CN109731454A - 可视化甲醛清除剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
可视化甲醛清除剂及其制备方法，属于甲醛清除技术领域。清除剂的原料按重量份数计包括：水8‑120份、甲醛处理剂1‑120份、指示剂0.00005‑1份、pH调节剂0‑1份和添加剂0‑2份。其中，甲醛处理剂用于反应甲醛并降低可视化甲醛清除剂的pH值，指示剂用于在可视化甲醛清除剂的pH值降低至目标pH值时显示颜色变化。其对甲醛的清除效果可通过指示剂随体系pH降低而显示的颜色变化实现可视化。制备方法包括将可视化甲醛清除剂的原料按重量份数比例混合。操作简单易行，可实现大规模工业生产。原料中含有凝胶原液时，制备方法在原料混合后还包括将得到的凝胶液混合液凝胶化。制备的清除剂为凝胶态，便于使用保存。
Description
技术领域
本发明属于甲醛清除技术领域，具体而言，涉及一种可视化甲醛清除剂及其制备方法。
背景技术
甲醛，又称蚁醛，是一种无色气体，其具有刺激性气味，有毒且具有挥发性。作为室内装修的添加物和废气废水的排放物，甲醛的挥发对环境及人的健康危害在过去的几十年中越来越受到人们的重视。目前，甲醛的清除方法主要有活性炭吸附法、光催化氧化法、化学催化氧化法、微生物降解甲醛法、植物吸收法等。在这些方法中，虽然各种方法都可以起到一定的甲醛清除效果，但是清除效果需要凭借外界的检测手段加以判断，比如需要用到甲醛试纸、甲醛检测仪等。这就给众多使用者带来了两个问题，一个是当甲醛的清除达到了饱和以后，后续的清除效果就会大打折扣，此时使用者难以发现甲醛清除剂反应接近极限；另一个是使用者在使用过程无法直接察觉清除剂本身的清除效果，因此使用者也就无法判断是否有效吸附以及最佳吸附问题。
现有技术中还有采用微球表面吸附甲醛实现变色，如高锰酸钾微球，甲醛吸附与清除前后的变色。但是，该微球清除剂存在三个问题，其一其本身清除效果较差，需要与其他清除剂结合使用才能有效提高清除效果，这就存在清除反应与吸附过程不同步问题，很难实现最佳清除效果；另一个问题是，微球的颜色(一般为黑色)与高锰酸钾的颜色(紫红色)都比较深，当微球吸附并与甲醛反应后，颜色变为棕黑色，肉眼观察并不明显，并且颜色变化单一；此外，同时高锰酸钾具有强氧化性和毒性，对人的呼吸道、皮肤和眼睛都有损害，不适合在室内等生活环境中使用。目前，安全且可视化甲醛清除剂仍未见报道。
发明内容
本申请的第一目的在于提供一种可视化甲醛清除剂，该可视化甲醛清除剂对甲醛的清除效果可通过指示剂随体系pH降低而显示的颜色变化实现可视化。
本申请的第二目的在于提供一种可视化甲醛清除剂的制备方法，操作简单易行，可实现大规模工业生产。
本申请的第三目的在于提供一种可视化甲醛清除剂的制备方法，操作简单易行，可实现大规模工业生产；原料中的凝胶原液及制备方法中的凝胶化处理将可视化甲醛清除剂制备为凝胶态，便于使用保存。
本申请的实施例是这样实现的：
本发明实施例提出一种可视化甲醛清除剂，其原料按重量份数计包括：水8-120份、甲醛处理剂1-120份、指示剂0.00005-1份、pH调节剂0-1份和添加剂0-2份；
其中，甲醛处理剂用于反应甲醛并降低可视化甲醛清除剂的pH值，指示剂用于在可视化甲醛清除剂的pH值降低至目标pH值时显示颜色变化。
本发明实施例提出一种可视化甲醛清除剂的制备方法，其原料中不含凝胶原液，包括：将可视化甲醛清除剂的原料按重量份数比例混合。
本发明实施例提出一种可视化甲醛清除剂的制备方法，其原料中含凝胶原液，包括：将可视化甲醛清除剂的原料按重量份数比例混合得到凝胶液混合液，将凝胶液混合液凝胶化。
本发明实施例提供的可视化甲醛清除剂及其制备方法的有益效果：
本发明实施例提供的可视化甲醛清除剂，原料中加入甲醛处理剂：一方面，甲醛处理剂能够吸收空气中的甲醛，实现甲醛的清除效果；同时由于甲醛处理剂能够与甲醛进行反应，防止被吸收的甲醛解吸，甲醛的清除效果稳定。另一方面，由于甲醛处理剂与甲醛反应后会使体系pH值降低。随着清除时间延长，甲醛吸收量逐渐增大，体系pH值降低逐渐降低，当体系pH值降低至指示剂可显示颜色变化的目标pH值时，指示剂检测到体系的pH值变化并显示颜色变化，显示颜色变化后随甲醛的继续吸收颜色逐渐加深明显。其实现了甲醛清除效果的可视化，用户能够通过观察可视化甲醛清除剂的颜色变化及颜色深浅了解甲醛清楚效果，并根据情况更换新鲜的清除剂，保证甲醛的清除效果。
