一种环保型人造板材甲醛消除剂制造技术

本发明专利技术公开了一种环保型人造板材甲醛消除剂，属于室内空气净化剂技术领域，具体包括球形载体以及粘附在球形载体上的双氰胺粉末反应剂，所述球形载体经阳离子硅烷偶联剂表面改性；本发明专利技术通过阳离子硅烷偶联剂的捕捉作用将板材周围的气态甲醛聚集到球形载体周围，从而与双氰胺接触反应，生成物水分子被吸收后，双氰胺树脂逐渐沉降在球形载体表面，经由球形载体吸附除去，三者协同，甲醛去除效率高、作用持久。

A Formaldehyde Eliminator for Environmental Protection Wood-based Panels

The invention discloses an environmentally friendly formaldehyde eliminator for wood-based panels, which belongs to the technical field of indoor air purifiers, in particular includes spherical carriers and dicyandiamide powder reactants adhering to spherical carriers, the spherical carriers are surface modified by cationic silane coupling agents, and the gaseous formaldehyde around the panels is aggregated to spherical ones by the capture of cationic silane coupling agents. When the water molecule of the product is absorbed, the dicyandiamide resin gradually settles on the surface of the spherical carrier and is adsorbed and removed by the spherical carrier. The three factors cooperate, and the removal efficiency of formaldehyde is high and the effect is lasting.

