CN108619906B - 环保装修用除味剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种环保装修用除味剂及其制备方法，所述制备方法包括以下步骤：将丙三醇、2‑咪唑烷酮、氯化钠、月桂酰二乙醇胺加入水混合均匀，再加入纳米二氧化钛、纳米二氧化硅、植物提取液、分散剂混合均匀，即得。本发明环保装修用除味剂及其制备方法，二氧化钛和二氧化硅可以起到长效杀菌、抗菌、分解有害气体的作用；植物提取液能够有效杀菌、迅速分解室内的甲醛等有害气体、吸附微小粉尘、除异味，大大提高了室内的空气质量，改善环境；制备工艺简单，能对滞留于室内空气中，以及附着于家具、墙壁表面的甲醛、苯类有害气体及挥发性有机物进行氧化降解，并对固定家具等无法接触之有害物释放源进行气体渗透氧化降解。

Description

环保装修用除味剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及除味剂技术领域，尤其涉及一种环保装修用除味剂及其制备方法。
背景技术
随着人们生活水平的日益提高，以及城市化进程的加快，家庭和写字楼的装修日益高档，但许多居室的封闭式装修和室内所用的装饰材料造成了室内空气污染，挥发性有机化合物成为主要的空气污染物，如甲醛、苯、甲苯、二甲苯、氨等的浓度远高于国际标准，这是诱发多种恶性肿瘤疾病的重要因素之一，对居住者的身心健康造成了严重威胁。而且，各种挥发性有机化合物通常也具有难以接受的气味，因此，人们开发了各种装修污染除味剂来吸附和去除这些挥发性有机化合物。
在装修过程中使用的油漆及各种装修用的涂料、皮革、地毯等，这些材料造成的主要污染物是苯、甲苯、TVOC等，比如木工板，木材来自天然本身无毒，而是其加工时使用尿醛胶粘接，而形成甲醛的污染源，而装修中使用胶水的主要成分为甲醛，油漆还有大量刺鼻的苯。家具所用的材料以及家具制作过程中所用的涂料、胶黏剂等产生的甲醛也成为了室内空气污染的主要污染物之一，而甲醛具有强烈的致癌和促癌作用。
据了解目前，除味剂主要有以下几种类型：物理除味剂、化学除味剂、微生物型除味剂等。
物理除味剂，物理除味剂是通过物理方法进行除异味，利用除味剂或者异味气体的物理性质，不改变气体组分的结果，只改变其局部浓度，或者说是相对浓度。常见的有吸附除味剂、遮掩除味剂等。
化学除味剂，化学除味剂是利用氧化、还原分解、中和反应、加成反应、缩合反应、离子交换反应等将产生的异味物质变为无异味物质从而消除异味。
微生物型除味剂，其基本原理是利用微生物把溶解水中的异味物质吸收于微生物自身体内，通过微生物的代谢活动使其降解的一种过程。微生物脱味可分为三个阶段：①异味气体的溶解过程，即由气相转移到液相；②水溶液中异味成分被微生物吸附、吸收；③进入微生物细胞的异味成分作为营养物质为微生物所分解利用，使污染物得以去除。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种环保装修用除味剂及其制备方法，所述除味剂能与甲醛、苯、氨等各种挥发性有机物发生化学反应，从而清除装修污染。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种环保装修用除味剂的制备方法，包括以下步骤：将3-9重量份丙三醇、0.2-1重量份2-咪唑烷酮、0.5-1.5重量份氯化钠、0.5-1.5重量份月桂酰二乙醇胺加入45-55重量份水混合均匀，再加入2-5重量份纳米二氧化钛、4-10重量份纳米二氧化硅、35-45重量份植物提取液、1-2重量份分散剂混合均匀，即得。
