TW201424781A

TW201424781A - 包含甲醛捕捉劑之噴劑組成物、濾網與墊布

Info

Publication number: TW201424781A
Application number: TW101151153A
Authority: TW
Inventors: Chen-Chou Tsai
Original assignee: Farcent Entpr Co Ltd; Ind Tech Res Inst
Priority date: 2012-12-28
Filing date: 2012-12-28
Publication date: 2014-07-01

Abstract

提供一種包含甲醛捕捉劑之噴劑組成物、濾網與墊布。甲醛捕捉劑包括含量比例為5-40 wt%之環糊精(cyclodextrin)、含量比例為5-50 wt%的一胺基化合物以及含量比例為25-90 wt%的水。

Description

包含甲醛捕捉劑之噴劑組成物、濾網與墊布

本發明係關於一種包含甲醛捕捉劑之噴劑、濾網與墊布，特別是指一種具高甲醛吸收率且吸收速度快之噴劑、濾網與墊布。

甲醛已被世界衛生組織公認為致癌及致畸的物質。然而，由於甲醛系接著劑的成本低廉且製造容易，仍廣泛的使用在各種建築、裝修及裝飾材料之中，例如應用於人造板材、塑膠地板、化纖材料、塗料、黏著劑中，以及發泡膠、隔熱層、黏著劑、纖物、地毯、樓板面材等。從此些材料中游離之甲醛已成為一種常見的室內空氣污染源，對人體健康危害甚大，除了濃度過高會引起眼睛與呼吸道極度不適外，甲醛也會引起許多疾病，如呼吸道疾病、婦女月經不順、新生兒畸形、急性精神抑鬱症，甚至引起呼吸道、皮膚、消化道之癌症等。因此，如何有效降低空氣中的甲醛含量是相當重要的課題。

本發明係關於一種包含甲醛捕捉劑之噴劑、濾網與墊布，具有高的甲醛吸收率且吸收速度快。

根據本發明，提出一種噴劑組成物，包括含量比例為0.75-20 wt%的環糊精、含量比例為0.75-25 wt%的胺基化合物、含量比例為1-5 wt%的消臭劑、含量比例為0.01-0.1 wt%的抗菌劑以及含量比例為44.99-83.99 wt%的水，其中環糊精及胺基化合物係作為甲醛捕捉劑。。

根據本發明，提出一種濾網，包括第一布體及第二布體。第一布體之表面塗覆有甲醛捕捉劑。第二布體以針扎方式與第一布體接合，並具有複數個孔洞用以吸附灰塵。甲醛捕捉劑包括含量比例為5-40 wt%之環糊精、含量比例為5-50 wt%的胺基化合物以及含量比例為25-90 wt%的水。

根據本發明，提供一種墊布，包括布體及發泡層。布體之表面塗覆甲醛捕捉劑。發泡層以黏著或針扎方式與布體接合。甲醛捕捉劑包括含量比例為5-40 wt%之環糊精、含量比例為5-50 wt%的胺基化合物以及含量比例為25-90 wt%的水。

為使本發明之上述內容能更明顯易懂，下文特舉各種實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：

以下實施例係提出一種包括甲醛捕捉劑之噴劑、濾網與墊布，其可快速捕捉甲醛分子或氨分子並與其反應，使甲醛分子或氨分子不易逸散於空間中，減少污染。

第一實施例

本實施例之甲醛捕捉劑係包括含量比例為5-40 wt% 之環糊精(cyclodextrins)、含量比例為5-50 wt%的胺基化合物(amino compounds)以及含量比例為25-90 wt%的水。環糊精可吸附空氣中或水溶液中之甲醛分子或氨分子，主動將環境之甲醛分子捕捉，胺基化合物則可快速與甲醛分子或氨分子反應。

環糊精係指由6個以上之吡喃葡萄糖(glucopyranoside)分子所形成的環狀低聚糖，例如是下列化學式[I]表示之α-環糊精。

不過，實際應用時並不限定於如化學式[I]所述之環糊精結構，在其他實施例中，亦可採用下列化學式[II]及[III]表示之β-環糊精與γ-環糊精。

此外，環糊精表面之官能基亦可做適當改質，例如加上具有消臭功能之分子基團，便可在捕捉甲醛分子或氨分子的同時進行消臭。

如上述結構式可知，環糊精之分子結構具有很多之羥基極性基團，與甲醛分子或氨分子之間具有氫鍵作用力。且環糊精分子結構之形狀為環狀中空結構，中央的孔洞可類似分子膠囊般地主動吸附附近環境(如空氣中或水溶液中)之甲醛分子或氨分子。然而，由於環糊精對水的溶解度並不高(約1%)，單以環糊精進行甲醛吸附的效果相當有限。實施例中係利用一胺基化合物將甲醛分子或氨分子快速反應，使甲醛分子或氨分子無法逸散於環境中。