本发明实施例提供的可视化甲醛清除剂的制备方法，当原料中不含有凝胶原液时，只需将原料混合后即可，操作简单易行，可实现大规模工业生产。当原料中含凝胶原液时，只需将原料混合后凝胶化即可，操作简单易行，可实现大规模工业生产；且凝胶化处理将可视化甲醛清除剂制备为凝胶态，便于使用保存。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请试验例4标号为1-5的清除剂试验后的颜色情况；
图2为本申请试验例4标号为6-7的清除剂试验后的颜色情况；
图3为本申请试验例5标号为1-7的清除剂试验后的颜色情况；
图4为本申请试验例5标号为1’和7’的清除剂试验后的颜色情况。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
下面对本申请实施例的可视化甲醛清除剂及其制备方法进行具体说明。
本发明一些实施例提供一种可视化甲醛清除剂，其原料按重量份数计包括：水8-120份、甲醛处理剂1-120份、指示剂0.00005-1份、pH调节剂0-1份和添加剂0-2份。在此成分配比下，该可视化甲醛清除剂为溶液型的清除剂。
水作为溶剂，在本发明一些可选的实施例中，其根据需要按重量份数计可以设置为30份、60份、80份、90份、100份、110份、120份等。
甲醛处理剂用于反应甲醛并降低可视化甲醛清除剂的pH值，即甲醛处理剂的种类选择应该满足，既能够与甲醛进行反应，还能够生成酸性物质降低体系的pH值。需要说明，甲醛处理剂不限于采用一种物质，因此其需要满足的上述两个条件可以通过在甲醛处理剂中配置多种组分协调实现。
在本发明一些实施例中，甲醛处理剂包括甲醛反应剂和甲醛辅助反应剂。其中，甲醛反应剂为含有铵根的物质，甲醛辅助反应剂为含有氨基的物质。
上述技术方案中，甲醛反应剂选用含有铵根的物质，该物质能够与甲醛反应实现对甲醛的清除吸收，同时该物质通过铵根与甲醛反应后还能够生成氢离子，从而达到降低pH值的作用。甲醛辅助反应剂选用含有氨基的物质，该物质能够与甲醛反应实现对甲醛的清除吸收，同时其与甲醛反应后对体系的pH值影响不大，主要起到辅助对甲醛进行充分的吸收清除的效果。
示例性的，该含有铵根的甲醛反应剂选自氨水、无机铵盐或有机铵盐中的一种或多种。例如，甲醛反应剂选自氨水、碳酸氢氨、碳酸铵、磷酸铵、磷酸氢二铵、磷酸二氢铵、氯化铵、硫酸铵、过硫酸铵、硫酸氢铵、硝酸铵、氟化铵、碘化铵、溴化铵、四丁基硫酸氢铵、四甲基醋酸铵、四甲基氟化铵、四乙基溴化铵、四丁基氯化铵、四丁基氟化铵、四甲基碘化铵、四丁基高氯酸铵、二丁基萘磺酸铵、直链烷基苯磺酸铵、十二烷基硫酸铵、十二烷基苯磺酸铵、十三烷基硫酸铵、十六烷基本磺酸铵、琥珀酸二辛酯磺酸铵、石油磺酸铵和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵中的一种或多种。需要说明的是，本申请中所说的多种，均是指至少两种的意思。
在本发明的一些实施例中，可视化甲醛清除剂中甲醛反应剂按重量份数计为1-80份，可选地为1份、10份、20份、30份、40份、50份、60份、70份、80份等。
示例性的，该含有氨基的甲醛辅助反应剂选自有机胺类或有机胺盐中的一种或多种。例如，甲醛辅助反应剂选自甲胺、二乙烯三胺、三乙醇胺、三异丙醇胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、二甲基乙醇胺、环己胺、二乙基甲苯酰胺、邻甲苯胺、月桂胺、十四烷基二甲基叔胺、十八胺、N,N-二异丙醇邻甲苯胺、对甲苯胺、N-甲基环己胺、N-油酰肌氨酸-十八胺盐、硬脂酰胺基丙基二甲基胺乳酸盐、异硬脂酰胺基丙基吗啉乳酸盐和椰油酰胺基丙基二甲基胺丙酸盐中的一种或多种。