【技术实现步骤摘要】
一种环保型人造板材甲醛消除剂
本专利技术涉及室内空气净化剂
，特别涉及一种环保型人造板材甲醛消除剂。
技术介绍
人造板材就是利用木材在加工过程中产生的边角废料，添加化工胶粘剂制作成的板材。人造板材种类很多，常用的有刨花板、中密度板、细木工板、胶合板，以及防火板等装饰型人造板材。因为它们有各自不同的特点，被应用于不同的家具制造领域。由于脲醛树脂、酚醛树脂等具有价格低廉、抗腐耐用的特点，用脲醛树脂、酚醛树脂作为胶粘剂，生产的人造板材已广泛应用于室内装修建材中，但是，采用含脲醛树脂、酚醛树脂为胶粘剂制得的人造板材，板体总是含有一定数量的游离甲醛，在人们装修装饰过程中这些游离甲醛会逐渐向室内空气中释放出来，造成对室内环境的污染，甲醛对人体健康的危害是诱发基因突变，并对DNA产生损伤作用，使免疫功能异常或下降，引发各种疾病的发生。藏匿于人造板材中的甲醛释放周期为7～8年之久，甚至可达15年，且前三年为最高挥发期，所以清除甲醛是一个慢长的过程。现有的甲醛清除剂一般喷涂在人造板材表面形成膜，通过物理吸附技术、负离子高压静电除尘技术或常温催化氧化法等净化甲醛，物理吸附技术只能将有害物吸附储存，而不能最终消除，且存在吸附饱和和解吸附等情况，因此要经常更换吸附材料；负离子高压静电技术是一种物理作用过程，能有效去除空气中的烟尘，但对甲醛去除作用不明显，其次造价高，使用时需要用电，会产生噪音，不利于大量普及推广；常温催化氧化法除甲醛效率高，但会产生二次污染物，如甲醇、甲酸、甲醛聚合物等其他有毒物质，部分物质还会附着到板材上，影响板材的品质，且通常为可逆反应，当甲醛浓度低于一定限值时，甲醛净化效率受到明显影响；其次，膜的反应面积有限，一旦膜失效后，人造板材中的游离甲醛仍会大量释放的出来，造成室内空气的污染。因此，如何有效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。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种环保型人造板材甲醛消除剂，通过阳离子硅烷偶联剂的捕捉作用将板材周围的气态甲醛聚集到球形载体周围，从而与双氰胺接触反应，生成物水分子被吸收后，双氰胺树脂逐渐沉降在球形载体表面，经由球形载体吸附除去，三者协同，甲醛去除效率高、作用持久。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种环保型人造板材甲醛消除剂，包括球形载体以及粘附在球形载体上的双氰胺粉末反应剂，所述球形载体经阳离子硅烷偶联剂表面改性。通过阳离子硅烷偶联剂改性形成的球形载体表面为疏水性结构，可向人造板材内部渗透，将球形载体粘附在板材表面；其次其疏水末端含有氨基，可捕捉电负性的甲醛羰基，将从板材中溢出的甲醛带往基质附近，起到甲醛捕捉剂的作用。进一步的，所述阳离子硅烷偶联剂为3-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷或N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷溶液中一种或多种。进一步的，所述双氰胺粉末反应剂的厚度为100～300nm。进一步的，还包括催化剂，所述催化剂为三乙胺。三乙胺通过活化亲核试剂，催化反应快速进行；三乙胺为弱碱性物质，在反应过程中能够给出电子对，活化亲核试剂双氰胺，从而催化醛基与胺的加成反应快速进行，提高反应速率和甲醛去除率。在反应过程中给出氢离子，氢离子与甲醛的羰基发生质子化作用，增加了羰基碳原子的亲电性，有利于双氰胺的亲电加成反应进行。进一步的，所述球形载体颗粒大小为1.5～3μm。进一步的，所述球形载体由蒙脱土、膨润土和沸石粉混合制成。进一步的，所述蒙脱土、膨润土和沸石粉的添加量按质量计分别为20～80份、10～20份、10～20份。进一步的，所述球形载体中还包括辅反应剂，所述辅反应剂为氧化钙、五氧化二磷、无水硫酸钠和DCC中的一种或多种。氧化钙、五氧化二磷或无水硫酸钠为干燥剂，DCC(二环己基碳二亚胺)为反应脱水剂，均可吸收反应过程中产生的水分，使反应平衡正向移动，提高反应效率，并形成固体产物，其次减少甚至杜绝了脲醛树脂胶遇潮分解的问题。进一步的，所述辅反应剂的添加量按质量计为20～30份。本专利技术的球形载体为多孔性载体材料，多孔性载体材料除承载粉末反应剂、催化剂和阳离子硅烷偶联剂外，其本身大量的羟基和由不同孔径组成的毛细管网，对甲醛也有一定的吸附作用。在阳离子硅烷偶联剂的静电引力和载体的吸附下，板材周围的气态甲醛被吸附到球形载体中，与双氰胺和三乙胺接触，通过加成反应，生成双氰胺树脂和水，在水分子被辅反应剂吸收后，双氰胺树脂逐渐沉降在载体表面，经由载体吸附除去，避免了生成物的二次污染。在使用时，将本品直接喷涂或者与油溶性成膜物混合后刷涂在人造板材家具的内壁所有可涂刷的部位上(如抽屉内腔的正反面、衣柜内壁及背板等)；当家具内壁为裸露板(即未贴饰面板和宝丽板及未刷油漆等)时，本品使用量应为40g/m2左右，当家具内壁已经饰面处理时，本品使用量就为20g/m2左右。本专利技术的有益效果是：1.本专利技术在阳离子硅烷偶联剂的静电引力和载体的吸附作用下，板材周围的气态甲醛被吸附到球形载体或聚集到球形载体表面，从而与粉末反应剂双氰胺和催化剂三乙胺接触，通过加成反应，生成双氰胺树脂和水，在水分子被辅反应剂吸收后，双氰胺树脂逐渐沉降在载体表面，经由载体吸附除去，避免了生成物的二次污染，且在多孔性球形载体与催化剂、粉末反应剂和阳离子硅烷偶联剂的协同作用下，甲醛清除率5d即可达到98.5～99.7％，且作用时间长达120天，本专利技术环保型人造板材甲醛消除剂能够持久、有效地清除人造板材中释放出的甲醛。2.三乙胺通过活化亲核试剂分子，催化反应快速进行；三乙胺为弱酸碱性物质，在反应过程中能够给出电子对，活化亲核试剂双氰胺，从而催化醛基与胺的加成反应快速进行，提高反应速率和甲醛去除率。3.粘附有粉末反应剂的球形载体，有足够的孔隙率，能让甲醛轻易进入，且反应剂三乙胺均匀分布在空隙中，达到了空间的合理利用，相比于单纯的涂覆膜结构，极大地增加了反应面积，反应效率大大提高。4.本专利技术的辅反应剂可吸收反应过程中产生的水分，使反应平衡正向移动，提高反应效率，并促使反应生成物双氰胺树脂形成固体产物，沉降在载体表面，便于球形载体吸附除去；其次保持了板材的干燥，减少甚至杜绝了脲醛树脂胶遇潮分解的问题。5.本专利技术采用阳离子硅烷偶联剂，其含有大量的氨基，无毒无害，集甲醛捕捉和渗透剂两种功能于一身，具有良好的捕捉甲醛性能和渗透性能。6.将本专利技术的甲醛消除剂喷涂在板材表面，通过阳离子硅烷偶联剂的疏水作用，加强了与板材的结合，增强稳固性，减少了甲醛消除剂的损失，其次，球形载体铺在板材表面，形成一层保护层，并在阳离子硅烷偶联剂的静电引力作用下，将甲醛固定在板材和球形载体之间的空间内，免于甲醛扩散至室内。7.本专利技术的甲醛消除剂通过阳离子硅烷偶联剂的疏水作用与板材紧密接触，当需要更换时，仅需通过含有有机溶剂的抹布擦除，更换方便。具体实施方式下面将结合具体实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。一、实施例实施例1一种环本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环保型人造板材甲醛消除剂，其特征在于，包括球形载体以及粘附在球形载体上的双氰胺粉末反应剂，所述球形载体经阳离子硅烷偶联剂表面改性。

【技术特征摘要】
1.一种环保型人造板材甲醛消除剂，其特征在于，包括球形载体以及粘附在球形载体上的双氰胺粉末反应剂，所述球形载体经阳离子硅烷偶联剂表面改性。2.如权利要求1所述的环保型人造板材甲醛消除剂，其特征在于，所述阳离子硅烷偶联剂为3-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷中的一种或多种。3.如权利要求1所述的环保型人造板材甲醛消除剂，其特征在于，所述双氰胺粉末反应剂的厚度为100～300nm。4.如权利要求1所述的环保型人造板材甲醛消除剂，其特征在于，还包括催化剂，所述催化剂为三乙胺。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：姚贺飞，
申请(专利权)人：襄阳云创环保有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42