CN111393952A - 一种人造板除醛药剂及其制备方法和使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及除醛药剂领域，公开了一种人造板除醛药剂，包括如下组分：改性纳米TiO₂粉、活性炭粉、纳米碳纤维、水性环氧树脂、分散剂、乳化剂、消泡剂、成膜助剂、防腐剂、水；所述改性纳米TiO₂粉为：Pt‑X掺杂纳米TiO2粉，其中X为卤族元素。本发明除醛药剂涂覆于板材表面后可以更加稳定的成膜，且光触媒物质分布更加均匀，可以提高光催化效率，从而更持久稳定高效的降解甲醛等有机物。

Description

一种人造板除醛药剂及其制备方法和使用方法

技术领域

本发明涉及除醛药剂领域，具体而言，涉及一种人造板除醛药剂及其制备方法和使用方法。

背景技术

随着社会的发展，人民生活水平的提高，室内的装饰追求高档而舒适的居住和生活环境已经成为一种时尚潮流。但是在装饰过程中，不可避免的要使用大量的复合型人造板材，从而产生大量的挥发性有机物，主要有甲醛、苯类化合物等，其中以甲醛最具代表性，对人类健康影响最为显著突出。另外悬浮颗粒物也是室内空气中的重要污染物之一，悬浮的可吸入颗粒物可以作为细菌、病毒、重金属、无机气体及有机物的载体，可随呼吸系统进入呼吸道，对人体产生极大的危害。

常规的除甲醛主要采用植物吸收法、物理吸附法、光触媒法和化学法。植物吸收法、物理吸附法需要花费的时间较长，新房装修后长时间不能入住，且活性炭对甲醛单纯的物理吸附是可逆的，伴随着吸附的饱和还会脱附出一部分甲醛；光触媒法受到夜间无光的限制，没有光，光触媒无法发挥作用；化学法是指用某种能和甲醛发生固气复相反应的物质加入，吸收和分解甲醛，其添加量和反应活性决定了有效期和甲醛分解效率，但往往容易产生二次污染。

现有技术中多采用光触媒法来去除甲醛，光触媒药剂是一种分解甲醛的常用药剂，光触媒药剂会在紫外光的作用下，与空气中的H₂O和CO₂作用产生具有很强活性的氢氧自由基和活性氧，产生强烈催化降解功能，有效地降解空气中的甲醛等有毒有害气体，实现净化空气的功能。光触媒药剂作为一种催化剂，能够持续的将释放出的游离甲醛进行有效分解，从而能够起到持续除醛的目的。

由光触媒药剂的作用机理可以得知：光触媒催化剂只有在紫外光或自然光的照射下与空气接触才能起到分解甲醛的作用，然而现有的光触媒药剂的使用方法主要有两种：(1)混合在胶粘剂中，贴于板材的饰面层和基层之间，这种方式的光触媒药剂难以接触光照和空气，难以起到分解甲醛的作用；(2)使用胶粘剂成分将光触媒涂覆于板材表面，这种方式，随着时间的推移，粘合剂成分由于氧化钛粒子的氧化作用发生分解而丧失粘接性，从基体材料表面剥落，因此，涂覆后胶粘剂的稳定性较差，不能稳定的存在于板材表面，从而不能起到稳定除醛的目的。

发明内容

针对现有技术中上述的不足，本发明的第一个目的在于提供一种人造板除醛药剂，其涂覆于板材表面后可以更加稳定的成膜，实现长久稳定的分解甲醛，同时光触媒物质分布更加均匀，从而更高效的分解甲醛等有机物。

本发明的第二个目的在于提供一种除醛药剂的制备方法，其使得除醛药剂中的光触媒物质分布更均匀、性能稳定，提高产品稳定性，制备方法可操作性强。

本发明的第三个目的在于提供一种除醛药剂的使用方法，其涂覆使用时可提高除醛药剂分布的均匀性，从而更加高效的发挥光催化作用，提供除醛效果。

为了达到上述目的，本发明采用的解决方案是：

一种人造板除醛药剂，包括如下组分：改性纳米TiO₂粉、活性炭粉、纳米碳纤维、水性环氧树脂、分散剂、乳化剂、消泡剂、成膜剂、防腐剂、水；所述改性纳米TiO₂粉为：Pt-X掺杂纳米TiO₂粉，其中X为卤族元素。

