CN106474653A - 一种深层渗透表层持续捕捉的家具甲醛清除剂及制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种深层渗透表层持续捕捉的家具甲醛清除剂及制备方法，本发明的主反应剂端氨基超支化聚，在快速渗透剂的作用下持续对家具板材中的甲醛进行清除，与甲醛反应效率高，清除效率高。本发明的各组分，均为安全无毒的原料，且反应后的产物稳定，无毒，不会在使用过程中产生二次污染，也不会对使用者造成伤害，安全环保。本发明中采用的甲醛清除剂，配制方法简单，对家具的处理操作方法简便，具有广泛的市场前景和推广价值。

Description

一种深层渗透表层持续捕捉的家具甲醛清除剂及制备方法

技术领域

本发明涉及环保产品领域，具体涉及一种环保型高效甲醛清除剂的制备方法和应用。

背景技术

人们的新居和办公室等场所都要进行室内装饰和购买家具，由于装修和家具制造要使用大量人造板材（如胶合板、大芯板、中纤板、刨花板、强化地板和复合木地板等），而制造人造板需大量使用毒性高的甲醛为原料制造的胶粘剂，由于胶粘剂中的甲醛释放期很长，一般长达3-15年，导致甲醛成为室内空气中的主要污染物。

目前治理家具板材中甲醛的产品主要是甲醛清除剂或捕捉剂，但市面上的甲醛清除剂良莠不齐，目前主要存在三大问题：1、以封闭代替反应，只暂时延缓甲醛的释放而不是永久清除甲醛；2、反应生成物不稳定，容易逆向反应重新生成甲醛；3、反应量不够或缺乏长期反应机制，造成甲醛反应的不彻底。

发明内容

本发明的目的在于提供一种深层渗透和表层持续捕捉的家具甲醛清除剂达到长期、持续降低家具板材中甲醛的效果。本发明进一步提供了所述家具甲醛清除剂的制备方法。

为实现上述目的本发明提供了一种深层渗透和表层持续捕捉的家具甲醛清除剂，其成分按重量比为：端氨基超支化聚合物1-5%、羧甲基化壳聚糖5-10%、渗透剂0.1-1%、缓冲剂0.1-1%、成膜助剂0.1-1%、余量为去离子水。

所述羧甲基化壳聚糖的脱乙酰度大于等于95%，羧化度为70%-80%，重均分子量为30万-40万。

所述渗透剂为脂肪醇聚氧乙烯醚系列化合物。

所述缓冲剂为市售磷酸盐缓冲液、邻苯二甲酸盐缓冲液、柠檬酸缓冲液中的一种。

所述家具甲醛清除剂pH为5-8。

所述成膜助剂为丙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯中的一种。

本发明进一步提供了一种制备深层渗透和表层持续捕捉的家具甲醛清除剂的方法，包括如下步骤：

A、按配方量取端氨基超支化聚合物溶于去离子水中，得到溶液a；

B、按配方量取羧甲基化壳聚糖溶于去离子水中，得到溶液b；

C、将溶液a和溶液b复配后再依次按配方量加入渗透剂，缓冲剂，成膜助剂搅拌溶解即得。

本发明的主要原理是：首先在快速渗透剂的作用下，主反应剂（端氨基超支化聚合物）快速渗入家具板材中和其中的游离甲醛进行一系列化学反应生成稳定、无毒无害的高分子聚合物，大幅度减低材料中的甲醛含量；然后长效捕捉因子（羧甲基化壳聚糖）在成膜剂和保湿剂的作用下会在家具板材表面附着成膜，待板材中未反应完的这部分甲醛释放到家具表层时会被这层膜进行二次反应，从而维持长期净化效果。

本发明中采用的主反应剂为端氨基超支化聚合物，由于端氨基超支化聚合物化外围带有大量的氨基基团，在适当的pH 值条件下，可以和甲醛中的羰基进行一系列复杂的化学反应生成稳定无毒的聚合物。由于端氨基超支化聚合物所含氨基基团较多，因此和甲醛的反应量较大，且生成物同样为高分子聚合物，性质十分稳定，不会逆向反应重新释放出甲醛。

本发明中采用的羧甲基化壳聚糖是壳聚糖的一种改性产品，壳聚糖是一种天然多糖，常用于保健产品中，绿色安全，其分子链上含有大量的氨基可以与甲醛中的羰基发生反应。但是普通的壳聚糖难溶于水影响到它的应用。羧甲基化壳聚糖是将普通壳聚糖进行羧甲基化改性，改性后的产品能完全溶于水，脱乙酰度在90%以上，因此能在水溶液中使用，极大提高了和甲醛的反应效率。而且羧甲基化壳聚糖本身就具有一定的成膜性，在加入一定量的其它成膜剂的辅助下，可以很好地在家具板材表面附着成膜，可以对家具板材中释放出来的甲醛进行长效的吸附和分解。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益的效果：

1、本发明的主反应剂端氨基超支化聚，在快速渗透剂的作用下持续对家具板材中的甲醛进行清除，与甲醛反应效率高，清除效率高。

2、本发明中用端氨基超支化聚合物外围带有大量的氨基集团，因此和甲醛的反应量大，且生成稳定无毒的聚合物。

3、本发明中采用的羧甲基化壳聚糖是一种经改性后壳聚糖产品，脱乙酰度在90%以上，完全溶于水，极大的提高了和甲醛的反应效率。 羧甲基化壳聚糖具有一定的成膜性，在成膜助剂的辅助下，可以在家具板材表面附着成膜，从而对甲醛进行长效的吸附和分解。

