本发明公开了一种长效室内甲醛清除剂的制备方法，属于甲醛清除剂制备技术领域。
背景技术：
随着人们生活水平的不断提高，室内装修成为热门，但随之而来的由于装修材料、建筑材料和室内家具不合格而导致的室内空气污染问题也日趋严重，室内甲醛主要来源于装饰、装修材料、家具和涂料，尤以人造板材、胶粘剂为甚，甲醛是具有强烈刺激性和挥发性的有机化合物，它对人的眼睛、鼻子、呼吸道有刺激作用，甲醛可以使皮肤过敏、引咳嗽、失眠、恶心、头痛等症状，甚至致突变、致癌，这些都严重影响了人们的正常生活和工作，甲醛已被世界卫生组织WHO和美国环境保护局EPA定为人体潜在危险致癌物和重要环境污染物。
目前，现有技术中的甲醛清除剂存在如下技术缺陷，在刚开始使用的1～2天内，能够将室内的甲醛含量控制在国家标准值之下，但是，一般在3天之后室内的甲醛含量就会逐渐反弹而升高，这就需要更换新的甲醛清除剂。这一方面会增加用户的经济负担，另一方面，每隔2～3天就需要更换新的甲醛清除剂，如果忘记就会导致室内甲醛含量超标而影响人体健康，使得现有技术中的甲醛清除剂在实际使用中非常不方便。例如，一般市售甲醛清除剂用于清除装修后产生的甲醛，现场检测甲醛含量为0.31mg/m3，每平方米喷洒20mL，喷洒后能使室内甲醛含量在3天之内保持在0.1mg/m3以下，3天后室内甲醛含量开始反弹而升高至0.1mg/m3以上。因此，如何长期有效地控制室内甲醛污染，是当今室内环境污染领域一项亟待解决课题，而研制出一种可靠有效甲醛清除剂关系到室内甲醛是不是能够得到完全控制到对人体健康不产生威胁的重要保障。
技术实现要素：
本发明主要解决的技术问题是：针对传统甲醛清除剂在制备和使用过程中出现的这一现象：将甲醛吸收后生成的化合物不稳定，易解吸后重新释放，并且对室内低浓度甲醛清除效果不佳的问题，提供了一种长效室内甲醛清除剂的制备方法，本发明首先将硅藻土和地衣混合粉碎后超声分散于去离子水中，再吸取上层悬浮液，并将其离心分离，得下层沉淀物，经烘干炭化，结合苔藓孢蒴中的孢子，共同作为活性成分，与桃胶搅拌形成粘稠浆液，随同炭化粉末、茶皂素混合注模干燥，冷藏于冰箱，即得长效室内甲醛清除剂。本发明以炭化硅藻土和地衣为载体，吸附空气中的甲醛，供分散在硅藻土内部孔隙中的苔藓孢子粉生长发育，并转化为无毒有机质和二氧化碳释放到空气中，无二次污染，解决了吸附剂的再生循环利用问题。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
（1）依次称取300～500g硅藻土，60～80g地衣，置于烘箱中，于温度为105～110℃条件下干燥至恒重，再将干燥后的硅藻土和地衣转入万能粉碎机，粉碎后过40～60目筛，得混合粉末，再将所得混合粉末倒入盛有3～4L去离子水的烧杯中，再将烧杯置于超声振荡仪，以250～300W功率超声分散15～20min，静置6～8min，用移液管吸取2～3L上层悬浮液；
（2）将上述所得上层悬浮液转入离心机，以6800～8800r/min转速离心分离10～15min，弃去上层清液，收集下层沉淀物，并将其转入烘箱中，于温度为105～110℃条件下干燥至恒重，再将干燥后的沉淀物转入马弗炉，以3～5mL/min速率向炉内通入氮气，在氮气保护状态下，以6～8℃/min速率升温至600～680℃，保温炭化30～45min，继续以10～15℃/min速率升温至880～980℃，继续炭化25～30min，随炉冷却至室温，得炭化粉末，备用；
（3）称取30～50g苔藓孢蒴，倒入盛有200～300mL质量分数为70～75%乙醇溶液的烧杯中，浸泡8～12min后取出，并用无菌水冲洗3～5次，随后用镊子和解剖针打开苔藓孢蒴，将孢子倒入盛有280～350mL无菌水的烧杯中，再加入80～120g桃胶，随后将烧杯转入数显测速恒温磁力搅拌器中，于温度为45～50℃，转速为600～800r/min条件下，恒温搅拌30～45min，得粘稠浆液；
（4）按重量份数计，在混料机中依次加入200～300份步骤（2）备用炭化粉末，80～120份上述所得粘稠浆液，6～8份茶皂素，以400～500r/min转速搅拌混合45～60min，再将混料机中物料倒入模具中，随后将模具置于真空冷冻干燥机中，干燥，直至含水率为10～15%，出料，脱模，包装，并置于冰箱中，于温度为2～4℃条件下冷藏，即得长效室内甲醛清除剂。