一种环保装修用除味剂的制备方法，包括以下步骤：将3-9重量份丙三醇、0.2-1重量份2-咪唑烷酮、0.5-1.5重量份氯化钠、0.5-1.5重量份月桂酰二乙醇胺加入45-55重量份水混合均匀，再加入2-5重量份纳米二氧化钛、4-10重量份改性纳米二氧化硅、35-45重量份植物提取液、1-2重量份分散剂混合均匀，即得。
所述分散剂为聚丙烯酸钠。
所述改性纳米二氧化硅的制备方法为：取5-15g纳米二氧化硅加入90-120mL乙醇中超声分散1-3h，加入0.5-1.2gγ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷、0.1-0.3g青蒿素、0.1-0.3g甘草素，在75-85℃下搅拌反应4-6h，得到反应液；将反应液在温度为65-75℃、绝对压强为0.01-0.05MPa下干燥至恒重，即得。
所述超声分散的超声功率为200-500W、超声频率为35-45kHz。
所述植物提取液为的制备方法为：将鸭跖草粉碎至10-20目，得到鸭跖草粉；将薰衣草粉碎至10-20目，得到薰衣草粉；将侧柏叶粉碎至10-20目，得到侧柏叶粉；将薰衣草粉、鸭跖草、侧柏叶粉质量比为1：(1-2)：(1-2)混合得到植物原料；将植物原料加入萃取釜中进行超临界萃取，得到萃取产物；将萃取产物置于3-7℃的环境中恒温80-120min，离心分离去除杂质，在温度为25-65℃真空箱抽真空6-10h，得到超临界萃取物；将进行超临界萃取后的植物原料与15-25wt％乙醇水溶液按1：(7-11)(g/mL)的质量体积比混合，在20-40℃下浸泡1-2h，再置于70-80℃下搅拌提取1-3h，经200-400目滤布过滤，得到醇提液；将超临界萃取物与醇提液混合得到植物提取液。
所述超临界萃取的压力为35-42Mpa，萃取温度为35-41℃，萃取时间为70-150min，CO2流体的流量为12-19kg/h。
所述离心分离的转速为5000-8000r/min，时间为10-30min。
一种环保装修用除味剂，由上述方法制备而成。
本发明环保装修用除味剂及其制备方法，二氧化钛和二氧化硅可以起到长效杀菌、抗菌、分解有害气体的作用；植物提取液能够有效杀菌、迅速分解室内的甲醛等有害气体、吸附微小粉尘、除异味，大大提高了室内的空气质量，改善环境；制备工艺简单，能对滞留于室内空气中，以及附着于家具、墙壁表面的甲醛、苯类有害气体及挥发性有机物进行氧化降解，并对固定家具等无法接触之有害物释放源进行气体渗透氧化降解。
具体实施方式
甲醛、甲苯去除率测定：依据GB/T 18883-2002《室内空气质量标准》检测所采集样品中的甲醛、甲苯浓度；主要仪器包括4160-2型甲醛测定仪(美国Interscan公司)、QC-2B型甲苯大气采样仪(北京市劳动保护科学研究所)、6890型气相色谱仪(美国Agilent公司)；在模拟测试仓(体积为2m3)中进行，将0.05g甲醛(分析纯，≥99％)和0.05g甲苯(分析纯，≥99％)放入测试仓中挥发12小时后进行采样测试舱内甲醛初始浓度(C1)和甲苯初始浓度(C2)，将2g环保装修用除味剂喷洒在测试仓内，风机通电分别运行3小时进行采样测试舱内甲醛浓度(C3)和甲苯浓度(C4)。甲醛去除率(％)＝(C1-C3)/C1×100；甲苯去除率(％)＝(C2-C4)/C2×100。
抗菌性能测定：
(1)药敏片的制备：取直径3cm无菌干燥的滤纸片，每片滴加环保装修用除味剂20μL，然后将滤纸片平放于清洁的无菌平皿内，干燥后备用；
(2)阴性对照样片的制备：取直径3cm无菌干燥滤纸片，每片滴加无菌蒸馏水20μL，干燥后备用；
