CN111790258A - 一种环境友好型甲醛清除液及其制备方法和使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环境友好型甲醛清除液及其制备方法和使用方法，其中甲醛清除液由下列重量份的原料组成：绿萝提取液5～10份，常春藤提取液5～10份，表面活性剂1～3份，纳米二氧化钛1～8份，渗透剂2～7份，水63～83份。本发明可将甲醛转化成无毒无害的物质，迅速、彻底清除甲醛，无二次污染，彻底清除各种装修材料中释放的甲醛，起到持续净化甲醛的作用，达到长期、永久清除甲醛的目的。另外，本发明本身无有害物质，且处理时间短，处理后基本无残留。

Description

一种环境友好型甲醛清除液及其制备方法和使用方法

技术领域

本发明涉及一种环境友好型甲醛清除液及其制备方法，属于环境净化技术领域。

背景技术

甲醛是有毒物质，其蒸汽能强烈刺激粘膜、具有致癌性、属于高毒物。甲醛不但能与蛋白质中的氨基结合，使蛋白质变性从而造成对人体的伤害，实际上甲醛对人体的伤害是多方面的，高浓度甲醛对神经系统、免疫系统、肝脏等也有毒害。甲醛对人体的伤害也可以通过多种途径：经呼吸道吸入高浓度甲醛后，会出现呼吸道的严重刺激和水肿、眼刺痛、头痛，也可发生支气管哮喘。皮肤直接接触高浓度甲醛，可引起皮炎、色斑、坏死。其水溶液“福尔马林”可经消化道吸收。经常吸入少量甲醛，能引起慢性中毒，可以引起慢性呼吸道疾病。甲醛是一种重要的有机原料，主要用于人工合成黏结剂，各种人造板材中由于使用了脲醛树脂粘合剂，因而可含有甲醛。新式家具的制作，墙面、地面的装饰铺设，都要使用粘合剂。凡是大量使用粘合剂的地方，总会有甲醛释放。

目前市场上甲醛清除剂产品，通常依据物理吸附或化学吸附的处理方式来消除残留甲醛，但会存在技术缺陷：采用物理吸附的，如活性炭、竹炭等，吸附量有限，且使用不便，经常需要更换，采用化学吸附的，虽然处理甲醛效果好，但清除剂中加入的化合物毒性较大，不够环保，长期使用后会造成环境污染，且影响居室内的用户健康；部分市售产品的使用效果会受到应用环境的限制，多数甲醛清除剂中含有二氧化钛，由于二氧化钛是紫外光催化剂，因此在自然光或无光条件下，甲醛的去除效果极为有限，具有应用局限性。

综上所述，如何对现有市场上甲醛清除剂的不足之处进行改进，开发出一种高效环保的甲醛清除剂，是本领域技术人员急需解决的技术难题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种环境友好型甲醛清除液，由下列重量份的原料组成：

绿萝提取液 5～10份，

常春藤提取液 5～10份，

表面活性剂 1～3份，

纳米二氧化钛 1～8份，

渗透剂 2～7份，

水 63～83份。

进一步的，由下列重量份的原料组成：

绿萝提取液 8份，

常春藤提取液 8份，

表面活性剂 2份，

纳米二氧化钛 3份，

渗透剂 6份，

水 70份。

进一步的，所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠，渗透剂为脂肪醇聚氧乙烯醚，所述水为去离子水。

上述任一种环境友好型甲醛清除液的制备方法，包括如下步骤：

步骤1：将新鲜绿萝叶片和常春藤叶片去除表面杂质，用蒸馏水洗净并常温风干，

步骤2：将风干后的绿萝叶片常春藤叶片粉碎后，用液氮研磨成均匀粉末，加100倍绿萝叶片和常春藤叶片总重量的去离子水，放入冰箱冷藏储存6～10小时，储存结束后，取出摇匀用0.8μm孔径的滤膜过滤除去残渣，收集过滤液，

