专利名称：一种甲醛清除剂及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种去除有害化学物质的方法，尤其涉及一种去除甲醛的化学组合物
及其制备方法。
背景技术：
由于脲醛树脂、酚醛树脂具有价格低廉、抗腐耐用的特点，用脲醛树脂、酚醛树脂 生产的人造板已广泛应用于室内装修建材中。由于目前室内装修大量采用含脲醛树脂、酚 醛树脂的胶合板材，从中游离出的甲醛对室内空气造成了严重的污染，对人体健康也带来 了极大的危害。因此，如何消除室内空气中的甲醛污染，已成为室内环境安全领域亟待解决 的课题。 甲醛清除主要有以下几种方法①室内通风；②控制室内温度、湿度；③催化技 术，以催化为主，结合超微过滤，从而保证在常温常压下使多种有害有味气体分解成无害无 味物质，由单纯的物理吸附转变为化学吸附，不产生二次污染；④空气负离子技术，其主要 选用具有明显的热电效应的稀有矿物石为原料，加入到墙体材料中，在与空气接触中，电离 空气及空气中的水分，产生负离子，可发生极化，并向外放电，起到净化室内空气的作用； 植物净化；⑥物理吸附技术，主要利用某些有吸附能力的物质吸附有害物质而达到消除室 内污染的目的；⑦臭氧氧化法，臭氧与极性有机化合物如甲醛反应，导致不饱和的有机分子 破裂，使臭氧分子结合在有机分子的双键上，生成臭氧化物，从而达到分解甲醛的目的；⑧ 常温催化氧化法，又称为冷触媒法，主要是利用一些贵金属特殊的催化氧化性能，使室内污 染物变成为C02和H20 ;⑨生物技术，是指微生物以有机物为其生长的碳源和能源而将其氧 化、降解为无毒、无害的无机物的方法。 市场上的甲醛清除剂多采用化学原理，即采用化学的方法清除甲醛，或者将甲醛 聚合、分解成其它物质，其清除甲醛的效果不明显，易造成二次污染。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种工艺性能好、安全环 保、使用简便、作用时间持久、去除效率高的甲醛清除剂，针对该甲醛清除剂，还提供一种工 艺简单，制造成本低的甲醛清除剂的制备方法。 为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为一种甲醛清除剂，其特征在于所
述甲醛清除剂是由以下体积分数的组分配制而成 茶叶提取物 12% 15% 咪唑衍生物 13% 16% 纳米Ti02溶胶 32 % 36 % 十六烷基三甲基溴化铵0. 8% 1. 5% 渗透剂 1.6% 2. 5%和 去离子水 33% 37%。
本发明所述的甲醛清除剂是一种澄清、透明、无色的溶液，可与水混溶，无气味。本 发明的甲醛清除剂清除甲醛的作用机理是根据植物吸收甲醛的自然原理研制出本发明的
甲醛清除剂，经过催化聚合反应，将甲醛转化为一种稳定的高分子聚合物，从而高效快捷地 清除甲醛，消除污染。 作为一个总的技术构思，本发明还提供一种甲醛清除剂的制备方法，包括以下步 骤 (1)按以下体积分数准备配制的原料
茶叶提取物 12% 15% 咪唑衍生物 13% 16%
纳米Ti02溶胶 32 % 36 % 十六烷基三甲基溴化铵0. 8% 1. 5%
渗透剂 1.6% 2. 5%和 去离子水 33% 37%; (2)室温下，向容器中加入上述准备好的纳米Ti02溶胶、十六烷基三甲基溴化铵
(CTAB)和去离子水，混合搅拌均匀后再加入准备好的茶叶提取物、咪唑衍生物和渗透剂，继
续搅拌均匀后通过真空过滤(过滤材料可以是丙纶滤布等)，得到甲醛清除剂。 上述各技术方案中，所述茶叶提取物优选包括茶多糖、茶多酚、茶氨酸、咖啡碱中
的一种或多种。所述茶叶提取物优选的制备方法包括以下步骤将茶叶粉添加到水或有机
溶剂(例如乙醇)水溶液中，经微波作用获得提取液，提取液经浓縮、添加沉淀剂、水溶解多