进一步地，还包括植物提取液，所述植物提取液包括质量比为1:2:2的决明子提取液、鱼腥草提取液和艾叶提取液。

进一步地，所述除醛药剂包括如下重量百分比的组分：Pt-X掺杂纳米TiO₂2-10％、活性炭1-5％、纳米碳纤维1-5％、植物提取液1-5％、水性环氧树脂30-40％、分散剂1-5％、乳化剂1-5％、消泡剂1-5％、成膜剂1-5％、防腐剂1-5％，余量为水。

进一步地，所述除醛药剂包括如下重量百分比的组分：Pt-X掺杂纳米TiO₂4-8％、活性炭2-5％、纳米碳纤维2-5％、植物提取液2-5％、水性环氧树脂35-40％、分散剂1-3％、乳化剂1-3％、消泡剂1-3％、成膜剂1-3％、防腐剂1-3％，余量为水。

一种人造板除醛药剂的制备方法，包括如下步骤：(1)将水、改性纳米TiO₂粉、活性炭粉(和植物提取液)加入到乳化釜中，加入乳化剂，高速搅拌至乳化剂溶解，制得预乳化液；(2)取水性环氧树脂和分散剂加入到反应釜，300-400rpm分散20-30min，制得水性环氧树脂体系；(3)取预乳化液，滴加到水性环氧树脂体系，搅拌均匀后加入纳米碳纤维，400-550rpm分散30-40min；(4)将水和成膜剂、防腐剂和消泡剂加入到反应釜内，低速搅拌60-90min，过滤出料，即得除醛药剂。

一种人造板除醛药剂的使用方法，将上述除醛药剂均匀涂抹于人造板饰面层外表面。

一种人造板，由上述使用方法制备得到。

本发明的有益效果是：

1.本发明除醛药剂中引入纳米碳纤维，纳米碳纤维在体系中均匀分散可以逐渐形成纵横交错、相互搭接的立体网状结构，一方面这些立体网格结构的存在可以使得改性纳米TiO₂更均匀的填充于纳米碳纤维之间的网格之中，进而使得改性纳米TiO₂可更均匀更大比表面积的暴露于涂覆基体的外表面，从而高效的与自然光接触，使得有效光触媒物质分布更加均匀，更高效的分解甲醛等有机物；另一方面纳米碳纤维的网状分子链作用加强了体系中各组分之间的联系，增强了除醛药剂的整体稳定性，使得除醛药剂涂覆于人造板之后成膜稳定性更强，能够更稳定的将光触媒药剂稳定在板材表面，使得光触媒药剂能够持续除醛。

2.本发明除醛药剂中引入Pt-卤素掺杂的纳米TiO₂，可以阻止光生电子-空穴的复合，提升电子-空穴的分离效率，使得电子-空穴对增多，从而提高光催化效率，更加持久稳定高效的分解甲醛。

3.本发明除醛药剂中引入活性炭，将光触媒光催化分解和活性炭物理吸附除甲醛机理相结合，无光照条件下，以活性炭通过物理吸附除去甲醛；光照条件下，光触媒催化甲醛分解，并实现活性炭再生，因此可长期、重复使用，并且无需完全依赖光照来去除甲醛，从而更加高效持久的除醛，缩短除醛周期。

4.本发明除醛药剂中引入植物提取液，本发明利用含有多元酚、生物碱的植物提取物与改性纳米TiO₂混合后，可与空气中的污染物如甲醛发生氧化还原或加成等反应，去除空气中的甲醛等有机物；另外，本发明植物提取液可对室内空气等进一步的杀菌、消毒。