步骤3：向步骤2中收集的过滤液中依次加入表面活性剂和渗透剂，搅拌均匀得到悬浊液，

步骤4：向步骤3中得到的悬浊液中加入纳米二氧化钛和水，然后放入均质机搅拌后得到成品。

进一步的，步骤2中加入的去离子水为预冷至2-3摄氏度的预冷去离子水，冰箱冷藏温度设为2-5摄氏度。

进一步的，步骤2中所述冰箱冷藏储存过程中，每隔半小时取出摇晃震荡2分钟。

本发明还包括上述甲醛清除液的使用方法，包括如下步骤：

首先预测室内环境中甲醛释放浓度，包括以下计算步骤：

步骤1：确定甲醛浓度随时间变化规律

首先，引入材料甲醛释放速率SER，考虑换气率n，甲醛浓度C(t)的变化率表达为：

dC/dt＝LSER(t)-nC(t)，

假定室内空间完全密闭，即n＝0，则有

SER(t)＝dC/dt/L (1)，

考虑散发率与材料甲醛浓度，即极限浓度C*，和周围空间甲醛浓度C之差成正比，

SER(t)＝k(C*-C) (2)，

式中k为散发系数，消去SER得

dC/dt/L＝k(C*-C) (3)，

积分整理得

kt＝ln(C*/(C*-C)) (4)，

得到甲醛浓度随时间变化规律

C＝C*(1-e-kLt) (5)，

步骤2：确定甲醛极限浓度随湿度变化规律

当实际环境中的湿度与测量时的湿度不同，实际环境中的极限浓度也将不同，其值与测量时的湿度RH0，实际环境中的湿度RH，和测量得到的甲醛极限浓度有关，

C*＝f(RH，RH0，C0) (6)，

将式(6)代入式(5)，得到甲醛浓度随湿度变化关系：

C＝f(RH，L，t)＝C0×(1+RRH ×(RH-RH0))(1-e-kLt) (7)，

式中，C为预测甲醛浓度，单位为mg/m³；RH为相对湿度；C0为标准状态下的甲醛极限浓度，单位为mg/m³；RH0为标准状态相对湿度；RRH为湿度系数。线性回归显示出良好的一致性，相关系数分别为0.94，

步骤3：测量材料标准状态下的释放浓度

按照国家标准测量测量标准状态下的装饰材料甲醛释放浓度，即对置于室内材料通过分光光度法等进行甲醛释放浓度测量，记录24小时数据，记录间隔随测量时间逐渐延长，并记录测量过程中环境仓的湿度数据，

根据测得的甲醛浓度随时间变化曲线，根据公式(5)的指数规律，通过数据拟合得到散发系数k和极限浓度C0，

步骤5：预测目标材料预测状态下的甲醛释放浓度

将承载率L，时间t，甲醛极限浓度C0，和散发系数k代入式(7)，即可计算得到预测湿度下的甲醛释放浓度，

步骤6：根据预测的室内环境中甲醛释放浓度进行甲醛清除液的喷洒，每次喷洒后继续计算，至计算得出的甲醛释放浓度达到国家标准。

有益效果：本发明可将甲醛转化成无毒无害的物质，迅速、彻底清除甲醛，无二次污染，彻底清除各种装修材料中释放的甲醛，起到持续净化甲醛的作用，达到长期、永久清除甲醛的目的。另外，本发明本身无有害物质，且处理时间短，处理后基本无残留。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

实施例1

按照下列重量份的配比取原料：

绿萝提取液8份，常春藤提取液8份，表面活性剂(脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠)2份，纳米二氧化钛3份，渗透剂(脂肪醇聚氧乙烯醚)6份，水(去离子水)70份。

按照如下步骤将原料制备成成品：

步骤1：将新鲜绿萝叶片和常春藤叶片去除表面杂质，用蒸馏水洗净并常温风干，

步骤2：将风干后的绿萝叶片常春藤叶片粉碎后，用液氮研磨成均匀粉末，加100倍绿萝叶片和常春藤叶片总重量的预冷至2摄氏度的去离子水，放入冰箱冷藏储存6～10小时，冰箱冷藏温度设为2-5摄氏度，每隔半小时取出摇晃震荡2分钟，储存结束后，取出摇匀用0.8μm孔径的滤膜过滤除去残渣，收集过滤液，

步骤3：向步骤2中收集的过滤液中依次加入表面活性剂和渗透剂，搅拌均匀得到悬浊液，

步骤4：向步骤3中得到的悬浊液中加入纳米二氧化钛和水，然后放入均质机搅拌后得到成品。

将得到的成品甲醛清除液取一小部分送至瑞士SGS权威检测，检测内容如下，

测试要求：

急性经口毒性试验*

检测标准：

《消毒技术规范》2002年版

检测环境：

SPF级动物房，实验动物使用许可证编号：SYXK(粵)2018-0086；室温22±1℃，湿度60±5％。

实验动物和饲料：

20只SPF级昆明种小鼠(10只雌性和10只雄性)，体重18.0～20.0克：实验动物和饲料购自广东省医学实验动物中心。实验动物和饲料生产许可证号：SCXK(粤)2018-0002：动物合格证号：No.44007200064583。