(3)K-B纸片扩散法药敏试验：用无菌棉签蘸取浓度为5×106cfu/ml试验菌悬液，在管壁上挤去多余菌液，涂布整个营养琼脂培养基平板表面，反复3次；每涂抹1次，平板转动60度，涂布均匀，最后将棉签绕平板边缘涂抹一周；盖好平皿，置室温干燥5min；贴上待测药敏片和阴性对照样片，37℃培养24h后观察抑菌效果，测试菌种白色念珠菌ATCC 10231(Candida albicans)，测量抑菌环直径。
实施例中丙三醇，CAS号：56-81-5。
实施例中2-咪唑烷酮，CAS号：120-93-4。
实施例中氯化钠，CAS号：7647-14-5。
实施例中月桂酰二乙醇胺，CAS号：120-40-1。
实施例中纳米二氧化钛为南京天行新材料有限公司提供的型号为TTP-A10锐钛型纳米二氧化钛，一次粒径为10nm。
实施例中纳米二氧化硅为南京天行新材料有限公司提供的型号为TSP-H10的纳米二氧化硅，一次粒径为20nm。
实施例中聚丙烯酸钠为郑州市德元化工产品有限公司提供的食品级聚丙烯酸钠。
实施例中γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷，CAS号：1760-24-3。
实施例中鸭跖草由西畴县香光药材有限公司提供，原产地云南。
实施例中薰衣草由西畴县香光药材有限公司提供，原产地云南。
实施例中侧柏叶西畴县香光药材有限公司提供，原产地云南。
实施例中青蒿素，CAS号：63968-64-9。
实施例中甘草素，CAS号：578-86-9。
实施例1
环保装修用除味剂的制备方法，包括以下步骤：将5重量份丙三醇、0.5重量份2-咪唑烷酮、1重量份氯化钠、1重量份月桂酰二乙醇胺加入50重量份水混合均匀，再加入3重量份纳米二氧化钛、7重量份纳米二氧化硅、40重量份植物提取液、1重量份聚丙烯酸钠混合均匀，即得环保装修用除味剂。
所述植物提取液为的制备方法为：将鸭跖草粉碎至16目，得到鸭跖草粉；将薰衣草粉碎至16目，得到薰衣草粉；将侧柏叶粉碎至16目，得到侧柏叶粉；将薰衣草粉、鸭跖草、侧柏叶粉质量比为1：2：2混合得到植物原料；将植物原料加入萃取釜中进行超临界萃取，所述超临界萃取的压力为38Mpa，萃取温度为40℃，萃取时间为100min，CO2流体的流量为14kg/h，得到萃取产物；将萃取产物置于5℃的环境中恒温90min，以转速为6000r/min离心分离20min去除底部沉淀杂质，将上清液在温度为55℃真空箱抽真空8h，得到超临界萃取物；将进行超临界萃取后的植物原料与20wt％乙醇水溶液按1：8(g/mL)的质量体积比混合，在30℃下浸泡1.5h，再置于75℃下以转速为300r/min搅拌提取2h，然后经300目滤布过滤，得到醇提液；将超临界萃取物与醇提液混合得到植物提取液。
实施例2
环保装修用除味剂的制备方法，包括以下步骤：将5重量份丙三醇、0.5重量份2-咪唑烷酮、1重量份氯化钠、1重量份月桂酰二乙醇胺加入50重量份水混合均匀，再加入3重量份纳米二氧化钛、7重量份改性纳米二氧化硅、40重量份植物提取液、1重量份聚丙烯酸钠混合均匀，即得环保装修用除味剂。
所述改性纳米二氧化硅的制备方法为：取10g纳米二氧化硅加入100mL乙醇中超声分散2h，所述超声分散的超声功率为300W、超声频率为40kHz，加入1gγ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷、0.2g青蒿素、0.2g甘草素，在80℃下以转速为150r/min搅拌反应5h，得到反应液；将反应液在温度为70℃、绝对压强为0.02MPa下干燥至恒重，即得改性纳米二氧化硅。