在本发明的一些实施例中，可视化甲醛清除剂中甲醛辅助反应剂按重量份数计为0.01-40份，可选的为1份、10份、20份、30份、40份等。
由于上述种类的甲醛辅助反应剂配置成溶液的pH值普遍较高，且该甲醛辅助反应剂与甲醛反应后对溶液的pH几乎没有影响并不能发挥使指示剂显色的作用，因此为了保证有较好的可视化效果，该甲醛辅助反应剂的用量不宜过大。
在一些可选的实施例中，甲醛辅助反应剂与甲醛反应剂的质量比为1:5-10，或该质量比为1:6-8，例如但不限于该质量比为1:5、1:6、1:7、1:8、1:9、1:10。
指示剂用于在可视化甲醛清除剂的pH值降低至目标pH值时显示颜色变化，因此，该指示剂至少包含一种能够随pH降低而显色的酸碱指示剂，目标pH值即是指体系pH值降低时该指示剂第一次发生变色时所对应的pH值。
在一些可选的实施例中，指示剂为复合指示剂，其包含包括第一酸碱指示剂和辅助指示剂。其中，辅助指示剂可以是能够根据体系的pH值变化而显色的第二酸碱指示剂或者荧光指示剂，也可以是不能够根据体系的pH值变化而自身具有颜色的染料等，例如辅助指示剂选自第二酸碱指示剂、荧光指示剂和染料中的一种或多种。辅助指示剂选择只要满足：当第一酸碱指示剂因体系的pH值而显示颜色变化时，辅助指示剂能够显示出能够与第一酸碱指示剂的颜色复合的颜色，而此处的颜色复合是指，第一酸碱指示剂所显示的颜色和辅助指示剂所显示的颜色复合后颜色变得更加明显、更加容易观察。该复合指示剂颜色互补使变色敏锐，灵敏度更高。
示例性地，第一酸碱指示剂和第二酸碱指示剂均为常规的不含有荧光的酸碱指示剂，例如分别选自溴酚蓝、刚果红、甲基橙、甲基黄、甲基紫、溴氯酚蓝、茜素磺酸钠、茜素红S、茜素黄R、溴甲酚绿及其钠盐、溴甲酚紫及其钠盐、氯酚红及其钠盐、亚甲基蓝、百里酚蓝及其钠盐、酞菁铜四磺酸四钠盐、铜酞菁二磺酸、石蕊、中性红、靛蓝胭脂红、二甲苯蓝、荧光素、甲酚红及其钠盐、苯酚红及其钠盐、2，5-二硝基酚、甲基红及其钠盐、甲基蓝、甲基绿、靛蓝二磺酸、六甲氧基二苯甲醇、苯胺蓝、溴百里酚蓝、氯酚红中的一种或多种混合。
示例性地，荧光指示剂选自曙红、水杨酸、2-萘胺、1-萘胺、奎宁、2-羟基-3-萘甲酸、喹啉、2-萘酚和香豆素中的一种或多种。其中，上述各种荧光指示剂的酸碱变色范围如表1所示。
表1荧光指示剂酸碱变色范围
| 名称 | pH变色范围 | 酸性颜色 | 碱性颜色 |
| 曙红 | 0-3.0 | 无荧光 | 绿 |
| 水杨酸 | 2.5-4.0 | 无荧光 | 暗蓝 |
| 2-萘胺 | 2.8-4.4 | 无荧光 | 紫 |
| 1-萘胺 | 3.4-4.8 | 无荧光 | 蓝 |
| 奎宁 | 3.0-5.0 | 蓝 | 浅紫 |
| 2-羟基-3-萘甲酸 | 3.0-6.8 | 蓝 | 绿 |
| 喹啉 | 6.2-7.2 | 蓝色 | 无荧光 |
| 2-萘酚 | 8.5-9.5 | 无荧光 | 蓝 |
| 香豆素 | 9.5-10.5 | 无荧光 | 浅绿 |
在一些具体的实施例中，染料可选的为合成染料或天然染料。
示例性地，当染料选择天然染料时，例如选用通过以下天然原料提取得到的染料中的一种或多种：茜草、紫草、苏枋、靛蓝、红花、黄栀子、姜金、槐米、崧蓝、荩草和紫苏。其分别对应显示的颜色入下：茜草(红色)、紫草(紫色)、苏枋(红色)、靛蓝(蓝色)、红花(红色)、黄栀子(黄色)、姜金(黄色)、槐米(黄色)、崧蓝(蓝色)、荩草(黄色)、紫苏(紫色)。
在本发明一些示例性的实施例中，指示剂可选的为包含两种酸碱指示剂的复合指示剂。例如：溴甲酚绿(pKa＝4.9)和甲基红(pKa＝5.2)，溴甲酚绿的pH变色范围为3.8(黄色)～5.4(蓝绿色)，酸色为黄色，碱色为蓝色；甲基红pH变色范围为4.4(红)～6.2(黄)，酸色为红色，碱色为黄色。该复合指示剂，在酸性条件下显橙色(黄+红)，在碱性条件下显绿色(蓝+黄)，颜色复合后显示明显，显色灵敏度高。而在化学计量点附近当pH约等于5.1时，溴甲酚绿的碱性成分较多，呈绿色，甲基红的酸性成分较多，呈橙红色，两种颜色互补，溶液近乎无色，因此色调变化极为敏锐。