样晶处理：

称取25.0g样品加超纯水混匀至100mL，作为试验用液。

试验步骤：

(1)剂量：正式试验采用一次最大限度试验，实验设计受试物剂蜀为5000mg/kg体重：

(2)染毒：按0.2mL/10g体重的量用灌胃针经口一次灌胃给予试验用液，灌胃前动物禁食4h，自由饮水.灌胃1h后给予正常饮食；

(3)观察：实验观察14天.记录中毒症状及死亡情况，计算LD₅₀。

实验结果：

观察期内所有受试动物未见明显中毒症状及死亡。故小鼠经口急性毒性LD₅₀＞5000mg/kg体重。

受试物对小鼠急性经口毒性试验结果

备注：*该测试由具有能力的外部实验室执行。

检测结果可知：本甲醛清除液本身属于无毒无害物质。

本发明甲醛清除液的使用方法，包括如下步骤：

首先预测室内环境中甲醛释放浓度，包括以下计算步骤：

步骤1：确定甲醛浓度随时间变化规律

首先，引入材料甲醛释放速率SER，考虑换气率n，甲醛浓度C(t)的变化率表达为：

dC/dt＝LSER(t)-nC(t)，

假定室内空间完全密闭，即n＝0，则有

SER(t)＝dC/dt/L (1)，

考虑散发率与材料甲醛浓度，即极限浓度C*，和周围空间甲醛浓度C之差成正比，

SER(t)＝k(C*-C) (2)，

式中k为散发系数，消去SER得

dC/dt/L＝k(C*-C) (3)，

积分整理得

kt＝ln(C*/(C*-C)) (4)，

得到甲醛浓度随时间变化规律

C＝C*(1-e-kLt) (5)，

步骤2：确定甲醛极限浓度随湿度变化规律

当实际环境中的湿度与测量时的湿度不同，实际环境中的极限浓度也将不同，其值与测量时的湿度RH0，实际环境中的湿度RH，和测量得到的甲醛极限浓度有关，

C*＝f(RH，RH0，C0) (6)，

将式(6)代入式(5)，得到甲醛浓度随湿度变化关系：

C＝f(RH，L，t)＝C0×(1+RRH×(RH-RH0))(1-e-kLt) (7)，

式中，C为预测甲醛浓度，单位为mg/m³；RH为相对湿度；C0为标准状态下的甲醛极限浓度，单位为mg/m³；RH0为标准状态相对湿度；RRH为湿度系数。线性回归显示出良好的一致性，相关系数分别为0.94，

步骤3：测量材料标准状态下的释放浓度

按照国家标准测量测量标准状态下的装饰材料甲醛释放浓度，即对置于室内材料通过分光光度法等进行甲醛释放浓度测量，记录24小时数据，记录间隔随测量时间逐渐延长，并记录测量过程中环境仓的湿度数据，

根据测得的甲醛浓度随时间变化曲线，根据公式(5)的指数规律，通过数据拟合得到散发系数k和极限浓度C0，

步骤5：预测目标材料预测状态下的甲醛释放浓度

将承载率L，时间t，甲醛极限浓度C0，和散发系数k代入式(7)，即可计算得到预测湿度下的甲醛释放浓度，

步骤6：根据预测的室内环境中甲醛释放浓度进行甲醛清除液的喷洒，每次喷洒后继续计算，至计算得出的甲醛释放浓度达到国家标准。

将实验前后的室内空气样品送至广东省微生物分析检测中心进行除醛效果测试，得到的分析检测结果如下表1：

表1广东省微生物分析检测中心分析检测结果

由该表1的分析检测结果可知：本发明可将甲醛转化成无毒无害的物质，迅速、彻底清除甲醛，无二次污染，彻底清除各种装修材料中释放的甲醛，起到持续净化甲醛的作用，达到长期、永久清除甲醛的目的。另外，本发明本身无有害物质，且处理时间短，处理后基本无残留。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种环境友好型甲醛清除液，其特征在于，由下列重量份的原料组成：