5.本发明除醛药剂的制备方法先制备预乳化液，使得除醛药剂中的光触媒物质分布更均匀、性能稳定，提高产品稳定性，制备方法可操作性强。

6.本发明除醛药剂使用时，至少涂抹两层，后一层的涂抹方向与前一层的涂抹方向相垂直，从而可以将板材表面更加均匀的涂覆成膜，提高光触媒物质分布的均匀性，从而更加高效的发挥光催化作用，持久稳定的提供除醛效果。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明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。

下面对本发明实施例提供的人造板除醛药剂及其制备方法和使用方法进行具体说明。

本发明提供了一种人造板除醛药剂，包括如下组分：改性纳米TiO₂粉、活性炭粉、纳米碳纤维、水性环氧树脂、分散剂、乳化剂、消泡剂、成膜剂、防腐剂、水；所述改性纳米TiO₂粉为：Pt-X掺杂纳米TiO₂粉，其中X为卤族元素；进一步地，还包括植物提取液，所述植物提取液包括质量比为1:2:2的决明子提取液、鱼腥草提取液和艾叶提取液。

TiO₂光催化机理：纳米TiO₂(又称光触媒)是N型半导体光催化材料，在紫外光照射下，能够产生光催化反应，分解出自由移动的带负电荷的电子和带正电的空穴，形成电子-空穴对。光生电子有很好的还原性，空穴有很强的氧化性；电子-空穴与空气中的H₂O和CO₂作用产生具有很强活性的氢氧自由基和活性氧，它们具有很强的氧化能力，能将有机物和细菌氧化分解成H₂O和CO₂从而达到净化空气的目的。同时，纳米TiO₂产生的自由氢氧基和活性氧，具有极强的杀菌防霉的功能，能够有效的吸附异味物质、避免产生霉变异味。

然而，光生电子和空穴可能在TiO₂内部缺陷处重新复合，光生电子和空穴复合的这个过程并未参与有机物的降解，因此，为了提升纳米TiO₂对有机物的降解能力，应提升电子-空穴的分离效率，降低甚至避免光生电子-空穴对复合的概率。

因此，发明人将Pt和卤素掺杂入纳米TiO₂，具体的，改性纳米TiO₂粉的制备方法如下：(1)向乙醇溶剂中加入硫代硫酸钠、氯铂酸、含卤素离子溶液和TiO₂溶胶，采用硫代硫酸钠作为络合剂，络合Pt离子和卤素，在40-50℃下，再与TiO₂溶胶混合搅拌，制得Pt-X/TiO₂溶胶；(2)将Pt-X/TiO₂溶胶陈化1-2h，然后置于400℃下煅烧2-3h，即得Pt-X掺杂纳米TiO₂粉末。具体的含卤素离子溶液可为碘化钾溶液、氯化钾溶液、溴化钾溶液、氟化钾溶液等。

用Pt掺杂入纳米TiO₂，随着Pt掺杂量的增加，当光照射到纳米TiO₂的表面时，可以有效的阻止光生电子-空穴的复合，使得电子-空穴对增多，从而提高光催化效率；另一方面，O₂在Pt表面的吸附，会产生更多活性基团参与降解反应，提高催化降解速率。为了更进一步的提高光催化活性，发明人在纳米TiO₂中掺杂卤族元素(具体的可以为F、Cl、Br、I)，随着卤族元素的增加，与TiO₂电子态在价带和导带存在很大部分交叠，而电子态的交叠导致价带和导带变宽，价带和导带变宽最终压缩带隙的宽度，因此元素掺杂后带隙会变小，从而有利于可见光的吸收，防止光生载流子与空穴的复合，提高光催化效率，从而更高效的降解甲醛等有机物。

