：
第一步：氨水电离出铵根离子的过程：
NH3·H2O＝NH++OH-
第二步：铵根离子与甲醛反应生成六次甲基四胺阳离子的过程：
6HCHO+4NH4 +＝(CH2)6N4H++3H++H2O
第三步：六次甲基四胺阳离子与氨水中未电离的NH3反应生成六次甲基胺盐的过程：
(CH2)6N4H++NH3＝(CH2)6N4+NH4 +
(2)将泡绵输送到微波烘干箱中，烘干，即得。
2.根据权利要求1所述的一种泡绵中游离甲醛的去除方法，其特征在于：所述氨水或氯化铵溶液的质量百分比浓度为0.1～0.3％。
3.根据权利要求1所述的一种泡绵中游离甲醛的去除方法，其特征在于：所述步骤(1)和所述步骤(2)之间还包括将泡棉放入清水中浸泡的步骤。
4.根据权利要求1所述折一种泡绵中游离甲醛的去除方法，其特征在于：所述微波烘干箱中的温度为100～130℃，所述微波烘干箱中微波源的微波频率为915MHz。
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