绿萝提取液 5～10份，

常春藤提取液 5～10份，

表面活性剂 1～3份，

纳米二氧化钛 1～8份，

渗透剂 2～7份，

水 63～83份。

2.根据权利要求1所述的环境友好型甲醛清除液，其特征在于，由下列重量份的原料组成：

绿萝提取液 8份，

常春藤提取液 8份，

表面活性剂 2份，

纳米二氧化钛 3份，

渗透剂 6份，

水 70份。

3.根据权利要求1所述的环境友好型甲醛清除液，其特征在于，所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠，渗透剂为脂肪醇聚氧乙烯醚，所述水为去离子水。

4.权利要求1或者2所述的任一种环境友好型甲醛清除液的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：将新鲜绿萝叶片和常春藤叶片去除表面杂质，用蒸馏水洗净并常温风干，

步骤2：将风干后的绿萝叶片常春藤叶片粉碎后，用液氮研磨成均匀粉末，加100倍绿萝叶片和常春藤叶片总重量的去离子水，放入冰箱冷藏储存6～10小时，储存结束后，取出摇匀用0.8μm孔径的滤膜过滤除去残渣，收集过滤液，

步骤3：向步骤2中收集的过滤液中依次加入表面活性剂和渗透剂，搅拌均匀得到悬浊液，

步骤4：向步骤3中得到的悬浊液中加入纳米二氧化钛和水，然后放入均质机搅拌后得到成品。

5.根据权利要求4所述的一种环境友好型甲醛清除液的制备方法，其特征在于，步骤2中加入的去离子水为预冷至2-3摄氏度的预冷去离子水，冰箱冷藏温度设为2-5摄氏度。

6.根据权利要求4所述的一种环境友好型甲醛清除液的制备方法，其特征在于，步骤2中所述冰箱冷藏储存过程中，每隔半小时取出摇晃震荡2分钟。

7.权利要求1或者2所述的任一种环境友好型甲醛清除液的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：

预测室内环境中甲醛释放浓度，包括以下计算步骤：

步骤1：确定甲醛浓度随时间变化规律

首先，引入材料甲醛释放速率SER，考虑换气率n，甲醛浓度C(t)的变化率表达为：

dC/dt＝LSER(t)-nC(t)，

假定室内空间完全密闭，即n＝0，则有

SER(t)＝dC/dt/L (1)，

考虑散发率与材料甲醛浓度，即极限浓度C*，和周围空间甲醛浓度C之差成正比，

SER(t)＝k(C*-C) (2)，

式中k为散发系数，消去SER得

dC/dt/L＝k(C*-C) (3)，

积分整理得

kt＝ln(C*/(C*-C)) (4)，

得到甲醛浓度随时间变化规律

C＝C*(1-e-kLt) (5)，

步骤2：确定甲醛极限浓度随湿度变化规律

当实际环境中的湿度与测量时的湿度不同，实际环境中的极限浓度也将不同，其值与测量时的湿度RH0，实际环境中的湿度RH，和测量得到的甲醛极限浓度有关，

C*＝f(RH，RH0，C0) (6)，

将式(6)代入式(5)，得到甲醛浓度随湿度变化关系：

C＝f(RH，L，t)＝C0×(1+RRH ×(RH-RH0))(1-e-kLt) (7)，

式中，C为预测甲醛浓度，单位为mg/m³；RH为相对湿度；C0为标准状态下的甲醛极限浓度，单位为mg/m³；RH0为标准状态相对湿度；RRH为湿度系数。线性回归显示出良好的一致性，相关系数分别为0.94，

步骤3：测量材料标准状态下的释放浓度

按照国家标准测量测量标准状态下的装饰材料甲醛释放浓度，即对置于室内材料通过分光光度法等进行甲醛释放浓度测量，记录24小时数据，记录间隔随测量时间逐渐延长，并记录测量过程中环境仓的湿度数据，

根据测得的甲醛浓度随时间变化曲线，根据公式(5)的指数规律，通过数据拟合得到散发系数k和极限浓度C0，

步骤5：预测目标材料预测状态下的甲醛释放浓度

将承载率L，时间t，甲醛极限浓度C0，和散发系数k代入式(7)，即可计算得到预测湿度下的甲醛释放浓度，

步骤6：根据预测的室内环境中甲醛释放浓度进行甲醛清除液的喷洒，每次喷洒后继续计算，至计算得出的甲醛释放浓度达到国家标准。