本发明创新性的在除醛药剂中引入纳米碳纤维，因纳米碳纤维颗粒具有很高的表面活性，掺入除醛药剂中，可以辅助光触媒提高其光催化活性；并且纳米碳纤维在体系中均匀分散逐渐形成纵横交错、相互搭接的立体网状结构，一方面这些立体网格结构的存在可以使得改性纳米TiO₂更均匀的填充于纳米碳纤维之间的网格之中，进而使得改性纳米TiO₂可更均匀更大比表面积的暴露于涂覆基体的外表面，从而高效的与自然光接触，使得有效光触媒物质分布更加均匀，更高效的分解甲醛等有机物；另一方面纳米碳纤维的网状分子链作用加强了体系中各组分之间的联系，增强了除醛药剂的整体稳定性，使得除醛药剂涂覆于人造板之后成膜稳定性更强，能够更稳定的将光触媒药剂稳定在板材表面，使得光触酶药剂的能够持续除醛；另外，纳米碳纤维具有很好的抗冲击强度，药剂喷涂人造板材表面后，可提高人造板材的抗压及抗冲击性能。

因光触媒仅在有光照的条件下才可发挥光催化作用，本发明将光触媒光催化分解和活性炭物理吸附除甲醛机理相结合，无光照条件下，以活性炭通过物理吸附除去甲醛；光照条件下，光触媒催化甲醛分解，并实现活性炭再生，因此可实现长期、可重复使用，并且无需完全依赖光照来去除甲醛，从而更加高效持久的除醛，缩短除醛周期。

本发明将植物提取液加入到除醛药剂中，植物提取物与改性纳米TiO₂混合后，既可以达到降解空气中的甲醛、苯和甲苯等有害气体的作用，又能杀菌、消毒，具体的，本发明利用含有多元酚、生物碱的中药物质(如决明子、鱼腥草提和艾叶等)可与空气中的污染物如甲醛发生氧化还原或加成等反应，去除空气中的甲醛等有机物；另外，决明子叶的提取物对白色念珠菌，黑曲霉和须发毛菌的生长具有抑制作用，具有显著的抗真菌活性；鱼腥草对分歧杆菌、大肠杆菌枯草杆菌等具有不同程度的抑制作用；艾叶提取物对肺炎双球菌、葡萄球菌、流感病毒等都有不同程度的抑制作用，因此决明子、鱼腥草提和艾叶等均可对室内空气等进一步的杀菌、消毒。

水性环氧树脂：粘结能力强，耐化学药品、耐热、电气绝缘性能良好，收缩率小，有较好的力学性能，作为涂层可给家具提供较好的保护；水性涂料以水取代溶剂稀释，由于本身不需要使用甲醛、苯等稀释，VOC极低，使用更为环保，同时也改善了制备环境条件。

需要说明的是：本发明除醛药剂中纳米碳纤维和活性炭在体系中的加入量相对较少，对除醛药剂的整体显色影响微小，除醛药剂基本无色，进一步的可在除醛药剂体系中加入去色剂等，提高除醛药剂的高质透明性能。

本发明的人造板除醛药剂中的各组分的配比应该满足：Pt-X掺杂纳米TiO₂粉2-10％、活性炭粉1-5％、纳米碳纤维1-5％、植物提取液1-5％、水性环氧树脂30-40％、分散剂1-5％、乳化剂1-5％、消泡剂1-5％、成膜剂1-5％、防腐剂1-5％，余量为水。作为优选的，本发明的人造板除醛药剂中的各组分的配比应该满足：Pt-X掺杂纳米TiO₂粉4-8％、活性炭粉2-5％、纳米碳纤维2-5％、植物提取液2-5％、水性环氧树脂35-40％、分散剂1-3％、乳化剂1-3％、消泡剂1-3％、成膜剂1-3％、防腐剂1-3％，余量为水。

本发明人造板除醛药剂各组分的配比是申请人在综合各组分的作用原理、作用效果、相互之间的协同作用和拮抗作用关系、原料成本、除醛效果等性能的基础上初步确定，并经多次试验后最终确定的，该配比的人造板除醛药剂涂覆于人造板之后，成膜稳定性好，有效光触媒物质分布均匀，具有作用效果佳、产品稳定性较好等综合优势。

在本实施例中，所述植物提取液包括质量比为1:2:2的决明子提取液、鱼腥草提取液和艾叶提取液；所述植物提取液的制备方法如下：按照1:2:2的质量比称取决明子、鱼腥草和艾叶，粉碎后过20目筛；然后用80％的乙醇，以料液比1:6的比例，采用回流提取法提取4-6h，抽滤，即得植物提取液。

