一種清除人造板中甲醛的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種清除人造板中甲醛的方法，該方法以成本低且對(duì)環(huán)境影響較小的有機(jī)酸或無(wú)機(jī)酸酸的水溶液為清除劑，將人造板在pH值為2～6的清除劑中浸泡處理后，再結(jié)合超聲波空化效應(yīng)，可以將人造板中的游離甲醛以及以羥甲基和不穩(wěn)定亞甲基鏈形式存在的潛在甲醛徹底清除，然后用自來(lái)水沖洗人造板，再在自來(lái)水中超聲處理。本發(fā)明操作簡(jiǎn)單、成本低、原料利用率高，而且不會(huì)影響人造板粘膠劑的作用，也不會(huì)影響板材的機(jī)械強(qiáng)度和物理化學(xué)性能。本發(fā)明在人造板使用前先除去其中的甲醛，避免了制成產(chǎn)品或家具后，再使用甲醛清除劑直接噴灑于產(chǎn)品或家具表面吸收捕獲揮發(fā)出的游離甲醛這種被動(dòng)預(yù)防，具有更廣泛的市場(chǎng)前景。
【專利說(shuō)明】一種清除人造板中甲醛的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)境保護(hù)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種人造板中甲醛的清除方法。
【背景技術(shù)】
[0002]甲醛能與蛋白質(zhì)結(jié)合，形成甲醛-蛋白質(zhì)復(fù)合物，使蛋白質(zhì)變性，臨床上出現(xiàn)眼睛刺痛、呼吸道嚴(yán)重刺激及頭痛等癥狀。微量甲醛能與空氣中氯化氫反應(yīng)生成雙氯甲基醚致癌物。高濃度甲醛對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、肝臟等都有毒害，并可引發(fā)白血病，是潛在強(qiáng)的致突變物之一。
[0003]人造板包括密度板、大芯板、膠合板等，密度板也稱纖維板，是以木質(zhì)纖維或其他植物纖維為原料，在水中浸泡后施加脲醛樹(shù)脂或其他適用的膠粘劑，經(jīng)熱磨、鋪裝、熱壓而成的人造板材。板材中由于使用了脲醛樹(shù)脂粘合劑，因而會(huì)釋放出雜質(zhì)氣體甲醛。人造板釋放的甲醛來(lái)源:(I)脲醛樹(shù)脂合成中未參與反應(yīng)的游離甲醛；(2)粘膠劑固化時(shí)釋放的甲醛；(3)板材膠層受酸性濕氣水解作用產(chǎn)生的甲醛，在脲醛樹(shù)脂中，含有一定量的羥甲基和不穩(wěn)定亞甲基鏈，緩慢地釋放出甲醛。這也就是室內(nèi)家具中的甲醛要完全釋放需要近10年的原因。由此可見(jiàn)，甲醛是生成脲醛樹(shù)脂之后殘留的雜質(zhì)，只要除去人造板粘膠劑中的雜質(zhì)，就能有效抑制甲醛的揮發(fā)。
[0004]現(xiàn)有的凈化甲醛的方法主要有:①室內(nèi)通風(fēng)；②植物吸附法，效果太慢，效果不明顯；③物理吸附法，主要利用某些有吸附能力的物質(zhì)吸附有害物質(zhì)，達(dá)到消除室內(nèi)污染的目的。常用高比表面的多孔材料如活性炭、分子篩做吸附劑。④光觸媒法，常用的催化劑是TiO2，受到夜間無(wú)光的限制，使得實(shí)際條件下甲醛去除效率較低；⑤空氣負(fù)離子技術(shù)，主要選用具有明顯熱效應(yīng)的稀有礦物石為原料，加入到墻體材料中，與空氣接觸時(shí)，電離空氣及空氣中的水分，產(chǎn)生負(fù)離子，可發(fā)生極化，并向外放電，起到凈化空氣的作用化學(xué)法，是短期有效的方法，通過(guò)化學(xué)試劑如帶有羥基、巰基或氨基基團(tuán)的物質(zhì)與甲醛發(fā)生親核加成反應(yīng)，達(dá)到去除空氣中甲醛的目的，但反應(yīng)所生成的物質(zhì)本身具有一定的毒性，且生成物質(zhì)以氣溶膠顆粒的形式懸浮在空氣中，吸入體內(nèi)之后，對(duì)人體危害較大，且化學(xué)試劑本身不安全、成本高、只能一次使用，且可能會(huì)造成二次污染等。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種操作簡(jiǎn)單、安全環(huán)保、成本小、除效率高的清除人造板中甲醛的方法。
[0006]解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:將人造板在pH值為2?6的酸性水溶液中先浸泡2?6小時(shí)，再超聲處理2?4小時(shí)，然后用自來(lái)水沖洗人造板，再在自來(lái)水中超聲處理2?3小時(shí)，取出晾干。
[0007]上述的酸性水溶液是無(wú)機(jī)酸或有機(jī)酸的水溶液，具體可以是鹽酸、硫酸、碳酸、磷酸、硅酸、硝酸、亞硝酸、硼酸、甲酸、乙酸、草酸、檸檬酸、蘋(píng)果酸、水楊酸等酸的水溶液，優(yōu)選鹽酸、乙酸或硼酸的水溶液。[0008]上述的酸性水溶液的pH值優(yōu)選4?6，最佳為5。