所述植物提取液为的制备方法为：将鸭跖草粉碎至16目，得到鸭跖草粉；将薰衣草粉碎至16目，得到薰衣草粉；将侧柏叶粉碎至16目，得到侧柏叶粉；将薰衣草粉、鸭跖草、侧柏叶粉质量比为1：2：2混合得到植物原料；将植物原料加入萃取釜中进行超临界萃取，所述超临界萃取的压力为38Mpa，萃取温度为40℃，萃取时间为100min，CO2流体的流量为14kg/h，得到萃取产物；将萃取产物置于5℃的环境中恒温90min，以转速为6000r/min离心分离20min去除底部沉淀杂质，将上清液在温度为55℃真空箱抽真空8h，得到超临界萃取物；将进行超临界萃取后的植物原料与20wt％乙醇水溶液按1：8(g/mL)的质量体积比混合，在30℃下浸泡1.5h，再置于75℃下以转速为300r/min搅拌提取2h，然后经300目滤布过滤，得到醇提液；将超临界萃取物与醇提液混合得到植物提取液。
实施例3
环保装修用除味剂的制备方法，包括以下步骤：将5重量份丙三醇、0.5重量份2-咪唑烷酮、1重量份氯化钠、1重量份月桂酰二乙醇胺加入50重量份水混合均匀，再加入3重量份纳米二氧化钛、7重量份改性纳米二氧化硅、40重量份植物提取液、1重量份聚丙烯酸钠混合均匀，即得环保装修用除味剂。
所述改性纳米二氧化硅的制备方法为：取10g纳米二氧化硅加入100mL乙醇中超声分散2h，所述超声分散的超声功率为300W、超声频率为40kHz，加入1gγ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷、0.2g青蒿素、0.2g甘草素，在80℃下以转速为150r/min搅拌反应5h，得到反应液；将反应液在温度为70℃、绝对压强为0.02MPa下干燥至恒重，即得改性纳米二氧化硅。
所述植物提取液为的制备方法为：将鸭跖草粉碎至16目，得到鸭跖草粉；将薰衣草粉碎至16目，得到薰衣草粉；将侧柏叶粉碎至16目，得到侧柏叶粉；将薰衣草粉、鸭跖草、侧柏叶粉质量比为1：2：2混合得到植物原料；将植物原料与20wt％乙醇水溶液按1：8(g/mL)的质量体积比混合，在30℃下浸泡1.5h，再置于75℃下以转速为300r/min搅拌提取2h，然后经300目滤布过滤，得到植物提取液。
实施例4
环保装修用除味剂的制备方法，包括以下步骤：将5重量份丙三醇、0.5重量份2-咪唑烷酮、1重量份氯化钠、1重量份月桂酰二乙醇胺加入50重量份水混合均匀，再加入3重量份纳米二氧化钛、7重量份改性纳米二氧化硅、40重量份植物提取液、1重量份聚丙烯酸钠混合均匀，即得环保装修用除味剂。
所述改性纳米二氧化硅的制备方法为：取10g纳米二氧化硅加入100mL乙醇中超声分散2h，所述超声分散的超声功率为300W、超声频率为40kHz，加入1gγ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷、0.4g青蒿素，在80℃下以转速为150r/min搅拌反应5h，得到反应液；将反应液在温度为70℃、绝对压强为0.02MPa下干燥至恒重，即得改性纳米二氧化硅。
所述植物提取液为的制备方法为：将鸭跖草粉碎至16目，得到鸭跖草粉；将薰衣草粉碎至16目，得到薰衣草粉；将侧柏叶粉碎至16目，得到侧柏叶粉；将薰衣草粉、鸭跖草、侧柏叶粉质量比为1：2：2混合得到植物原料；将植物原料加入萃取釜中进行超临界萃取，所述超临界萃取的压力为38Mpa，萃取温度为40℃，萃取时间为100min，CO2流体的流量为14kg/h，得到萃取产物；将萃取产物置于5℃的环境中恒温90min，以转速为6000r/min离心分离20min去除底部沉淀杂质，将上清液在温度为55℃真空箱抽真空8h，得到超临界萃取物；将进行超临界萃取后的植物原料与20wt％乙醇水溶液按1：8(g/mL)的质量体积比混合，在30℃下浸泡1.5h，再置于75℃下以转速为300r/min搅拌提取2h，然后经300目滤布过滤，得到醇提液；将超临界萃取物与醇提液混合得到植物提取液。