4、本发明的各组分，均为安全无毒的原料，且反应后的产物稳定，无毒，不会在使用过程中产生二次污染，也不会对使用者造成伤害，安全环保。

5、本发明中采用的甲醛清除剂，配制方法简单，对家具的处理操作方法简便，具有广泛的市场前景和推广价值。

附图说明

图1是本发明实施例1 的效果图；

图2是本发明实施例2 的效果图。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例，对本发明的技术方案做进一步的描述，但是本发明的保护范围并不限于这些实施例。凡是不背离本发明构思的改变或等同替代均包括在本发明的保护范围之内。

实施例1

称取1g端氨基超支化聚合物和5g羧甲基化壳聚糖分别溶解于49g和44.7g去离子水中，然后将两份溶液混合复配后再依次加入0.1g渗透剂、0.1g柠檬酸和0.1g成膜助剂。将100g上述甲醛清除剂涂刷在10块长15cm、宽5cm的E2级细木工板表面和侧面，干燥后放入干燥器，并将干燥器置于温度25℃、湿度为55%的恒温恒湿箱中进行甲醛气体的自然释放，分别在1天、7天、30天、90天、180天和360天后用大气采样仪进行采样，然后采用酚试剂-分光光度法对采样的气体进行分析，其结果与未经涂覆本产品的10块同样规格的细木工板进行对照试验。如图1所示：在长达360天的跟踪测试中，该产品的甲醛清除率一直稳定在93.2%以上，最大清除率达到了97.7%，而且未出现明显的反弹现象 。 实施例2

称取3g端氨基超支化聚合物和8g羧甲基化壳聚糖分别溶解于46和41g去离子水中，然后将两份溶液混合复配后再依次加入1g渗透剂、0.5g柠檬酸和0.5g成膜助剂。将100g上述甲醛清除剂涂刷在10块长15cm、宽5cm的E2级细木工板表面和侧面，干燥后放入干燥器，并将干燥器置于温度25℃、湿度为55%的恒温恒湿箱中进行甲醛气体的自然释放，分别在1天、7天、30天、90天、180天和360天后用大气采样仪进行采样，然后采用酚试剂-分光光度法对采样的气体进行分析，其结果与未经涂覆本产品的10块同样规格的细木工板进行对照试验。结果显示：在长达360天的跟踪测试中，该产品的甲醛清除率一直稳定在93.2%以上，最大清除率达到了97.7%，而且未出现明显的反弹现象。 实施例3

称取5g端氨基超支化聚合物和10g羧甲基化壳聚糖分别溶解于44g和38g去离子水中，然后将两份溶液混合复配后再依次加入1g渗透剂、1g柠檬酸和1g成膜助剂。将100g上述甲醛清除剂涂刷在10块长15cm、宽5cm的E2级细木工板表面和侧面，干燥后放入干燥器，并将干燥器置于温度25℃、湿度为55%的恒温恒湿箱中进行甲醛气体的自然释放，分别在1天、7天、30天、90天、180天和360天后用大气采样仪进行采样，然后采用酚试剂-分光光度法对采样的气体进行分析，其结果与未经涂覆本产品的10块同样规格的细木工板进行对照试验。如图2所示：在长达360天的跟踪测试中，该产品的甲醛清除率一直稳定在93.5%以上，最大清除率达到了97.8%，而且未出现明显的反弹现象。

Claims (7)

1.一种深层渗透和表层持续捕捉的家具甲醛清除剂，其特征在于：其成分按重量比为：端氨基超支化聚合物1-5%、羧甲基化壳聚糖5-10%、渗透剂0.1-1%、缓冲剂0.1-1%、成膜助剂0.1-1%、余量为去离子水。

2.根据权利要求1所述的深层渗透和表层持续捕捉的家具甲醛清除剂，其特征在于：所述羧甲基化壳聚糖的脱乙酰度大于等于95%，羧化度为70%-80%，重均分子量为30万-40万。

3.根据权利要求1所述的深层渗透和表层持续捕捉的家具甲醛清除剂，其特征在于：所述渗透剂为脂肪醇聚氧乙烯醚系列化合物。

4.根据权利要求1所述的深层渗透和表层持续捕捉的家具甲醛清除剂，其特征在于：所述缓冲剂为市售磷酸盐缓冲液、邻苯二甲酸盐缓冲液、柠檬酸缓冲液中的一种。

5.根据权利要求4所述的深层渗透和表层持续捕捉的家具甲醛清除剂，其特征在于：所述家具甲醛清除剂pH为5-8。

6.根据权利要求4所述的深层渗透和表层持续捕捉的家具甲醛清除剂，其特征在于：所述成膜助剂为丙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯中的一种。

7.一种制备权利要求1-6任一权利要求所述的深层渗透和表层持续捕捉的家具甲醛清除剂的方法，其特征在于，包括如下步骤：

A、按配方量取端氨基超支化聚合物溶于去离子水中，得到溶液a；

B、按配方量取羧甲基化壳聚糖溶于去离子水中，得到溶液b；

C、将溶液a和溶液b复配后再依次按配方量加入渗透剂，缓冲剂，成膜助剂搅拌溶解即得。