[0009]本發(fā)明以成本低且對(duì)環(huán)境影響較小的酸性水溶液為清除劑，同時(shí)結(jié)合超聲波空化效應(yīng)，可以將人造板中的游離甲醛以及以羥甲基和不穩(wěn)定亞甲基鏈形式存在的潛在甲醛徹底清除，該方法操作簡(jiǎn)單、成本低、原料利用率高，有效清除甲醛后，清除劑的PH值接近中性，可以作為水溶液配制清除劑循環(huán)使用，節(jié)約了水資源，避免了對(duì)環(huán)境的污染，而且不會(huì)影響人造板粘膠劑的作用，也不會(huì)影響板材的機(jī)械強(qiáng)度和物理化學(xué)性能。本發(fā)明在人造板使用前先除去其中的甲醛，避免了制成產(chǎn)品或家具后，再使用甲醛清除劑直接噴灑于產(chǎn)品或家具表面吸收捕獲揮發(fā)出的游離甲醛這種被動(dòng)預(yù)防，具有更廣泛的市場(chǎng)前景。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。
[0011]實(shí)施例1
[0012]將人造板在pH值為5的鹽酸水溶液中先浸泡3小時(shí)，再用頻率為40kHz的超聲波清洗機(jī)在功率為600W下超聲處理2小時(shí)，然后用自來(lái)水沖洗人造板，再在自來(lái)水中超聲處理2小時(shí)，取出晾干，采用乙酰丙酮分光光度法測(cè)定人造板中的甲醛濃度，結(jié)果顯示甲醛濃度低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中甲醛釋放量不超過(guò)40mg/100g的規(guī)定。
[0013]實(shí)施例2
[0014]將人造板在pH值為5的乙酸水溶液中先浸泡3小時(shí)，再用頻率為40kHz的超聲波清洗機(jī)在功率為600W下超聲處理2小時(shí)，然后用自來(lái)水沖洗人造板，再在自來(lái)水中超聲處理2小時(shí)，取出晾干，采用乙酰丙酮分光光度法測(cè)定人造板中的甲醛濃度，結(jié)果顯示甲醛濃度低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中甲醛釋放量不超過(guò)40mg/100g的規(guī)定。
[0015]實(shí)施例3
[0016]將人造板在pH值為5的硼酸水溶液中先浸泡3小時(shí)，再用頻率為40kHz的超聲波清洗機(jī)在功率為600W下超聲處理2小時(shí)，然后用自來(lái)水沖洗人造板，再在自來(lái)水中超聲處理2小時(shí)，取出晾干，采用乙酰丙酮分光光度法測(cè)定人造板中的甲醛濃度，結(jié)果顯示甲醛濃度低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中甲醛釋放量不超過(guò)40mg/100g的規(guī)定。
[0017]實(shí)施例4
[0018]將人造板在pH值為2的硫酸水溶液中先浸泡6小時(shí)，再用頻率為40kHz的超聲波清洗機(jī)在功率為600W下超聲處理4小時(shí)，然后用自來(lái)水沖洗人造板，再在自來(lái)水中超聲處理2小時(shí)，取出晾干，采用乙酰丙酮分光光度法測(cè)定人造板中的甲醛濃度，結(jié)果顯示甲醛濃度低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中甲醛釋放量不超過(guò)40mg/100g的規(guī)定。
[0019]實(shí)施例5
[0020]將人造板在pH值為3的檸檬酸水溶液中先浸泡6小時(shí)，再用頻率為40kHz的超聲波清洗機(jī)在功率為600W下超聲處理2小時(shí)，然后用自來(lái)水沖洗人造板，再在自來(lái)水中超聲處理3小時(shí)，取出晾干，采用乙酰丙酮分光光度法測(cè)定人造板中的甲醛濃度，結(jié)果顯示甲醛濃度低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中甲醛釋放量不超過(guò)40mg/100g的規(guī)定。
[0021]實(shí)施例6
[0022]將人造板在pH值為4的甲酸水溶液中先浸泡5小時(shí)，再用頻率為40kHz的超聲波清洗機(jī)在功率為600W下超聲處理3小時(shí)，然后用自來(lái)水沖洗人造板，再在自來(lái)水中超聲處理3小時(shí)，取出晾干，采用乙酰丙酮分光光度法測(cè)定人造板中的甲醛濃度，結(jié)果顯示甲醛濃度低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中甲醛釋放量不超過(guò)40mg/100g的規(guī)定。
[0023]實(shí)施例7