糖沉淀后，再用盐析法除蛋白，经凝胶柱层析、干燥得到茶多糖；茶多糖提取后余液经氯仿
萃取，氯仿萃余相再用乙酸乙酯萃取，乙酸乙酯萃取相干燥得到茶多酚；乙酸乙酯萃余相经
732阳离子交换树脂柱、浓縮、结晶、干燥得到茶氨酸；所述氯仿萃取相经结晶、干燥可得到
咖啡碱。本领域技术人员能够根据现有知识自行确定和选择所述茶叶提取物制备方法中的
相关工艺参数值。所述的茶叶提取物经改性形成很多活泼的基团，在催化剂作用下可以快
速地与甲醛产生聚合反应形成稳定、无毒、无害的高分子物质，从而彻底清除甲醛。 上述各技术方案中，所述咪唑衍生物优选包括羰基二咪唑或硝基二咪唑。优选的
羰基二咪唑或硝基二咪唑能更好地清除板材内的甲醛，实现不反弹。 上述各技术方案中，所述纳米Ti02溶胶的胶浓度优选为7X 10—4 10X 10—4mol/ L，分散介质优选为乙二醇。所述纳米1102溶胶在光催化下，可以加速与板材内部的甲醛反 应，增强甲醛清除效果。 上述各技术方案中，所述渗透剂的主要作用是将有效成分快速渗透到材料中，该 渗透剂优选包括油酸，其渗透效果较好。 本发明的甲醛清除剂可直接用于对生产出来的板材表面进行处理(例如直接涂 覆在含有甲醛的板材表面)，处理后可大大减少人造板材的游离甲醛的释放量，使室内空气 中游离甲醛的浓度达到国家标准所允许的范围。 与现有技术相比，本发明的优点在于本发明提供了一种新型、高效的甲醛清除 剂，该甲醛清除剂是由众多组分配制而成，各组分之间能够互相作用，协同增效，大大提高 了甲醛的去除效果。该甲醛清除剂具有工艺性能好、安全环保、使用简便、作用时间持久、去 除效率高等优点，可以有效去除板材中的甲醛，去除效率在98%以上，且无二次污染。同时，该甲醛清除剂的生产工艺简单，制造成本低，可广泛应用于产业化生产。
具体实施方式
实施例1 : —种本发明的甲醛清除剂，该甲醛清除剂是由以下体积分数的组分配制而成 茶叶提取物 12% 羰基二咪唑 16% 纳米Ti02溶胶 36% (胶浓度为7X 10—iol/L，分散介质为乙二醇) 十六烷基三甲基溴化铵 1% 油酸 2% 去离子水 33%。 上述甲醛清除剂的具体制备方法为在室温下，在带搅拌器的容器中一次性加入 3. 6mL的纳米Ti02溶胶和0. lmL的CTAB以及3. 3mL的去离子水，混合搅拌15min，然后再 加入1. 2mL的茶叶提取物(茶多糖、茶多酚、茶氨酸和咖啡碱的混合物)、1. 6mL羰基二咪唑 和0. 2mL体积的油酸，再搅拌8min，通过真空过滤(过滤材料是丙纶滤布)后，得到完全澄 清透明的无色溶液即为本发明的甲醛清除剂。通过实验检测(现有的干燥器法进行测定)， 该甲醛清除剂在24h内的甲醛清除率达到98% (现有常规甲醛清除剂其清除率最高只能达 到90% )。
实施例2 : —种本发明的甲醛清除剂，该甲醛清除剂是由以下体积分数的组分配制而成 茶叶提取物 15% 羰基二咪唑 14% 纳米Ti02溶胶 35% (胶浓度为7X 10—iol/L，分散介质为乙二醇) 十六烷基三甲基溴化铵 1% 油酸 2% 去离子水 33%。 上述甲醛清除剂的制备方法为在室温下，在带搅拌器的容器中一次性加入35mL 的纳米Ti02溶胶和lmL的CTAB以及33mL的去离子水，混合搅拌15min，然后再加入15mL 的茶叶提取物(茶多糖、茶多酚、茶氨酸和咖啡碱的混合物)、14mL羰基二咪唑和2mL体积 的油酸，再搅拌8min，通过真空过滤(过滤材料是丙纶滤布)后，得到完全澄清透明的无色 溶液即为本发明的甲醛清除剂。通过实验检测(常规的干燥器法进行测定)，该甲醛清除剂 在24h内的甲醛清除率达到98%。
实施例3 : —种本发明的甲醛清除剂，该甲醛清除剂是由以下体积分数的组分配制而成 茶叶提取物 12% 羰基二咪唑 15% 纳米Ti02溶胶 34% (胶浓度为7X 10—iol/L，分散介质为乙二醇) 十六烷基三甲基溴化铵 1% 油酸 2%