在本发明一些示例性的实施例中，指示剂可选的为包含一种酸碱指示剂和一种天然染料的符合指示剂。例如：例如甲基橙与靛蓝二磺酸钠，甲基橙变色范围为pH小于等于3.1时变红、3.1～4.4时呈橙色，pH大于等于4.4时变黄，靛蓝二磺酸钠呈蓝色。该复合指示剂，pH<3.1呈现紫色(红+蓝)，pH>4.4为绿色(黄+蓝)，颜色变化很清楚。
在本发明的一些其他的实施例中，指示剂可选的还可以是包含一种酸碱指示剂和一种荧光指示剂的复合指示剂，或者为仅仅包含酸碱指示剂的形式。
在本发明一些可选的实施例中，指示剂的用量根据需要按重量份数计可以设置为0.00005份、0.0001份、0.001份、0.01份、0.1份、1份等。
pH调节剂的作用在于根据可视化甲醛清除剂中甲醛处理剂以及指示剂的用量及种类，将体系的pH值配置为适当的初始pH值，该初始pH值与指示剂的显示颜色变化的目标pH值接近，其高于目标pH值一个适当的预设值，使得该可视化甲醛清除剂变色更灵敏。
pH调节剂可用于根据需要调高或调低体系的pH值，因此其可选的为酸、碱、酸式盐、碱式盐等，当需要调高pH值时选择碱性物质，当需要调低pH值时选择酸性物质。当无需调节pH值时也可以不使用该pH调节剂。
示例性地，为了避免影响甲醛吸附和可视化颜色变化显示，该pH调节剂选自氢氧化钠、氢氧化钾、氨水、次氯酸、高氯酸、尿素、磷酸、磷酸氢二铵、磷酸二氢铵、磷酸氢钙、磷酸钙、焦磷酸钙、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、酸式焦磷酸钠、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、磷酸钠、焦磷酸钠、磷酸钾、聚偏磷酸钾、焦磷酸钾、磷酸铝钠、焦磷酸钠、磷酸铁、焦磷酸铁、磷酸氢镁、磷酸镁、次磷酸锰、焦磷酸铁钠、三聚磷酸钾、乙二胺和聚乙烯亚胺及中的一种或多种。
在一些可选的实施例中，该pH调节剂选自氢氧化钠、氢氧化钾、氨水、次氯酸、高氯酸、磷酸氢二铵和磷酸二氢铵中的一种或多种。
在本发明一些可选的实施例中，pH调节剂的用量根据需要按重量份数计可以设置为0份、0.05份、0.1份、0.3份、0.5份、0.8份、1.0份等。设置为0份即为原料中不使用该组分的情况。
添加剂的作用在于改善可视化甲醛清除剂例如在味道、抗菌防腐性能、保水性能、稳定性能等方面的物化性能，从而更加便于使用或者保存。
在一些可选的实施例中，添加剂包括香精、抗菌剂和保水剂中的一种或多种。该添加剂的用量根据需要按重量份数计可以设置为0份、0.0001份、0.001份、0.01份、0.1份、1份、2份等。
清除剂以溶液的形式进行使用时，溶液的整体扩散速度快，清除剂整体显色效果较为敏感。该可视化甲醛清除剂除了上述的溶液型的清除剂之外，还可以生产为凝胶型的清除剂，使用保存方便。同时，清除剂以凝胶的形式进行使用时，凝胶的扩散速度较慢，清除剂局部显色效果的敏感性强。
在一些示例性的实施例中，该可视化甲醛清除剂作为可视化甲醛凝胶1清除剂，其原料按重量份数计还包括：凝胶原液5-100份，或5-50份，或5-50份，或10-40份，或20-30份，例如但不限于5份、10份、15份、20份、25份、30份、35份、40份、45份、50份、60份、70份、80份、90份、100份。
该凝胶原液为与可视化甲醛清除剂的其余组分混合后，通过后续的凝胶化处理能够形成凝胶的原料。凝胶化的过程可以是发生的物理变化，也可以是发生的化学变化，或者是同时发生了物理变化和化学变化。
在一些可选的实施例中，凝胶原液为可物理成型凝胶原液或可化学成型凝胶原液。凝胶原液中不仅限于包含凝胶成分，也可以包含水，当凝胶原液其中包含部分水时，该凝胶原液中所含的水计入凝胶原液的重量，而不计入原料中所指的单独加的水的重量。
可物理成型凝胶原液即采用的凝胶化过程中发生物理变化的原料，示例性地，例如但不限于，采用果胶、琼脂、卡拉胶、明胶、阿拉伯胶、蜂蜡、黄原胶、海藻酸钠、普鲁兰多糖、聚乙烯醇、聚乙二醇、乙基纤维素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、纤维素醚、淀粉衍生物中的一种或多种，或上述各类物质配置得到的不同浓度规格的凝胶产品。