实施例5
环保装修用除味剂的制备方法，包括以下步骤：将5重量份丙三醇、0.5重量份2-咪唑烷酮、1重量份氯化钠、1重量份月桂酰二乙醇胺加入50重量份水混合均匀，再加入3重量份纳米二氧化钛、7重量份改性纳米二氧化硅、40重量份植物提取液、1重量份聚丙烯酸钠混合均匀，即得环保装修用除味剂。
所述改性纳米二氧化硅的制备方法为：取10g纳米二氧化硅加入100mL乙醇中超声分散2h，所述超声分散的超声功率为300W、超声频率为40kHz，加入1gγ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷、0.4g甘草素，在80℃下以转速为150r/min搅拌反应5h，得到反应液；将反应液在温度为70℃、绝对压强为0.02MPa下干燥至恒重，即得改性纳米二氧化硅。
所述植物提取液为的制备方法为：将鸭跖草粉碎至16目，得到鸭跖草粉；将薰衣草粉碎至16目，得到薰衣草粉；将侧柏叶粉碎至16目，得到侧柏叶粉；将薰衣草粉、鸭跖草、侧柏叶粉质量比为1：2：2混合得到植物原料；将植物原料加入萃取釜中进行超临界萃取，所述超临界萃取的压力为38Mpa，萃取温度为40℃，萃取时间为100min，CO2流体的流量为14kg/h，得到萃取产物；将萃取产物置于5℃的环境中恒温90min，以转速为6000r/min离心分离20min去除底部沉淀杂质，将上清液在温度为55℃真空箱抽真空8h，得到超临界萃取物；将进行超临界萃取后的植物原料与20wt％乙醇水溶液按1：8(g/mL)的质量体积比混合，在30℃下浸泡1.5h，再置于75℃下以转速为300r/min搅拌提取2h，然后经300目滤布过滤，得到醇提液；将超临界萃取物与醇提液混合得到植物提取液。
测试例1
将实施例1-5的环保装修用除味剂进行测试。具体结果见表1。
表1：测试结果表
Figure BDA0001681151960000081
本发明环保装修用除味剂及其制备方法，二氧化钛和二氧化硅可以起到长效杀菌、抗菌、分解有害气体的作用；实施2通过对植物提取液的制备进行改进，提高对有效成分的提取率，增加了对异味分子的反应活性，植物提取液能够有效杀菌、迅速分解室内的甲醛等有害气体、吸附微小粉尘、除异味，大大提高了室内的空气质量，改善环境；制备工艺简单，能对滞留于室内空气中，以及附着于家具、墙壁表面的甲醛、苯类有害气体及挥发性有机物进行氧化降解，并对固定家具等无法接触之有害物释放源进行气体渗透氧化降解。

Claims (6)

1.一种环保装修用除味剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将3-9重量份丙三醇、0.2-1重量份2-咪唑烷酮、0.5-1.5重量份氯化钠、0.5-1.5重量份月桂酰二乙醇胺加入45-55重量份水混合均匀，再加入2-5重量份纳米二氧化钛、4-10重量份改性纳米二氧化硅、35-45重量份植物提取液、1-2重量份分散剂混合均匀，即得；