在本实施例中，所述分散剂为聚丙烯酸钠；所述成膜剂为蛋白成膜剂或丙烯酸树脂成膜剂；所述乳化剂为十二烷基聚氧乙烯醚硫酸铵、十二烷基二苯醚二磺酸钠及十二烷基硫酸钠及中的一种或多种；所述消泡剂为矿物油类或聚二甲基硅氧烷类中的一种或多种。

一种人造板除醛药剂的制备方法，包括如下步骤：

(1)将水、改性纳米TiO₂粉、活性炭粉、植物提取液加入到乳化釜中，加入乳化剂，高速搅拌至乳化剂溶解，制得预乳化液；

(2)取水性环氧树脂和分散剂加入到反应釜，300-400rpm分散20-30min，制得水性环氧树脂体系；

(3)取预乳化液，滴加到水性环氧树脂体系，搅拌均匀后加入纳米碳纤维，400-550rpm分散30-40min；

(4)将水和成膜剂、防腐剂和消泡剂加入到反应釜内，低速搅拌60-90min，过滤出料，即得除醛药剂。

一种人造板除醛药剂的使用方法，对待涂覆的人造板进行清洗找平，将除醛药剂均匀涂抹于人造板饰面层外表面，干燥固化。

在本实施例中，所述除醛药剂至少涂抹两层，后一层的涂抹方向与前一层的涂抹方向相垂直，从而可以将板材表面更加均匀的涂覆成膜，提高光触媒物质分布的均匀性，从而更加高效的发挥光催化作用，提供除醛效果。

一种人造板，由上述使用方法制备得到。

实施例1

本实施例提供了一种人造板除醛药剂，包括如下重量百分比的组分：Pt-F掺杂纳米TiO₂ 2％、活性炭1％、纳米碳纤维1％、植物提取液1％、水性环氧树脂30-40％、分散剂1-5％、乳化剂1-5％、消泡剂1％、成膜剂1％、防腐剂1-5％，余量为水。

一种人造板除醛药剂的制备方法，包括如下步骤：

(1)将水、改性纳米TiO₂、活性炭、植物提取液加入到乳化釜中，加入乳化剂，高速搅拌至乳化剂溶解，制得预乳化液；

(2)取水性环氧树脂和分散剂加入到反应釜，350rpm分散25min，制得水性环氧树脂体系；

(3)取预乳化液，滴加到水性环氧树脂体系，搅拌均匀后加入纳米碳纤维，500rpm分散35min；

(4)将水和成膜剂、防腐剂和消泡剂加入到反应釜内，低速搅拌80min，过滤出料，即得除醛药剂。

一种人造板除醛药剂的使用方法，包括如下步骤：

(1)对待涂覆的人造板进行清洗找平，将除醛药剂均匀涂抹于人造板成品外表面，干燥固化，具体的可依次进行紫外光催化处理和红外烘干处理后得到人造板。

本实施例由上述方法制得的饰面人造板的尺寸为25mm*25mm，制得的饰面人造板试件记为试件A。

实施例2

本实施例提供了一种人造板除醛药剂，包括如下重量百分比的组分：Pt-Cl掺杂纳米TiO₂ 10％、活性炭5％、纳米碳纤维5％、植物提取液5％、水性环氧树脂40％、分散剂5％、乳化剂5％、消泡剂5％、成膜剂5％、防腐剂5％，余量为水。

本实施例中人造板除醛药剂的制备方法与实施例1一致。

本实施例中人造板除醛药剂的使用方法与实施例1一致。

本实施例由上述方法制得的饰面人造板的尺寸为25mm*25mm，制得的饰面人造板试件记为试件B。

实施例3

本实施例提供了一种人造板除醛药剂，包括如下重量百分比的组分：Pt-Br掺杂纳米TiO₂ 4％、活性炭2％、纳米碳纤维3％、植物提取液3％、水性环氧树脂32％、分散剂3％、乳化剂3％、消泡剂2％、成膜剂2％、防腐剂2％，余量为水。