可化学成型凝胶原液即采用的凝胶化过程中发生化学变化的原料，例如采用能够发生聚合反应的单体原料及相应的引发剂、交联剂等。在一些可选的实施例中，该凝胶原液包括摩尔比依次为0.1-8:0.005-1:0.002-0.1的化学凝胶单体、交联剂以及引发剂，例如该摩尔比依次为0.1:0.005:0.002、1:0.01：0.01、3:0.1:0.01、5:0.5:0.05、8:1:0.1等。可选的，要求该引发剂的重量为交联剂的重量十五分之一到十分之一，具有较好的凝胶化效果。
示例性地，该化学凝胶单体，例如但不限于，选自丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸钠、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺、N-(2-羟乙基)丙烯酰胺、二甲胺基丙基丙烯酰胺、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、N-(羧甲基)-N，N-二甲基-2-(甲基丙烯酰氧基)乙胺，内盐、N-[3-(N，N-二甲胺基)丙基]丙烯酰胺甲基氯仿、丙烯酸羟乙酯、N-异丙基丙烯酰胺、2-丙烯酰氨基-2-甲基丙烷磺酸、苯乙烯磺酸钠、乙烯吡咯烷酮和马来酸酐中的一种或多种。可选的，该化学凝胶单体选自丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、丙烯酸羟乙酯、苯乙烯磺酸钠和丙烯酸钠中的一种或多种。
一种上述的可视化甲醛清除剂的制备方法，例如当可视化甲醛清除剂为原料中不含凝胶原液的溶液型清除剂时，其制备方法只需要将原料按重量份数比例混合即可。操作简单易行，可实现大规模工业生产，制备得到的可视化甲醛清除剂具备较佳的可视化甲醛清除效果。
一种上述的可视化甲醛清除剂的制备方法，例如当可视化甲醛清除剂为原料中含有凝胶原液的凝胶型清除剂时，其制备方法在将原料按重量份数比例混合得到凝胶液混合液后，还包括将凝胶液混合液凝胶化。
可选的，例如当凝胶原液采用可物理成型凝胶原液时，凝胶化处理例如采用加热等方式将凝胶原液熔化为凝胶液，凝胶液与其他原料混匀，然后冷却成凝胶。当然在其他实施例中根据所采用的凝胶液的不同还可以采用其他的物理凝胶化方法。
可选的，例如当凝胶原液采用可化学成型凝胶液时，凝胶化处理例如采用热引发、辐射引发、光引发等方式进行引发，从而发生聚合发应而实现凝胶化，当然在其他实施例中根据所采用的凝胶原液的不同还可以采用其他的化学凝胶化方法。
示例性地，当采用辐射的引发方式时，该辐射方法例如但不限于电子束或者各种核辐射，例如γ射线、中子束、微波辐射、光辐射、紫外线、红外线以及太阳光中的一种辐射方式。
可选的，采用紫外线辐射时，例如包括：采用12-18w紫外灯下照射1.5-4h，或者直接太阳光照射至成胶。
以下结合实施例对本申请的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
本实施例提供了一种可视化甲醛清除剂及其制作方法，包括：
将果胶50份、水120份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵80份、二乙烯三胺16份、溴甲酚绿1份、甲基红1份以及盐酸0.5份混合，还有香精、抗菌剂以及保水剂各0.1份混合均匀制得混合物，将混合物加热融化后冷却成胶制得可视化甲醛清除剂。
实施例2
本实施例提供了一种可视化甲醛清除剂及其制作方法，包括：
将琼脂5份、水80份、十二烷基硫酸铵1份、三乙烯四胺0.01份、甲基橙0.00005份、靛蓝二磺酸钠0.00005份以及柠檬酸0.05份，还有香精、抗菌剂以及保水剂各0.0001份混合均匀制得混合物，将混合物加热融化后冷却成胶制得可视化甲醛清除剂。
实施例3
本实施例提供了一种可视化甲醛清除剂及其制作方法，包括：