本发明的应用方法：在新房装修结束未入住之前，按每立方米空间投放30～50g，将本发明所得长效室内甲醛清除剂放置于房间窗台处，并向清除剂表面喷洒2～4mL清水，随后将门窗关闭30～40天，再打开门窗，未闻到刺激性气味，经检测，室内甲醛含量低于0.025mg/m³，在后期入住过程中，每隔10～12个月更换一次本发明所得长效室内甲醛清除剂，入住后，人体未出现任何中毒症状。
本发明的有益效果是：
（1）本发明所得长效室内甲醛清除剂安全环保，使用简便，作用时间持久，甲醛去除率高，可充分利用炭化硅藻土和地衣为载体，吸附空气中的甲醛，再利用分散于硅藻土内部孔隙中的苔藓孢子粉生长发育吸收并利用吸附的甲醛，转化为无毒有机质，有效吸收室内空气中低浓度甲醛，净化空气，减少甲醛对人体危害；
（2）本发明所得甲醛清除剂对空气中的甲醛进行长效持续清除，避免传统清除剂在吸附过程中易发生饱和及解吸现象，提高了空气中甲醛清除速度，降低使用者的使用成本，给使用者带来更多的方便。
具体实施方式
依次称取300～500g硅藻土，60～80g地衣，置于烘箱中，于温度为105～110℃条件下干燥至恒重，再将干燥后的硅藻土和地衣转入万能粉碎机，粉碎后过40～60目筛，得混合粉末，再将所得混合粉末倒入盛有3～4L去离子水的烧杯中，再将烧杯置于超声振荡仪，以250～300W功率超声分散15～20min，静置6～8min，用移液管吸取2～3L上层悬浮液；将上述所得上层悬浮液转入离心机，以6800～8800r/min转速离心分离10～15min，弃去上层清液，收集下层沉淀物，并将其转入烘箱中，于温度为105～110℃条件下干燥至恒重，再将干燥后的沉淀物转入马弗炉，以3～5mL/min速率向炉内通入氮气，在氮气保护状态下，以6～8℃/min速率升温至600～680℃，保温炭化30～45min，继续以10～15℃/min速率升温至880～980℃，继续炭化25～30min，随炉冷却至室温，得炭化粉末，称取30～50g苔藓孢蒴，倒入盛有200～300mL质量分数为70～75%乙醇溶液的烧杯中，浸泡8～12min后取出，并用无菌水冲洗3～5次，随后用镊子和解剖针打开苔藓孢蒴，将孢子倒入盛有280～350mL无菌水的烧杯中，再加入80～120g桃胶，随后将烧杯转入数显测速恒温磁力搅拌器中，于温度为45～50℃，转速为600～800r/min条件下，恒温搅拌30～45min，得粘稠浆液；按重量份数计，在混料机中依次加入200～300份炭化粉末，80～120份上述所得粘稠浆液，6～8份茶皂素，以400～500r/min转速搅拌混合45～60min，再将混料机中物料倒入模具中，随后将模具置于真空冷冻干燥机中，干燥，直至含水率为10～15%，出料，脱模，包装，并置于冰箱中，于温度为2～4℃条件下冷藏，即得长效室内甲醛清除剂。
实例1
依次称取300g硅藻土，60g地衣，置于烘箱中，于温度为105℃条件下干燥至恒重，再将干燥后的硅藻土和地衣转入万能粉碎机，粉碎后过40目筛，得混合粉末，再将所得混合粉末倒入盛有3L去离子水的烧杯中，再将烧杯置于超声振荡仪，以250W功率超声分散15min，静置6min，用移液管吸取2L上层悬浮液；将上述所得上层悬浮液转入离心机，以6800r/min转速离心分离10min，弃去上层清液，收集下层沉淀物，并将其转入烘箱中，于温度为105℃条件下干燥至恒重，再将干燥后的沉淀物转入马弗炉，以3mL/min速率向炉内通入氮气，在氮气保护状态下，以6℃/min速率升温至600℃，保温炭化30min，继续以10℃/min速率升温至880℃，继续炭化25min，随炉冷却至室温，得炭化粉末，称取30g苔藓孢蒴，倒入盛有200mL质量分数为70%乙醇溶液的烧杯中，浸泡8min后取出，并用无菌水冲洗3次，随后用镊子和解剖针打开苔藓孢蒴，将孢子倒入盛有280mL无菌水的烧杯中，再加入80g桃胶，随后将烧杯转入数显测速恒温磁力搅拌器中，于温度为45℃，转速为600r/min条件下，恒温搅拌30min，得粘稠浆液；按重量份数计，在混料机中依次加入200份炭化粉末，80份上述所得粘稠浆液，6份茶皂素，以400r/min转速搅拌混合45min，再将混料机中物料倒入模具中，随后将模具置于真空冷冻干燥机中，干燥，直至含水率为10%，出料，脱模，包装，并置于冰箱中，于温度为2℃条件下冷藏，即得长效室内甲醛清除剂。
