一种油溶性甲醛清除剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及化工技术领域，具体地说是涉及一种油溶性甲醛清除剂及其制备和使用方法。该油溶性甲醛清除剂可配制成油漆，应用于家具、地板或其他装饰板材的涂覆，对室内游离甲醛有良好的净化效率，不会产生二次污染。在不改变目前板材应用和施工工艺的前提下，达到从根本上控制室内甲醛的释放。制备工艺简便，使用便利，便于企业大规模生产和商业应用，有良好应用前景，具有显著的社会效益、经济效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及化工等
，具体地说是涉及一种甲醛清除剂及其制备与使用方法，更具体地说是涉及一种油溶性甲醛清除剂及其制备与使用方法。
技术介绍
(一 )甲醛的研究概况1、概述甲醛是无色、具有强烈气味的刺激性气体，易溶于水、醇和醚。甲醛在常温下是气态，易溶于水和乙醇，通常以水溶液形式出现，其35% 40%的水溶液通称福尔马林。甲醛分子中有醛基生缩聚反应，能够得到酚醛树脂(电木)。甲醛是原浆毒物，其高度挥发性和刺激气味不仅仅令人难受，国际权威机构也逐步发现了它的危害。国际癌症研究机构(International Agency for Research on Cancer)将甲醒划分为人类致癌物质，美国环境保护机构(US Environmental Protection Agency)将甲醛划分为可能性致癌物质。甲醛能与蛋白质结合，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。皮肤直接接触甲醛，可引起皮炎、色斑、坏死。经常吸入少量甲醛，能引起慢性中毒，出现粘膜充血、皮肤刺激症、过敏性皮炎、指甲角化和脆弱、甲床指端疼痛。孕妇长期吸入可能导致新生婴儿畸形，甚至死亡；男子长期吸入可导致男子精子畸形、死亡，性功能下降，严重的可导致白血病、气胸、生殖能力缺失，全身症状有头痛、乏力、胃纳差、心悸、失眠、体重减轻以及植物神经紊乱等。甲醛是一种重要的有机原料，主要用于塑料工业(如人工合成黏结剂制酚醛树月旨、脲醛塑料——电玉)、合成纤维(如合成维尼纶-聚乙烯醇缩甲醛)、皮革工业、医药、染料等。各种人造板材(刨花板、密度板、纤维板、胶合板等)中由于使用了脲醛树脂粘合齐U，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。此外，某些化纤地毯、油漆涂料也含有一定量的甲醛。甲醛还可来自化妆品、清洁齐U、杀虫剂、消毒剂、防腐剂、印刷油墨、纸张、纺织纤维等多种化工轻工产品。2、基本性质中文别名福尔马林、甲醛水、蚁醛溶液 化学式HCH0英文别名Formalin， Formol, Methanal solution， Oxymethylene solution， Methylaldehyde solution相对分子质量30. 03CAS :50-00-0EINECS 号200-001_8InChI InChI = l/CH20/cl_2/hlH2用途分析测定铵盐和氨基酸。显微分析中各种制剂的固定剂、消毒剂、杀菌剂、还原剂。性状无色水溶液或气体。有刺激性气味。液体在较冷时久贮易混浊，在低温时则形成三聚甲醛沉淀。蒸发时有一部分甲醛逸出，但多数变成三聚甲醛。储存水溶液密封避光在16°C以上的温处保存，低温处不宜久贮。安全措施贮于阴凉干燥处，远离火种、热源。与氧化剂、酸碱类等分储分运。皮肤(眼睛)接触，用流动清水冲洗。灭火雾状水、抗溶性泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。燃烧性易燃闪点(V) =50(37% )引燃温度(V ) :430爆炸下限(％ ) 7. O爆炸上限(％ ) :73.0灭火剂雾状水、抗溶性泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。灭火注意事项用雾状水保持火场容器冷却，用水喷射逸出液体，使其稀释成不燃性混合物，并用雾状水保护消防人员。紧急处理吸入迅速脱离现场至新鲜空气处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸，就医。误食用I %碘化钾60ml灌胃。常规洗胃，就医。皮肤接触立即脱去被污染衣着，用大量流动清水冲洗，至少15分钟。就医。 眼睛接触提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。物理性质pH2. 8 4. O。相对密度(d2525)1. 081 1. 085。熔点-118。。，沸点-19. 50C。折光率(n20D)1. 3746。闪点60°C。易燃。低毒，半数致死量(大鼠，经口 ) 800mG/kG。其蒸气能强烈刺激粘膜。化学性质甲醛是最简单的醛，通常把它归为饱和一元醛，但它左右对称，相当于二元醛。在与弱氧化剂的反应中，每摩尔HCHO最多可还原出4mol的Ag或2mol的氧化亚铜，这都是乙醛还原能力的两倍，故甲醛又像二元醛。福尔马林具有杀菌和防腐能力，可浸制生物标本，其稀溶液(O.1 O. 5%)农业上可用来浸种，给种子消毒。工业上常用催化氧化法由甲醇制取甲醛。甲醛可与银氨溶液产生银镜反应，使试管内壁上附着一薄层光亮如镜的金属银(化合态银被还原，甲醛被氧化)；与新制的氢氧化铜悬浊液反应生成红色沉淀氧化亚铜。本品为强还原剂，在微量碱性时还原性更强。在空气中能缓慢氧化成甲酸。能与水、乙醇、丙酮任意混溶。甲醛的化学反应1.与 Ag (NH3)2OH 反应HCH0+2Ag (NH3) 2+20F (加热)-—NH4C00H+2Ag I +3NHS (气体)+H2O或HCHO+4 [Ag (NH3) 2] OH ==水浴==4Ag+8NH3+C02+3H202.与 Cu (OH)2 反应HCH0+4Cu (OH)2-(加热)—CO2 i +2Cu20 I +5H20 砖红色沉淀3.加聚反应nHCH0_ — -[CH2-O-Jn--说明-[CH2-O-Jn-是人造象牙的主要成分。4.与其他醛的歧化反应(CH2OH) 3CCH0+CH20 = (CH2OH) 4C+HC00_ 在氢氧化钙的催化下分子结构C原子以sp2杂化轨道成键。