将卡拉胶40份、水110份、硫酸铵65份、二乙基甲苯酰胺6.5份、刚果红0.1份、黄栀子(黄色)0.1份以及氨水0.8份，还有香精、抗菌剂以及保水剂各0.01份混合均匀制得混合物，将混合物加热融化后冷却成胶制得可视化甲醛清除剂。
实施例4
本实施例提供了一种可视化甲醛清除剂及其制作方法，包括：
将化学凝胶10份，其原料包括丙烯酰胺、交联剂以及引发剂的摩尔比为0.1:0.005:0.002，与水90份、直链烷基苯磺酸铵20份、四乙烯五胺1份、二甲基黄0.01份、溴氯酚蓝0.01份以及柠檬酸1份混合，还加入香精、抗菌剂以及保水剂各0.001份，15w紫外灯下照射2h成胶制得可视化甲醛清除剂。
实施例5
本实施例提供了一种可视化甲醛清除剂及其制作方法，包括：
将化学凝胶30份，其原料包括：甲基丙烯酸、交联剂以及引发剂的摩尔比为3:0.1:0.01，与水100份、四甲基碘化铵50份、N-甲基环己胺7.5份、茜素磺酸钠1份、苏枋1份以及聚偏磷酸钠0.1份混合，12w紫外灯下照射4h成胶制得可视化甲醛清除剂。
实施例6
本实施例提供了一种可视化甲醛清除剂及其制作方法，包括：
将化学凝胶20份，其原料包括：甲基丙烯酰胺、交联剂以及引发剂的摩尔比为8:1:0.1，与水120份、四丁基氯化铵35份、十八胺4.2份、溴酚蓝0.0001份、刚果红0.0001份以及硫酸0.3份混合，还加入香精、抗菌剂以及保水剂各0.1份，18w紫外灯下照射1.5h成胶制得可视化甲醛清除剂。
实施例7
本实施例提供了一种可视化甲醛清除剂及其制作方法，包括：
将琼脂5份、水80份、十二烷基硫酸铵1份、三乙烯四胺0.01份、甲基橙0.00005份、奎宁0.00005份，还有香精、抗菌剂以及保水剂各0.0001份混合均匀制得混合物，将混合物加热融化后冷却成胶制得可视化甲醛清除剂。pH<3.1呈现紫色(红+蓝)，pH>4.4为绿色(黄+蓝)。
实施例8
本实施例提供了一种可视化甲醛清除剂及其制作方法，包括：
将果胶50份、水120份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵80份、二乙烯三胺16份、荩草1份、奎宁1份以及盐酸0.5份，还有香精、抗菌剂以及保水剂各0.01份混合均匀制得混合物，将混合物加热融化后冷却成胶制得可视化甲醛清除剂。变色为绿色(黄+蓝)-灰色(黄+浅紫)，变色pKa＝2.1。
实施例9
本实施例提供了一种可视化甲醛清除剂及其制作方法，包括：
将卡拉胶40份、水110份、硫酸铵65份、二乙基甲苯酰胺6.5份、2-羟基-3-萘甲酸0.1份、茜草(红色)0.1份以及氨水0.8份，还有香精、抗菌剂以及保水剂各2份混合均匀制得混合物，将混合物加热融化后冷却成胶制得可视化甲醛清除剂。
实施例10-12一一对应的分别与实施例1-3中制备参数、制备条件相同，区别仅在于实施例10-12分别采用实施例4-6的化学凝胶制备得到可视化甲醛清除剂。
实施例13-15
实施例13-15一一对应的分别与实施例4-6中制备参数、制备条件相同，区别仅在于实施例13-15分别采用实施例1-3的物理凝胶制备得到可视化甲醛清除剂。
实施例16-18
实施例16-18一一对应的分别与实施例4-6中制备参数、制备条件相同，区别仅在于实施例16-18分别采用太阳光直接照射替代紫外灯照射制备得到可视化甲醛清除剂。
实施例19-24
实施例19-24一一对应的分别与实施例1-6中制备参数、制备条件相同，区别仅在于实施例19-24没有加入添加剂制备得到可视化甲醛清除剂。
实施例25
本实施例提供一种可视化甲醛清除剂及其制备方法，包括：
将水100份、氯化铵30份、指示剂0.05份混合得到氯化铵溶液。其中，指示剂为溶质的质量百分比为1.6％的乙醇溶液，该乙醇溶液中的溶质包括：质量比为1:1的溴甲酚绿和溴甲酚紫。将100份5％的明胶加热溶解得到凝胶液。在60℃的温度条件下，将氯化铵溶液和凝胶液混合均匀后冷却成胶制得可视化甲醛清除剂。
实施例26
本实施例提供一种可视化甲醛清除剂及其制备方法，包括：
