[发明专利]一种在室温且无光条件下可完全分解甲醛的冷触媒材料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种在室温且无光条件下可完全分解甲醛的冷触媒材料及其制备方法，所述冷触媒材料包括：金属氧化物M_xO_y纳米颗粒、以及包覆于所述金属氧化物M_xO_y纳米颗粒表面的磷酸化纳米氢化层M_3x(PO_4‑zH_z)_2y，其中z为0.001～0.05，优选为0.005～0.01；所述金属氧化物M_xO_y纳米颗粒选自Al₂O₃、Ga₂O₃、SiO₂、GeO₂、Sc₂O₃、Y₂O₃、TiO₂和ZrO₂中的一种，优选为Al₂O₃、SiO₂、TiO₂或ZrO₂。

技术领域

本发明涉及一种在常温(室温)且无光条件下可完全分解甲醛的冷触媒材料及其制备方法，属于催化材料领域。

背景技术

甲醛是室内最典型的挥发性有机化合物(VOC)，通常具有刺激性气味。甲醛有高毒性，它能够与蛋白质结合，从而破坏蛋白质结构。因此，甲醛被世界卫生组织确定为I级致癌和致畸物质。甲酵对人体的危害上要表现在刺激性、致敏性、致癌致畸性。室内空气中的甲醛已经成为影响人类身体健康的主要污染物。据统计，目前我国的新装修房屋有92％甲醛超标，并且有76％室内甲醛浓度超过规定值的5倍以上，对人体危害极大。

我国家庭空气中的甲醛来源主要有以下几个方面：(1)用作室内装饰的胶合板、细木工板、中密度纤维板和刨花板等人造板材。生产人造板使用的胶粘剂以甲醛为主要成分，板材中残留的和未参与反应的甲醛会逐渐向周围环境释放，是形成室内空气中甲醛的主体。(2)用人造板制造的家具。一些厂家为了追求利润，使用不合格的板材，或者在粘接贴面材料时使用劣质胶水，板材与胶水中的甲醛严重超标。(3)含有甲醛成分并有可能向外界散发的其他各类装饰材料，如贴墙布、贴墙纸、化纤地毯、油漆和涂料等。我国制定了《室内空气质量标淮》，该标准规定，民居室内空气中甲醛的浓度不准超过0.08mg/m³。因此，对室内甲醛污染物治理的研究具有重要的环保意义。

目前而言，对于室内空气中的甲醛，目前主要采用以下几种方法进行脱除：植物吸收法、物理吸附法、化学反应法、微生物降解法、等离子体法以及触媒氧化技术等。其中，触媒氧化技术是甲醛脱除最有效的方法，包括光触媒氧化法、热触媒氧化法和冷触媒氧化法。对于室内甲醛治理，如果将这些触媒材料制备成环保无毒、无色透明的水溶胶，然后将这些水溶胶直接喷涂到各种家具、墙面、织物、室内装饰材料等甲醛释放物的表面，在其表面形成透明的催化膜，就可以实现释放甲醛的原位分解，是室内除甲醛的理想选择(如图1所示)。