去离子水 36% 上述甲醛清除剂的具体制备方法为在室温下，在带搅拌器的容器中一次性加入 510mL的纳米Ti02溶胶和15mL的CTAB以及540mL的去离子水，混合搅拌15min，然后再加 入180mL的茶叶提取物(茶多糖、茶多酚、茶氨酸和咖啡碱的混合物)、225mL羰基二咪唑和 30mL体积的油酸，再搅拌8min，通过真空过滤(过滤材料是丙纶滤布)后，得到完全澄清透 明的无色溶液即为本发明的甲醛清除剂。通过实验检测(现有的干燥器法进行测定)，该甲 醛清除剂在24h内的甲醛清除率达到98%。
权利要求
一种甲醛清除剂，其特征在于，所述甲醛清除剂是由以下体积分数的组分配制而成茶叶提取物 12％～15％咪唑衍生物 13％～16％纳米TiO2溶胶32％～36％十六烷基三甲基溴化铵0.8％～1.5％渗透剂 1.6％～2.5％ 和去离子水33％～37％。
2. 根据权利要求1所述的甲醛清除剂，其特征在于，所述茶叶提取物包括茶多糖、茶多 酚、茶氨酸、咖啡碱中的一种或多种。
3. 根据权利要求1或2所述的甲醛清除剂，其特征在于，所述咪唑衍生物包括羰基二咪 唑或硝基二咪唑。
4. 根据权利要求1或2所述的甲醛清除剂，其特征在于，所述纳米Ti02溶胶的胶浓度 为7X10—4 10X10—4mol/L，分散介质为乙二醇。
5. 根据权利要求1或2所述的甲醛清除剂，其特征在于，所述渗透剂包括油酸。
6. —种如权利要求1 5中任一项所述的甲醛清除剂的制备方法，包括以下步骤(1) 按以下体积分数准备配制的原料 茶叶提取物 12% 15% 咪唑衍生物 13% 16% 纳米1102溶胶 32% 36% 十六烷基三甲基溴化铵 0. 8% 1. 5% 渗透剂 1.6% 2. 5% 禾口 去离子水 33% 37%;(2) 室温下，向容器中加入上述准备好的纳米1102溶胶、十六烷基三甲基溴化铵和去离 子水，混合搅拌均匀后再加入准备好的茶叶提取物、咪唑衍生物和渗透剂，继续搅拌均匀后 通过真空过滤，得到甲醛清除剂。
7. 根据权利要求6所述的甲醛清除剂的制备方法，其特征在于，所述茶叶提取物的制 备方法包括以下步骤将茶叶粉添加到水或有机溶剂水溶液中，经微波作用获得提取液，提 取液经浓縮、添加沉淀剂、水溶解多糖沉淀后，再用盐析法除蛋白，经凝胶柱层析、干燥得到 茶多糖；茶多糖提取后余液经氯仿萃取，氯仿萃余相再用乙酸乙酯萃取，乙酸乙酯萃取相干 燥得到茶多酚；乙酸乙酯萃余相经732阳离子交换树脂柱、浓縮、结晶、干燥得到茶氨酸；所 述氯仿萃取相经结晶、干燥可得到咖啡碱。茶叶提取物咪唑衍生物纳米Ti02溶胶十六烷基三甲基溴化铵渗透剂去离子水1.6% 2.5% 和33% 37%。32% 36%
全文摘要
本发明公开了一种甲醛清除剂及其制备方法，该甲醛清除剂是由以下体积分数的组分配制而成茶叶提取物12％～15％、咪唑衍生物13％～16％、纳米TiO2溶胶32％～36％、十六烷基三甲基溴化铵0.8％～1.5％、渗透剂1.6％～2.5％和去离子水33％～37％。该甲醛清除剂的制备方法为先按体积分数配比准备原料，然后室温下，向容器中加入准备好的纳米TiO2溶胶、十六烷基三甲基溴化铵和去离子水，混合搅拌均匀后再加入准备好的茶叶提取物、咪唑衍生物和渗透剂，继续搅拌均匀后通过真空过滤，得到甲醛清除剂。本发明的甲醛清除剂安全环保、使用简便、作用时间持久、去除甲醛的效率高，其制备工艺简单，成本小。
文档编号A62D3/30GK101703832SQ20091031068
公开日2010年5月12日 申请日期2009年11月30日 优先权日2009年11月30日
发明者叶华, 李立清 申请人:长沙灏阳环保科技有限责任公司