将水100份、氯化铵15份、指示剂0.05份混合制得可视化甲醛清除剂。其中，指示剂为溶质的质量百分比为1.6％的乙醇溶液，该乙醇溶液中的溶质包括：质量比为1:1的溴甲酚绿和溴甲酚紫。
试验例1
将实施例2、5、8、11、14、17、20提供的可视化甲醛清除剂，在新装修后的写字楼的不同办公室内使用，使用后分别对甲醛的含量进行了检测。检测使用前甲醛含量以及清除剂颜色、使用后甲醛含量以及清除剂颜色。其中温度在15-20℃，湿度在45％-55％。本检测依GB/T18883-2002。含量的计量单位为mg/m3。
根据观察，各组清除剂均在使用前和使用后显示出颜色变化，且该颜色的变化情况与所使用的复合指示剂颜色变化的预计情况一致。使用前后甲醛含量的检测结果如表2所示。
表2使用前后甲醛含量
从表2可以看出，本发明实施例提供的可视化甲醛清除剂可有效降低室内甲醛含量，同时由于使用前后颜色的变化，本实施例提供的可视化甲醛清除剂既实现了甲醛清除，又能够实现使用前后颜色变化的可视化，可提醒使用者及时更换新的清除剂以持续清除室内甲醛。
试验例2
将实施例2、5、8、11、14、17、20提供的可视化甲醛清除剂，在封闭环境中不同的甲醛浓度下持续使用，使用后分别对甲醛的含量进行了检测。检测使用前甲醛含量、第一份清除剂使用前颜色、第一份清除剂使用后颜色、使用至最后一份可视化甲醛清除剂颜色不再明显变色时的甲醛含量、最后一份清除剂使用前颜色以及最后一份清除剂使用后颜色。其中温度在15-20℃，湿度在45％-55％。本检测依GB/T18883-2002。含量的计量单位为mg/m3。
根据观察，各组所对应的第一份清除剂在使用前和使用后显示出颜色变化，且该颜色的变化情况与所使用的复合指示剂颜色变化的预计情况一致。各组所对应的最后一份清除剂在使用前和使用后颜色几乎无变化。使用前后甲醛含量的检测结果如表3所示。
表3使用前后甲醛含量
从表3可以看出，当使用将本发明实施例2、5、8、11、14、17、20提供的可视化甲醛清除剂清除封闭环境中不同的甲醛浓度下使用，至最后一份清除剂不再明显变色时，室内甲醛的浓度均能降低至0.020mg/m3以下，说明本发明一些实施例提供的可视化甲醛清除剂具有极高的变色灵敏度，清除甲醛效果显著。
试验例3
将实施例2、5、8、11、14、17、20提供的可视化甲醛清除剂，在1立方米密闭空间使用，使用后分别对甲醛的含量进行了检测。检测使用前甲醛含量以及清除剂颜色、使用后甲醛含量以及清除剂颜色。其中温度在15-20℃，湿度在45％-55％。本检测依JCT-1074-2008。含量的计量单位为mg/m3。
根据观察，各组清除剂均在使用前和使用后显示出颜色变化，且该颜色的变化情况与所使用的复合指示剂颜色变化的预计情况一致。使用前后甲醛含量的检测结果如表4所示。
表4使用前后甲醛含量
从表4可以看出，本发明实施例提供的可视化甲醛清除剂可有效降低室内甲醛含量，甲醛的清除率高于96％，同时由于使用前后颜色的变化，本实施例提供的可视化甲醛清除剂既实现了甲醛清除，又能够实现使用前后颜色变化的可视化，可提醒使用者及时更换新的清除剂以持续清除室内甲醛。
试验例4
采用实施例25提供的可视化甲醛清除剂的制备方法制备该可视化甲醛清除剂。在将氯化铵溶液和凝胶液混合均匀后：将混合液等量置于标号分别为1-5的50ml的离心管中，每组离心管中可视化甲醛清除剂的用量为15ml，冷却成胶制得可视化甲醛清除剂。分别向标号为6-7的广口容器中置入120g混合液，冷却成胶制得可视化甲醛清除剂。
将标号为1-5的离心管中分别置入含不同浓度甲醛的1m3大小的密封空间内放置12h。将标号为6-7的广口容器分别置入含不同浓度甲醛的1m3大小的密封空间内，放置120h。
密封放置的试验完成后，测定甲醛各组密闭空间的残余甲醛浓度，计算甲醛吸附量。观察各组可视化甲醛清除剂试验前后颜色，标号1-5各组可视化甲醛清除剂试验后颜色观察情况如图1所示，标号6-7各组可视化甲醛清除剂试验后颜色观察情况如图2所示，标号1-7各组可视化甲醛清除剂甲醛吸附量以及试验前后颜色统计结果如表5所示。
表5各组可视化甲醛清除剂甲醛吸附量及颜色变化情况