一實施例中，胺基化合物例如是尿素或是銨鹽化合物，其胺基(-NH₂)能與甲醛分子進行化學吸附，產生如下列的化學反應：H₂CO(甲醛)+R-NH₂(胺基化合物) → H₂C=N-R+H₂O

然胺基與甲醛產生的吸附作用並不限定於此。此外，胺基化合物與環糊精混合後，能大幅提昇環糊精對水的溶解度(>10%)，並顯著提昇甲醛吸收率。

根據胺基化合物種類以及含量比例的不同，本實施例之甲醛捕捉劑的pH範圍將有所變動。較佳但非限定的，pH值可介於4-11之間。在一實施例中，可添加外加之一酸性化合物，例如是鹽酸、醋酸、磷酸、硫酸、聚丙烯酸或檸檬酸以調整pH範圍於4-6之間，以增加環糊精與胺基化合物的溶解度，提高甲醛吸收率。

<試樣製備>

表1列出本實施例之甲醛捕捉劑多個試樣的成份含量比例，其中試樣1及2分別為僅含環糊精與尿素之對照組。

製備上述編號1-7甲醛捕捉劑試樣的方法，係將環糊精、胺基化合物、水及酸性化合物依表1之含量比例準備，接著將環糊精、胺基化合物均勻混合於水中。

<甲醛吸收率測試>

在此係以對照組1(只含環糊精)、對照組2(只含尿素)和實施例之甲醛捕捉劑進行甲醛吸收率測試。取表1所示之甲醛捕捉劑試樣依比例添加適當甲醛(如高濃度和低濃度之甲醛)後，衍生化成色後依ISO 14184-1：2011之規範以紫外光-可見光分光分度劑測定溶液中游離甲醛殘餘量，進而計算甲醛吸收率。表2係列出表1中編號1-7之甲醛捕捉劑試樣進行甲醛吸收率測試之結果。

由表2的甲醛吸收率測試結果可知，只含環糊精之對照組1雖能吸收甲醛，但吸收率並不高(僅有5%)，且當甲醛濃度提高時(3000 ppm)，吸收率發生驟降(<1%)。

另外，只含尿素之對照組2在甲醛濃度不同時的吸收率變化雖較為穩定，但效果亦不甚佳，吸收率僅有約10%。

本實施例之甲醛捕捉劑混合環糊精與胺基化合物，在甲醛濃度200 ppm時吸收率有顯著的增加，最高可達到99.6%(試樣3)，而在高甲醛濃度3000 ppm時，吸收率大致維持穩定，甚至有更佳的表現(試樣4自16.6%上升為24.8%，試樣7自51.8%上升至69.6%)。因此，有別於單一成分之對照組，本實施例之甲醛捕捉劑混合環糊精與胺基化合物，獲得之吸收率(16.6%-99%)相較兩者的簡單加成(15%)可高達6倍以上，且在甲醛濃度提高時能有更好的吸收率。

另外，如先前所述，可加入適量之酸性化合物調整甲醛捕捉劑的pH值，此酸性化合物之種類並無特別限制，只要不會與甲醛捕捉劑反應即可。表3係一實施例之甲醛捕捉劑在不同pH值下的吸收率測試之結果。

由表3之測試結果可知，pH值之大小會影響甲醛捕捉劑的吸收率。對相同試樣來說，當pH值較低(約為5)，也就是溶液呈酸性時，對甲醛的吸收率較高；而當pH值較高(約為9)，溶液呈鹼性時，吸收率相對較低。因此，可藉由調整甲醛捕捉劑之pH值，進一步提高甲醛吸收率。

第二實施例

實施例中，係將第一實施例之甲醛捕捉劑做適當調配與稀釋，作為一噴劑組成物。噴劑組成物包括第一實施例之甲醛捕捉劑，其含量比例為15-50 wt%，更包括含量比例為1-5 wt%的消臭劑、含量比例為0.01-0.1 wt%的抗菌劑，以及含量比例為44.99-83.99 wt%的水。

由前述實施例可知，甲醛捕捉劑包括含量比例為5-40 wt%之環糊精、含量比例為5-50 wt%的胺基化合物以及含量比例為25-90 wt%的水。因此本實施例之噴劑組成物詳細的成份包括含量比例為0.75-20 wt%的環糊精、含量比例為0.75-25 wt%的胺基化合物、含量比例為1-5 wt%的消臭劑、含量比例為0.01-0.1 wt%的抗菌劑以及含量比例為44.99-83.99 wt%的水。

消臭劑可包括從植物萃取之成份、香精、活性碳顆粒等。抗菌劑則可以是四級銨鹽，例如是如下列化學式[IV]所示的二甲基氯化銨混合物，其中R為辛基、癸基、二辛基、二癸基或其組合。抗菌劑也可以是其他對細菌/黴菌/病毒/藻類等有殺傷作用的物質，本發明並不對消臭劑及抗菌劑的種類加以限制。至於甲醛捕捉劑之成份已於第一實施例中詳加描述，此處不再多做說明。