[0024]將人造板在pH值為5的硅酸水溶液中先浸泡3小時(shí)，再用頻率為40kHz的超聲波清洗機(jī)在功率為600W下超聲處理3小時(shí)，然后用自來(lái)水沖洗人造板，再在自來(lái)水中超聲處理3小時(shí)，取出晾干，采用乙酰丙酮分光光度法測(cè)定人造板中的甲醛濃度，結(jié)果顯示甲醛濃度低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中甲醛釋放量不超過(guò)40mg/100g的規(guī)定。
[0025]實(shí)施例8
[0026]將人造板在pH值為6的亞硝酸水溶液中先浸泡2小時(shí)，再用頻率為40kHz的超聲波清洗機(jī)在功率為600W下超聲處理2小時(shí)，然后用自來(lái)水沖洗人造板，再在自來(lái)水中超聲處理2小時(shí)，取出晾干，采用乙酰丙酮分光光度法測(cè)定人造板中的甲醛濃度，結(jié)果顯示甲醛濃度低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中甲醛釋放量不超過(guò)40mg/100g的規(guī)定。
[0027]實(shí)施例9
[0028]將人造板在pH值為5的蘋(píng)果酸水溶液中先浸泡2小時(shí)，再用頻率為40kHz的超聲波清洗機(jī)在功率為600W下超聲處理2小時(shí)，然后用自來(lái)水沖洗人造板，再在自來(lái)水中超聲處理2小時(shí)，取出晾干，采用乙酰丙酮分光光度法測(cè)定人造板中的甲醛濃度，結(jié)果顯示甲醛濃度低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中甲醛釋放量不超過(guò)40mg/100g的規(guī)定。
[0029]上述實(shí)施例中的酸性水溶液也可用pH值為2~6的碳酸水溶液、磷酸水溶液、硝酸水溶液、草酸水溶液或水楊酸水溶液等替換，以上列舉的只是本發(fā)明的具體實(shí)施例子，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能從本發(fā)明公開(kāi)的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0030]為了證明本發(fā)明的有益效果，發(fā)明人進(jìn)行了大量的研究試驗(yàn)，具體試驗(yàn)情況如下:
[0031]試驗(yàn)1:以500mL不同pH值的乙酸水溶液作為清除劑，將一定質(zhì)量的人造板在清除劑中浸泡3天，然后取出人造板，將清除劑常溫減壓蒸餾至餾出液體積為400mL，采用碘量法測(cè)定餾出液中甲醛的濃度，結(jié)果見(jiàn)表1。
[0032]試驗(yàn)2:以500mL不同pH值的乙酸水溶液作為清除劑，將一定質(zhì)量的人造板在清除劑中浸泡3小時(shí)后，再用頻率為40kHz的超聲波清洗機(jī)在功率為600W下超聲處理2小時(shí)，然后取出人造板，將清除劑常溫減壓蒸餾至餾出液體積為400mL，采用碘量法測(cè)定餾出液中甲醛的濃度，結(jié)果見(jiàn)表2。
[0033]表1試驗(yàn)I餾出液中的甲醛濃度
[0034]
【權(quán)利要求】
1.一種清除人造板中甲醛的方法，其特征在于:將人造板在pH值為2?6的酸性水溶液中先浸泡2?6小時(shí)，再超聲處理2?4小時(shí)，然后用自來(lái)水沖洗人造板，再在自來(lái)水中超聲處理2?3小時(shí)，取出晾干； 上述的酸性水溶液是無(wú)機(jī)酸或有機(jī)酸的水溶液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清除人造板中甲醛的方法，其特征在于:所述的酸性水溶液是鹽酸、硫酸、碳酸、磷酸、硅酸、硝酸、亞硝酸、硼酸、甲酸、乙酸、草酸、檸檬酸、蘋(píng)果酸或水楊酸的水溶液。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清除人造板中甲醛的方法，其特征在于:所述的酸性水溶液是鹽酸、乙酸或硼酸的水溶液。
4.根據(jù)權(quán)利要求1?3任意一項(xiàng)所述的清除人造板中甲醛的方法，其特征在于:所述的酸性水溶液的pH值為4?6。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?3任意一項(xiàng)所述的清除人造板中甲醛的方法，其特征在于:所述的酸性水溶液的PH值為5。
【文檔編號(hào)】B27K5/00GK103692536SQ201310682893
【公開(kāi)日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月12日
【發(fā)明者】李玉虎, 周小玲, 陳亞芍 申請(qǐng)人:陜西師范大學(xué)