分子为平面形极性分子。3、甲醛的来源及主要应用(I)研制历程中国甲醛工业始建于20世纪50年代的上海溶剂厂，当时采用苏联技术，用浮石银作为催化剂，系统压力低于常压，氧化温度650 750°C，甲醛通过用水稀释后进入蒸发器进行蒸发，不加配料蒸气的生产工艺。随着中国聚甲醛树脂和烯醛法合成橡胶新工艺的开发成功，20世纪60年代中期对甲醛水溶液的浓度提出了新的要求，甲醛生产开始使用铁钥氧化物催化剂，最早在吉林石井沟联合化工厂、天津第二石油化工厂、河南安阳塑料厂等厂家率先使用。1977年，中国复旦大学化学系与上海溶剂厂共同开发，试制成功新一代甲醛催化剂——电解银。该催化剂具有活性高、选择性好、单耗低、制作方便、无污染的特点，其制备工艺一直沿用至今。进入21世纪以后，各甲醛生产厂家纷纷提高了氧化反应器的生产能力，突破了传统的设计产能，对催化剂的寿命、活性、抗毒化等性能提出了更高的要求。(2)主要来源甲醛在工业上是由甲醇的催化氧化制备，即将甲醇蒸气和空气的混合物在600 700°C下通过银催化剂，生成的甲醛和未作用的甲醇用水吸收，从溶液中蒸去一部分甲醇后，即得甲醛的水溶液，其中含甲醛40%、甲醇8% 10%。这种水溶液叫做“福尔马林”，需要低温保存，否则甲醛容易自聚成低聚物。此种工艺得到的产品甲酸含量较高，而且产生大量易燃气体。可以使用改造燃气锅炉，燃烧尾气，产生大量蒸汽，可以自给自足。若将含甲醇蒸气5% 10% (体积分数)的空气通过氧化铁 氧化钥催化剂，尾气循环吸收法得到的甲醛差不多不含甲醇，而且甲酸含量低，收率高。(3)应用现状甲醛属用途广泛、生产工艺简单、原料供应充足的大众化工产品，是甲醇下游产品种中的主干，世界年产量在2500万吨左右，30%左右的甲醇都用来生产甲醛。但甲醛本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的该油溶性甲醛清除剂结构式如下：其中的为特征官能团；所述的R1、R1′、R2、R2′、R3和R4均是包括各类基团、含特征官能团的酯基、醇酸树脂链段或其他树脂链段中的一种或多种。FDA0000099816160000011.tif,FDA0000099816160000012.tif

【技术特征摘要】
1.一种油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的该油溶性甲醛清除剂结构式如下2.根据权利要求1所述的油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的RpR1'、R2和IV均是包括各类基团或含特征官能团的酯基中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的各类基团是包括烷基、烷醇基、烷氧基、烷醚基、酯基、羟基或氢中的一种或多种。4.根据权利要求3所述的油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的各类基团是包括烷基、烷醇基、羟基或氢中的一种或多种。5.根据权利要求3所述的油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的烷基是包括具有I 6个碳原子的直链烷基、支链烷基或环状烷基等中的一种或多种，是包括甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、戊基、叔戊基、己基、环丙基、环丁基、环戊基或环己基等中的一种或多种。6.根据权利要求5所述的油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的烷基是包括具有I 3个碳原子的烷基等中的一种或多种。7.根据权利要求1所述的油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的含特征官能团的酯基是包括乙酰乙酸乙酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸丙酯、乙酰乙酸异丙酯、乙酰乙酸烯丙酯、丙烯酸乙酰乙酯、甲基丙烯酸乙酰乙酯、乙酰乙酸叔丁酯、其他乙酰乙酸烷基酯、1，3丙酮二羧酸二甲酯、乙烯乙酸-β丙酯、丙二酸二烷基酯、己二酸二异癸烷基酯、二羟基丙基十八烷基酯或十八酸(十八烷基亚氨基)二 2，1-乙二基酯中酯基的一种或多种。8.根据权利要求7所述的油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的含特征官能团的酯基是包括甲基丙烯酸乙酰乙酯、1，3丙酮二羧酸二甲酯或乙烯乙酸-β丙酯或丙二酸二烷基酷中酷基的一种或多种。9.根据权利要求1所述的油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的醇酸树脂链段是包括豆油醇酸树脂、蓖麻油醇酸树脂、亚麻油醇酸树脂、月桂酸醇酸树脂、四烯酸醇酸树脂或妥尔油醇酸树脂中的一种或多种。10.根据权利要求9所述的油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的其他树脂链段是包括聚氨酯、丙烯酸酯、硅树脂、氟树脂、氨基树脂或硝基树脂中的一种或多种。11.根据权利要求1所述的油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的民和! ^均是羟基或氢中的一种或多种。12.根据权利要求1所述的油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的R3是包括甲基、乙基或醇酸树脂链段中的一种或多种。13.根据权利要求1所述的油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的R4是包括含特征官能团的酯基或醇酸树脂链段中的一种或多种。14.根据权利要求1所述的油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的R4是包括烷醇基中的一种或多种。15.