本实施例中人造板除醛药剂的制备方法与实施例1一致。

本实施例中人造板除醛药剂的使用方法与实施例1一致。

本实施例由上述方法制得的饰面人造板的尺寸为25mm*25mm，制得的饰面人造板试件记为试件C。

实施例4

本实施例提供了一种人造板除醛药剂，包括如下重量百分比的组分：Pt-I掺杂纳米TiO₂ 6％、活性炭3％、纳米碳纤维3％、植物提取液2％、水性环氧树脂34％、分散剂2％、乳化剂3％、消泡剂3％、成膜剂3％、防腐剂2％，余量为水。

本实施例中人造板除醛药剂的制备方法与实施例1一致。

本实施例中人造板除醛药剂的使用方法与实施例1一致。

本实施例由上述方法制得的饰面人造板的尺寸为25mm*25mm，制得的饰面人造板试件记为试件D。

实施例5

本实施例提供了一种人造板除醛药剂，包括如下重量百分比的组分：Pt-Cl掺杂纳米TiO₂ 8％、活性炭4％、纳米碳纤维4％、植物提取液3％、水性环氧树脂36％、分散剂3％、乳化剂2％、消泡剂3％、成膜剂3％、防腐剂3％，余量为水。

本实施例中人造板除醛药剂的制备方法与实施例1一致。

本实施例中人造板除醛药剂的使用方法与实施例2一致。

本实施例由上述方法制得的饰面人造板的尺寸为25mm*25mm，制得的饰面人造板试件记为试件E。

实施例6

本实施例提供了一种人造板除醛药剂，包括如下重量百分比的组分：Pt-Br掺杂纳米TiO₂ 6％、活性炭3％、纳米碳纤维3％、植物提取液4％、水性环氧树脂38％、分散剂2％、乳化剂2％、消泡剂2％、成膜剂3％、防腐剂2％，余量为水。

本实施例中人造板除醛药剂的制备方法与实施例1一致。

本实施例中人造板除醛药剂的使用方法与实施例3一致。

本实施例由上述方法制得的饰面人造板的尺寸为25mm*25mm，制得的饰面人造板试件记为试件F。

实施例7

本对比例提供一种人造板除醛药剂，包括如下重量百分比的组分：Pt-Br掺杂纳米TiO₂4％、活性炭2％、纳米碳纤维3％、水性环氧树脂32％、分散剂3％、乳化剂3％、消泡剂2％、成膜剂2％、防腐剂2％，余量为水。

本实施例中人造板除醛药剂的制备及使用方法与实施例1一致。本实施例制得的饰面人造板的尺寸为25mm*25mm，制得的饰面人造板试件记为试件G。

对比例1

本对比例提供一种人造板除醛药剂，包括如下重量百分比的组分：纳米TiO₂4％、活性炭2％、纳米碳纤维3％、植物提取液3％、水性环氧树脂32％、分散剂3％、乳化剂3％、消泡剂2％、成膜剂2％、防腐剂2％，余量为水。

本对比例中人造板除醛药剂的制备及使用方法与实施例1一致。本对比例制得的饰面人造板的尺寸为25mm*25mm，制得的饰面人造板试件记为试件H1。

对比例2

本对比例提供一种人造板除醛药剂，包括如下重量百分比的组分：Pt-F掺杂纳米TiO₂4％、纳米碳纤维3％、植物提取液3％、水性环氧树脂32％、分散剂3％、乳化剂3％、消泡剂2％、成膜剂2％、防腐剂2％，余量为水。

本对比例中人造板除醛药剂的制备及使用方法与实施例1一致。本对比例制得的饰面人造板的尺寸为25mm*25mm，制得的饰面人造板试件记为试件H2。

对比例3

本对比例提供一种人造板除醛药剂，包括如下重量百分比的组分：Pt-Cl掺杂纳米TiO₂4％、活性炭2％、植物提取液3％、水性环氧树脂32％、分散剂3％、乳化剂3％、消泡剂2％、成膜剂2％、防腐剂2％，余量为水。