所述改性纳米二氧化硅的制备方法为：取5-15g纳米二氧化硅加入90-120mL乙醇中超声分散1-3h，加入0.5-1.2gγ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷、0.1-0.3g青蒿素、0.1-0.3g甘草素，在75-85℃下搅拌反应4-6h，得到反应液；将反应液在温度为65-75℃、绝对压强为0.01-0.05MPa下干燥至恒重，即得；
所述植物提取液的制备方法为：将鸭跖草粉碎至10-20目，得到鸭跖草粉；将薰衣草粉碎至10-20目，得到薰衣草粉；将侧柏叶粉碎至10-20目，得到侧柏叶粉；将薰衣草粉、鸭跖草、侧柏叶粉质量比为1：(1-2)：(1-2)混合得到植物原料；将植物原料加入萃取釜中进行超临界萃取，得到萃取产物；将萃取产物置于3-7℃的环境中恒温80-120min，离心分离去除杂质，在温度为25-65℃真空箱抽真空6-10h，得到超临界萃取物；将进行超临界萃取后的植物原料与15-25wt％乙醇水溶液按1g：(7-11)mL的质量体积比混合，在20-40℃下浸泡1-2h，再置于70-80℃下搅拌提取1-3h，经200-400目滤布过滤，得到醇提液；将超临界萃取物与醇提液混合得到所述植物提取液。
2.如权利要求1所述环保装修用除味剂的制备方法，其特征在于，所述分散剂为聚丙烯酸钠。
3.如权利要求1所述环保装修用除味剂的制备方法，其特征在于，所述超临界萃取的压力为35-42MPa，萃取温度为35-41℃，萃取时间为70-150min，CO2流体的流量为12-19kg/h。
4.如权利要求1所述环保装修用除味剂的制备方法，其特征在于，所述离心分离的转速为5000-8000r/min，时间为10-30min。
5.一种环保装修用除味剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将5重量份丙三醇、0.5重量份2-咪唑烷酮、1重量份氯化钠、1重量份月桂酰二乙醇胺加入50重量份水混合均匀，再加入3重量份纳米二氧化钛、7重量份改性纳米二氧化硅、40重量份植物提取液、1重量份聚丙烯酸钠混合均匀，即得环保装修用除味剂；
所述改性纳米二氧化硅的制备方法为：取10g纳米二氧化硅加入100mL乙醇中超声分散2h，所述超声分散的超声功率为300W、超声频率为40kHz，加入1gγ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷、0.2g青蒿素、0.2g甘草素，在80℃下以转速为150r/min搅拌反应5h，得到反应液；将反应液在温度为70℃、绝对压强为0.02MPa下干燥至恒重，即得改性纳米二氧化硅；
所述植物提取液为的制备方法为：将鸭跖草粉碎至16目，得到鸭跖草粉；将薰衣草粉碎至16目，得到薰衣草粉；将侧柏叶粉碎至16目，得到侧柏叶粉；将薰衣草粉、鸭跖草、侧柏叶粉质量比为1：2：2混合得到植物原料；将植物原料加入萃取釜中进行超临界萃取，所述超临界萃取的压力为38MPa，萃取温度为40℃，萃取时间为100min，CO2流体的流量为14kg/h，得到萃取产物；将萃取产物置于5℃的环境中恒温90min，以转速为6000r/min离心分离20min去除底部沉淀杂质，将上清液在温度为55℃真空箱抽真空8h，得到超临界萃取物；将进行超临界萃取后的植物原料与20wt％乙醇水溶液按1g：8mL的质量体积比混合，在30℃下浸泡1.5h，再置于75℃下以转速为300r/min搅拌提取2h，然后经300目滤布过滤，得到醇提液；将超临界萃取物与醇提液混合得到植物提取液。
6.一种环保装修用除味剂，其特征在于，采用权利要求1-5中任一项所述方法制备而成。
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