噴劑組成物100可置放在如第1圖所示的噴霧瓶10之瓶體110中，經由噴頭120與噴嘴121形成噴霧狀，再噴灑在空氣中、地板、家具之接縫/內壁/背板上，便能將裝修或家具中殘留的甲醛吸收，改善室內空氣品質。

第三實施例

本實施例中，係將第一實施例之甲醛捕捉劑塗覆(coating)在布料上製成濾網，其能安裝在通風扇或空調上，加速過濾室內空氣。

如第2圖所示，濾網20為雙層結構，包括第一布體210與第二布體220。第一布體210例如是不織布，其表面塗覆有第一實施例之甲醛捕捉劑200，塗覆密度較佳但非限定的可介於5-40 g/m²之間。在一實施例中，甲醛捕捉劑200之塗覆密度例如為30 g/m²。第二布體220則可選用例如是不織布的多孔性材料，或者可在第二布體220中添加多孔性材料，用以吸附灰塵。第一布體210與第二布體220可以針扎的方式縫合，因此僅使用單片濾網20，便能同時達到吸收甲醛與過濾空氣中灰塵的功效。

第四實施例

本實施例敘述一種墊布，其與第三實施例之濾網類似，具有雙層結構，而其中一層塗覆有甲醛吸附劑。請參照第3圖，墊布30包括布體310與發泡層320。布體310例如是聚對苯二甲酸乙二酯(PET)不織布，表面塗覆有第一實施例之甲醛吸附劑，而塗覆密度較佳但非限定的介於5-40 g/m²之間，例如是30 g/m²。此外，布體310上更可以油墨印刷方式繪製印花圖案311，增進美觀。

發泡層320位於布體之下，以一黏合劑(未繪示)與布體310不具印花圖案的表面接合。發泡層320作為緩衝保護墊布30覆蓋之物體(未繪示)，其材質可為聚乙烯或其他防水之材料。

綜合來說，墊布可以在裝修時用來覆蓋家具，或者直接作為建材的包材，除了有保護效果之外，還能吸收多餘的甲醛。

雖然本發明已以各種實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。因此，本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

10‧‧‧噴霧瓶

100‧‧‧噴劑組成物

110‧‧‧瓶體

120‧‧‧噴頭

121‧‧‧噴嘴

20‧‧‧濾網

200、300‧‧‧甲醛捕捉劑

210‧‧‧第一布體

220‧‧‧第二布體

30‧‧‧墊布

310‧‧‧布體

311‧‧‧印花圖案

320‧‧‧發泡層

第1圖繪示依據本發明一實施例之噴霧瓶的示意圖。

第2圖繪示依據本發明一實施例之濾網的示意圖。

第3圖繪示依據本發明一實施例之墊布的示意圖。

10‧‧‧噴霧瓶

100‧‧‧噴劑組成物

110‧‧‧瓶體

120‧‧‧噴頭

121‧‧‧噴嘴

Claims

一種噴劑組成物，包括含量比例為0.75-20 wt%的一環糊精、含量比例為0.75-25 wt%的一胺基化合物、含量比例為1-5 wt%的一消臭劑、含量比例為0.01-0.1 wt%的一抗菌劑以及含量比例為44.99-83.99 wt%的水，其中該環糊精(cyclodextrin)及該胺基化合物係作為一甲醛捕捉劑。
如申請專利範圍第1項所述之噴劑組成物，其中該胺基化合物為尿素，該環糊精係由6個以上之吡喃葡萄糖(glucopyranoside)分子所形成的一環狀低聚糖。
如申請專利範圍第1項所述之噴劑組成物，其中該抗菌劑為一四級銨鹽。
一種濾網，包括：一第一布體，該第一布體之表面塗覆有一甲醛捕捉劑；以及一第二布體，以針扎方式與該第一布體接合，該第二布體具有複數個孔洞，用以吸附灰塵，其中，該甲醛捕捉劑包括含量比例為5-40 wt%之一環糊精、含量比例為5-50 wt%的一胺基化合物以及含量比例為25-90 wt%的水。
如申請專利範圍第4項所述之濾網，其中該第一布體與該第二布體係為不織布。
如申請專利範圍第5項所述之濾網，其中該第一布體塗覆之該甲醛捕捉劑密度為5-40 g/m²。
一種墊布，包括：一布體，該布體之表面塗覆一甲醛捕捉劑；以及一發泡層，以黏著或針扎方式與該布體接合，其中，該甲醛捕捉劑包括含量比例為5-40 wt%之一環糊精、含量比例為5-50 wt%的一胺基化合物以及含量比例為25-90 wt%的水。
如申請專利範圍第7項所述之墊布，其中該布體塗覆之該甲醛捕捉劑密度為5-40 g/m²。
如申請專利範圍第7項所述之墊布，其中該布體為聚對苯二甲酸乙二酯(PET)不織布，該發泡層之材質為聚乙烯(PE)。
如申請專利範圍第7項所述之墊布，其中該布體未與該發泡層接合的表面具有一印花圖案。