在新房装修结束未入住之前，按每立方米空间投放30g，将本发明所得长效室内甲醛清除剂置于房间窗台处，并向清除剂表面喷洒2mL清水，随后将门窗关闭30天，再打开门窗，未闻到刺激性气味，经检测，室内甲醛含量为0.023mg/m³，在后期入住过程中，每隔10个月更换一次本发明所得长效室内甲醛清除剂，入住后，人体未出现任何中毒症状。
实例2
依次称取500g硅藻土，80g地衣，置于烘箱中，于温度为110℃条件下干燥至恒重，再将干燥后的硅藻土和地衣转入万能粉碎机，粉碎后过60目筛，得混合粉末，再将所得混合粉末倒入盛有4L去离子水的烧杯中，再将烧杯置于超声振荡仪，以300W功率超声分散20min，静置8min，用移液管吸取3L上层悬浮液；将上述所得上层悬浮液转入离心机，以8800r/min转速离心分离15min，弃去上层清液，收集下层沉淀物，并将其转入烘箱中，于温度为110℃条件下干燥至恒重，再将干燥后的沉淀物转入马弗炉，以5mL/min速率向炉内通入氮气，在氮气保护状态下，以8℃/min速率升温至680℃，保温炭化45min，继续以15℃/min速率升温至980℃，继续炭化30min，随炉冷却至室温，得炭化粉末，称取50g苔藓孢蒴，倒入盛有300mL质量分数为75%乙醇溶液的烧杯中，浸泡12min后取出，并用无菌水冲洗5次，随后用镊子和解剖针打开苔藓孢蒴，将孢子倒入盛有350mL无菌水的烧杯中，再加入120g桃胶，随后将烧杯转入数显测速恒温磁力搅拌器中，于温度为50℃，转速为800r/min条件下，恒温搅拌45min，得粘稠浆液；按重量份数计，在混料机中依次加入300份炭化粉末，120份上述所得粘稠浆液，8份茶皂素，以500r/min转速搅拌混合60min，再将混料机中物料倒入模具中，随后将模具置于真空冷冻干燥机中，干燥，直至含水率为15%，出料，脱模，包装，并置于冰箱中，于温度为4℃条件下冷藏，即得长效室内甲醛清除剂。
在新房装修结束未入住前，按每立方米空间投放40g，将本发明所得长效室内甲醛清除剂置于房间窗台处，并向清除剂表面喷洒3mL清水，随后将门窗关闭35天，再打开门窗，未闻到刺激性气味，经检测，室内甲醛含量为0.021mg/m³，在后期入住过程中，每隔11个月更换一次本发明所得长效室内甲醛清除剂，入住后，人体未出现任何中毒症状。
实例3
依次称取400g硅藻土，70g地衣，置于烘箱中，于温度为108℃条件下干燥至恒重，再将干燥后的硅藻土和地衣转入万能粉碎机，粉碎后过50目筛，得混合粉末，再将所得混合粉末倒入盛有4L去离子水的烧杯中，再将烧杯置于超声振荡仪，以280W功率超声分散18min，静置7min，用移液管吸取3L上层悬浮液；将上述所得上层悬浮液转入离心机，以7800r/min转速离心分离13min，弃去上层清液，收集下层沉淀物，并将其转入烘箱中，于温度为108℃条件下干燥至恒重，再将干燥后的沉淀物转入马弗炉，以4mL/min速率向炉内通入氮气，在氮气保护状态下，以7℃/min速率升温至730℃，保温炭化38min，继续以13℃/min速率升温至930℃，继续炭化28min，随炉冷却至室温，得炭化粉末，称取40g苔藓孢蒴，倒入盛有250mL质量分数为73%乙醇溶液的烧杯中，浸泡10min后取出，并用无菌水冲洗4次，随后用镊子和解剖针打开苔藓孢蒴，将孢子倒入盛有310mL无菌水的烧杯中，再加入100g桃胶，随后将烧杯转入数显测速恒温磁力搅拌器中，于温度为48℃，转速为700r/min条件下，恒温搅拌38min，得粘稠浆液；按重量份数计，在混料机中依次加入250份炭化粉末，100份上述所得粘稠浆液，7份茶皂素，以450r/min转速搅拌混合53min，再将混料机中物料倒入模具中，随后将模具置于真空冷冻干燥机中，干燥，直至含水率为13%，出料，脱模，包装，并置于冰箱中，于温度为3℃条件下冷藏，即得长效室内甲醛清除剂。
在新房装修结束未入住前，按每立方米空间投放50g，将本发明所得长效室内甲醛清除剂放置于房间窗台处，并向清除剂表面喷洒4mL清水，随后将门窗关闭40天，再打开门窗，未闻到刺激性气味，经检测，室内甲醛含量为0.018mg/m³，在后期入住过程中，每隔12个月更换一次本发明所得长效室内甲醛清除剂，入住后，人体未出现任何中毒症状。