根据图1、图2及表5可知，采用本申请实施例提供的可视化甲醛清除剂进行甲醛的吸附，实验前后能够明显观察到可视化甲醛清除剂颜色的变化，可视化效果好。同时，从图1还可以看出，清除剂为凝胶型时，清除剂的局部敏感性强，短时间或少量甲醛吸附后，表现为表面的颜色变化更明显。
试验例5
将实施例26的可视化甲醛清除剂等量置于标号分别为1-7的试验容器中，每组可视化甲醛清除剂的用量为40ml。
将标号为1-7的实验容器分别置于含不同浓度甲醛的1m3大小的密封空间内，放置24h。
密封放置24h的试验完成后，测定甲醛各组密闭空间的残余甲醛浓度，计算甲醛吸附量。同时观察各组可视化甲醛清除剂试验前后颜色，各组可视化甲醛清除剂试验后颜色观察情况如图3。为更好地观察前后颜色效果，将标号1和7的试验后溶液分别置于高透明的玻璃容器内，标号记为1’和7’，颜色观察情况如图4所示。各组可视化甲醛清除剂甲醛吸附量以及试验前后颜色统计结果如表6所示。
表6各组可视化甲醛清除剂甲醛吸附量及颜色变化情况
根据图3、图4及表6可知，采用本申请实施例提供的可视化甲醛清除剂进行甲醛的吸附，实验前后能够明显观察到可视化甲醛清除剂颜色的变化，可视化效果好。同时，从图3和图4还可以看出，清除剂为溶液型时，清除剂的整体较为敏感，吸附甲醛后整体表现出较为均匀的颜色变化。
以上所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
Claims (10)
1.一种可视化甲醛清除剂，其特征在于，其原料按重量份数计包括：水8-120份、甲醛处理剂1-120份、指示剂0.00005-1份、pH调节剂0-1份和添加剂0-2份；
其中，所述甲醛处理剂用于反应甲醛并降低所述可视化甲醛清除剂的pH值，所述指示剂用于在所述可视化甲醛清除剂的pH值降低至目标pH值时显示颜色变化。
2.根据权利要求1所述的可视化甲醛清除剂，其特征在于，所述甲醛处理剂按重量份数计包括：甲醛反应剂1-80份和甲醛辅助反应剂0.01-40份，所述甲醛反应剂为含有铵根的物质，所述甲醛辅助反应剂为含有氨基的物质。
3.根据权利要求2所述的可视化甲醛清除剂，其特征在于，所述甲醛辅助反应剂与所述甲醛反应剂的质量比为1:5-10。
4.根据权利要求1所述的可视化甲醛清除剂，其特征在于，所述指示剂包括第一酸碱指示剂和辅助指示剂；所述辅助指示剂选自第二酸碱指示剂、荧光指示剂和染料中的一种或多种，用于与所述第一酸碱指示剂的颜色变化复合。
5.根据权利要求1所述的可视化甲醛清除剂，其特征在于，所述pH调节剂选自氢氧化钠、氢氧化钾、氨水、次氯酸、高氯酸、尿素、磷酸、磷酸氢二铵、磷酸二氢铵、磷酸氢钙、磷酸钙、焦磷酸钙、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、酸式焦磷酸钠、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、磷酸钠、焦磷酸钠、磷酸钾、聚偏磷酸钾、焦磷酸钾、磷酸铝钠、焦磷酸钠、磷酸铁、焦磷酸铁、磷酸氢镁、磷酸镁、次磷酸锰、焦磷酸铁钠、三聚磷酸钾、乙二胺和聚乙烯亚胺及中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的可视化甲醛清除剂，其特征在于，所述添加剂包括香精、抗菌剂和保水剂中的一种或多种。
7.根据权利要求1-6任一项所述的可视化甲醛清除剂，其特征在于，其原料按重量份数计还包括：凝胶原液5-100份。
8.根据权利要求7所述的可视化甲醛清除剂，其特征在于，所述凝胶原液为可物理成型凝胶原液或可化学成型凝胶原液。
9.一种如权利要求1-6任一项所述的可视化甲醛清除剂的制备方法，其特征在于，包括：将所述可视化甲醛清除剂的原料按重量份数比例混合。
10.一种如权利要求7-8任一项所述的可视化甲醛清除剂的制备方法，其特征在于，包括：将所述可视化甲醛清除剂的原料按重量份数比例混合得到凝胶液混合液，将所述凝胶液混合液凝胶化。
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