本对比例中人造板除醛药剂的制备及使用方法与实施例1一致。本对比例制得的饰面人造板的尺寸为25mm*25mm，制得的饰面人造板试件记为试件H3。

对比例4

本对比例提供一种人造板除醛药剂，包括如下重量百分比的组分：Pt掺杂纳米TiO₂ 4％、活性炭2％、纳米碳纤维3％、植物提取液3％、水性环氧树脂32％、分散剂3％、乳化剂3％、消泡剂2％、成膜剂2％、防腐剂2％，余量为水。

本对比例中人造板除醛药剂的制备及使用方法与实施例1一致。本对比例制得的饰面人造板的尺寸为25mm*25mm，制得的饰面人造板试件记为试件H4。

对比例5

本对比例提供一种人造板除醛药剂，包括如下重量百分比的组分：Cl掺杂纳米TiO₂ 4％、活性炭2％、纳米碳纤维3％、植物提取液3％、水性环氧树脂32％、分散剂3％、乳化剂3％、消泡剂2％、成膜剂2％、防腐剂2％，余量为水。

本对比例中人造板除醛药剂的制备及使用方法与实施例1一致。本对比例制得的饰面人造板的尺寸为25mm*25mm，制得的饰面人造板试件记为试件H5。

实验例

对实施例1-7制得的试件A～G，以及对比例1-5制得的试件H1-H5，在装修面积为100m³的室内，在室温19-25℃的自然光照射下分别进行对比实验：分别进行性能测试：

需要说明的是，其检测标准依据：《居室空气中甲醛的卫生标准》规定：居室空气中甲醛的最高容许浓度为0.08mg/m³；《国家环境标志产品技术要求——人造木质板材》规定：人造板材中甲醛释放量应小于0.20mg/m³，木地板中甲醛释放量应小于0.12mg/m³。

表1实施例及对比例人造板的性能测试

通过上表可知：

(1)通过对比实施例1～7的实验结果和对比例1、对比例4和对比例5的实验结果可以得知：对比例1中人造板涂覆的除醛药剂中未添加Pt-X掺杂的纳米TiO₂，即仅为纳米TiO₂，对比例5中人造板涂覆的除醛药剂中仅为Pt掺杂的纳米TiO₂，对比例6中人造板涂覆的除醛药剂中仅为卤素(Cl)掺杂的纳米TiO₂；本发明通过加入经过Pt-X掺杂的纳米TiO₂，相比于未掺杂的纳米TiO₂及仅通过Pt掺杂的纳米TiO₂和仅通过卤素掺杂的纳米TiO₂，显著提高了除醛药剂在紫外光条件下的除醛效果，大大缩短了除醛周期及除醛效果。

(2)通过对比实施例1～7的实验结果和对比例2的实验结果可以得知：对比例2中人造板涂覆的除醛药剂中未添加活性炭，本发明通过加入活性炭，在无光照条件下，以活性炭通过物理吸附除去甲醛，光照条件下，光触媒催化甲醛分解，并实现活性炭再生，显著提高了除醛药剂在紫外光条件下的除醛效果提升。

(3)通过对比实施例1～7的实验结果和对比例3的实验结果可以得知：对比例3中人造板涂覆的除醛药剂中未添加纳米碳纤维，本发明通过加入纳米碳纤维，药剂在板材表面成膜效果更好，使得有效光触媒物质分布更加均匀，提高其光催化能力，更加高效的降解甲醛等有机物，同时增强了除醛药剂的整体稳定性，使得除醛药剂涂覆于人造板之后更加稳定的成膜，提高其耐久性。

