[发明专利]一种除醛剂及其制备方法

说明书

本发明提供了一种除醛剂及其制备方法。所述除醛剂具有通式(Ⅰ)、通式(Ⅱ)或通式(Ⅲ)所示的结构。将端羟基聚硅氧烷与含有亚甲基活泼氢化合物发生酯交换反应，脱除烷基醇，即可得到前述除醛剂。将本发明所述的除醛剂添加到涂料中，能够在漆膜干燥过程中利用分子中聚硅氧烷结构具有较低表面张力的特性，容易携带除醛功能基团富集至漆膜表面，能够充分的利用除醛功能基团与空气中的甲醛在漆膜界面处发生化学反应，显著提高除醛效率，清除甲醛，达到净化空气的效果。

技术领域

本发明属于气体分离技术领域，涉及一种除醛剂，特别是涉及一种具有表面富集功能加强清除甲醛效果的除醛剂、制备方法及其用途。

背景技术

甲醛在常温下是易燃、高活性的刺激性无色有毒气体。甲醛对人的皮肤、眼睛和呼吸道粘膜均有很强的刺激性，急性中毒可以导致流涕、流泪、咳嗽等症状，引发多种呼吸道疾病。慢性吸入低浓度甲醛可导致持续头痛、无力、失眠等，长期皮肤接触甲醛会导致皮炎，还会对人体的呼吸系统、消化系统和中枢神经产生不良影响，造成肺和肝免疫功能异常。因此，甲醛已被国际癌症研究中心列为人类明确致癌物质之一。

室内甲醛主要来自人造板材、家具和装修中使用的黏合剂以及地毯等合成织物，随着使用时间的增加，这些物质会缓慢降解而长时间的释放甲醛。研究表明，人造板中甲醛的释放期一般可达3-15年之久，严重影响人们的身体健康。为此，世界各国对此都非常关注，制定法规限制室内甲醛浓度，要求装修后房间内甲醛浓度不能超过规定值。

由于目前国内流行的过度装潢以及装修材料良莠不齐的现状，导致室内甲醛浓度严重超标。而关于净化甲醛的方法有很多，但并不是每种方法都能取得显著而稳定的除醛效率。

目前国内清除室内甲醛的主要方法分为三大类，即化学反应法、物理吸附法和光触媒法。

物理吸附法即通过涂膜中添加的多孔无机材料等物质将室内甲醛进行吸附，从而达到净化室内甲醛的目的。如CN1386577，郑经堂等利用活性炭对甲醛进行吸附，虽然开始时除醛效果显著、快速、吸附量大，但持续性较差、易脱附，容易造成二次污染。如CN102633482A，韦华等先利用复合材料(包括无机粉体、藻类)吸附甲醛，再利用化学降解作用将甲醛氧化为二氧化碳和水，虽然该发明同时解决了甲醛的吸附和降解问题，但也存在着添加的复合材料能否有效迁移至漆膜表面而充分的与甲醛进行吸附和反应的困难。此外，物理吸附法由于受到吸附量的限制，有效期短，甚至产生二次污染。

化学反应法即通过涂膜中的化学基团与甲醛发生化学反应，从而达到净化甲醛的目的，含有能与甲醛发生化学反应的物质的添加量、反应活性以及漆膜表面富集程度决定了净化甲醛效率和有效期。CN103694815A，方思宇等利用硫酸铵、尿素或三乙烯四胺作为甲醛净化物质，由于这些物质在漆膜中的表面富集功能较差，所以只能将其应用于甲醛封闭吸除剂，而不能达到有效清除室内甲醛的作用。如CN103421173A，张心亚等将除醛基团接枝到醇酸树脂分子结构上，将其涂覆成膜后漆膜具有净化甲醛的效果，但接枝到醇酸树脂分子结构上的除醛基团并不能完全暴露在漆膜表面与甲醛反应，必然会有部分除醛基团停留在漆膜内部而无法与甲醛反应，从而降低漆膜的除醛效率。再如CN103463791A，杨振生等利用果壳提取液中含有的黄酮、有机酸、氨基酸等成分进行清除甲醛，但该发明并不适合在涂料技术领域应用推广。

利用纳米催化材料降解甲醛的效果虽然在实验室中得到证实，但一方面纳米粒子容易团聚，削弱了催化效果，另一方面，当纳米材料添加至涂料中时，有可能影响漆膜的透明性，同时纳米催化材料降解甲醛受制于光源，夜间如无光源，则无法进行除醛。