根据权利要求1所述的油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的该油溶性甲醛清除剂是含醇酸树脂链段或其他树脂链段的油溶性甲醛清除剂，其羟值范围为30 300mgK0H/g°16.根据权利要求15所述的油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的该油溶性甲醛清除剂A的结构式如下17.根据权利要求15所述的油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的该油溶性甲醛清除剂B的结构式如下18.根据权利要求15所述的油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的该油溶性甲醛清除剂C的结构式如下19.根据权利要求15所述的油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的该油溶性甲醛清除剂E的结构式如下20.根据权利要求15所述的油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的该油溶性甲醛清除剂J的结构式如下21.根据权利要求1所述的油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的该油溶性甲醛清除剂是含羟基的低分子油溶性甲醛清除剂，其羟值范围为100 650mgK0H/g。22.根据权利要求21所述的油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的该油溶性甲醛清除剂D的结构式如下23.根据权利要求1所述的油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的该油溶性甲醛清除剂是端基全部是特征官能团酯基的低分子油溶性甲醛清除剂，其羟值范围为小于50mgK0H/g°24.根据权利要求23所述的油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的该油溶性甲醛清除剂I的结构式如下25.根据权利要求1所述的油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的该油溶性甲醛清除剂是分子结构中间部分含有特征官能团的油溶性甲醛清除剂，其羟值范围为O 1000mgK0H/g。26.根据权利要求25所述的油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的该油溶性甲醛清除剂F的结构式如下27.根据权利要求25所述的油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的该油溶性甲醛清除剂G的结构式如下28.根据权利要求25所述的油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的该油溶性甲醛清除剂H的结构式如下29.根据权利要求15、21、23、25任一项所述的油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的醇酸树脂链段或其他树脂链段是通过醇单元与特征官能团连接； 所述的醇单元是包括甘油、乙二醇、二乙二醇、一缩二乙二醇、季戊四醇、双季戊四醇、三季戊四醇、三羟甲基丙烷、双-三羟甲基丙烷、双三羟甲基乙烷、新戊二醇、1，3丙二醇或1，2丙二醇等中的一种或多种。30.根据权利要求29所述的油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的醇单元是包括甘油、季戊四醇、三季戊四醇或三羟甲基丙烷中的一种或多种。31.根据权利要求1 28任一项所述的油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的该油溶性甲醛清除剂的制备方法包括如下步骤 (1)将含特征官能团化合物与多元醇进行混合搅拌； (2)在30°C 300°C条件下进行加热反应； (3)测定反应产物的酸值、粘度或馏出物重量达到一定范围，即得所述产物；所述的酸值范围O 100mgK0H/g，所述的粘度范围1500 50000mPa · s，所述的馏出物重量范围O.1 20% ； 所述的含特征官能团化合物中酯基的物质的量为O.1 95% ; 所述的多元醇中羟基的物质的量为5 75%。32.根据权利要求31所述的油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的含特征官能团化合物中酯基的物质的量为38. 3 47. 2%。33.根据权利要求31所述的油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的多元醇中羟基的物质的量为45 55%。34.根据权利要求31所述的油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的多元醇、含特征官能团化合物的官能团的物质的量的比如下 多元醇中羟基的物质的量含特征官能团化合物中酯基的物质的量=3. O 0.05 I。35.根据权利要求34所述的油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的多元醇、含特征官能团化合物的官能团的物质的量的比如下 多元醇中羟基的物质的量含特征官能团化合物中酯基的物质的量=1. 2 O. 9 I。36.根据权利要求31所述的油溶性甲醛清除剂，其特征在于，所述的含特征官能团化合物是包括乙酰乙酸乙酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸丙酯、乙酰乙酸异丙酯、乙酰乙酸烯丙酯、丙烯酸乙酰乙酯、甲基丙烯酸乙酰乙酯、乙酰乙酸叔丁酯、其他乙酰乙酸烷基酯、1，3丙酮二羧酸二甲酯、乙烯乙酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈士安，陈士超，
申请(专利权)人：上海格伦化学科技有限公司，
类型：发明
国别省市：