综上所述，本发明除醛药剂涂覆于板材表面后可以更加稳定的成膜，且光触媒物质分布更加均匀，可以提高光催化效率，从而更持久稳定高效的降解甲醛等有机物。

本发明除醛药剂的制备方法先制备预乳化液，使得除醛药剂中的光触媒物质分布更均匀、性能稳定，提高产品稳定性，制备方法可操作性强。

本发明除醛药剂使用时，至少涂抹两层，后一层的涂抹方向与前一层的涂抹方向相垂直，从而可以将板材表面更加均匀的涂覆成膜，提高光触媒物质分布的均匀性，从而更加高效的发挥光催化作用，提供除醛效果。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (10)

1.一种人造板除醛药剂，其特征在于，包括如下组分：改性纳米TiO₂、活性炭、纳米碳纤维、水性环氧树脂、分散剂、乳化剂、消泡剂、成膜剂、防腐剂、水；所述改性纳米TiO₂为：Pt-X掺杂纳米TiO₂，其中X为卤族元素。

2.根据权利要求1所述的人造板除醛药剂，其特征在于，还包括植物提取液，所述植物提取液包括质量比为1:2:2的决明子提取液、鱼腥草提取液和艾叶提取液。

3.根据权利要求2所述的人造板除醛药剂，其特征在于，包括如下重量百分比的组分：Pt-X掺杂纳米TiO₂ 2-10％、活性炭1-5％、纳米碳纤维1-5％、植物提取液1-5％、水性环氧树脂30-40％、分散剂1-5％、乳化剂1-5％、消泡剂1-5％、成膜剂1-5％、防腐剂1-5％，余量为水。

4.根据权利要求3所述的人造板除醛药剂，其特征在于，包括如下重量百分比的组分：Pt-X掺杂纳米TiO₂ 4-8％、活性炭2-5％、纳米碳纤维2-5％、植物提取液2-5％、水性环氧树脂35-40％、分散剂1-3％、乳化剂1-3％、消泡剂1-3％、成膜剂1-3％、防腐剂1-3％，余量为水。

5.根据权利要求4所述的人造板除醛药剂，其特征在于，所述植物提取液的制备方法如下：按照1:2:2的质量比称取决明子、鱼腥草和艾叶，粉碎后过20目筛；然后用80％的乙醇，以料液比1:6的比例，采用回流提取法提取4-6h，抽滤，即得植物提取液。

6.根据权利要求1所述的人造板除醛药剂，其特征在于，所述改性纳米TiO₂的制备方法如下：

(1)向乙醇溶剂中加入硫代硫酸钠、氯铂酸、含卤素离子溶液和TiO₂溶胶，将溶液在40-50℃下，混合搅拌制得Pt-X/TiO₂溶胶；

(2)将步骤(1)制得的Pt-X/TiO₂溶胶陈化1-2h，然后置于400℃下煅烧2-3h，即得Pt-X掺杂纳米TiO₂粉末。

7.根据权利要求1所述的人造板除醛药剂，其特征在于，所述分散剂为聚丙烯酸钠；所述成膜剂为蛋白成膜剂或丙烯酸树脂成膜剂；所述乳化剂为十二烷基聚氧乙烯醚硫酸铵、十二烷基二苯醚二磺酸钠及十二烷基硫酸钠中的一种或多种；所述消泡剂为矿物油类或聚二甲基硅氧烷类中的一种或多种。

8.一种权利要求1-7任一项所述的人造板除醛药剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将水、改性纳米TiO₂、活性炭加入到乳化釜中，加入乳化剂，高速搅拌至乳化剂溶解，制得预乳化液；

(2)取水性环氧树脂和分散剂加入到反应釜，300-400rpm分散20-30min，制得水性环氧树脂体系；

(3)取预乳化液，滴加到水性环氧树脂体系，搅拌均匀后加入纳米碳纤维，400-550rpm分散30-40min；

(4)将水和成膜剂、防腐剂和消泡剂加入到反应釜内，低速搅拌60-90min，过滤出料，即得除醛药剂。

9.一种权利要求1-7任一项所述的人造板除醛药剂的使用方法，其特征在于，将所述除醛药剂均匀涂抹于人造板饰面层外表面。

10.一种人造板，其特征在于，由权利要求9的方法制备得到。