一種清除人造板中甲醛的方法
【專利摘要】本發明公開了一種清除人造板中甲醛的方法,該方法以成本低且對環境影響較小的有機酸或無機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,再結合超聲波空化效應,可以將人造板中的游離甲醛以及以羥甲基和不穩定亞甲基鏈形式存在的潛在甲醛徹底清除,然后用自來水沖洗人造板,再在自來水中超聲處理。本發明操作簡單、成本低、原料利用率高,而且不會影響人造板粘膠劑的作用,也不會影響板材的機械強度和物理化學性能。本發明在人造板使用前先除去其中的甲醛,避免了制成產品或家具后,再使用甲醛清除劑直接噴灑于產品或家具表面吸收捕獲揮發出的游離甲醛這種被動預防,具有更廣泛的市場前景。
【專利說明】一種清除人造板中甲醛的方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于環境保護【技術領域】,具體涉及一種人造板中甲醛的清除方法。
【背景技術】
[0002]甲醛能與蛋白質結合,形成甲醛-蛋白質復合物,使蛋白質變性,臨床上出現眼睛刺痛、呼吸道嚴重刺激及頭痛等癥狀。微量甲醛能與空氣中氯化氫反應生成雙氯甲基醚致癌物。高濃度甲醛對神經系統、免疫系統、肝臟等都有毒害,并可引發白血病,是潛在強的致突變物之一。
[0003]人造板包括密度板、大芯板、膠合板等,密度板也稱纖維板,是以木質纖維或其他植物纖維為原料,在水中浸泡后施加脲醛樹脂或其他適用的膠粘劑,經熱磨、鋪裝、熱壓而成的人造板材。板材中由于使用了脲醛樹脂粘合劑,因而會釋放出雜質氣體甲醛。人造板釋放的甲醛來源:(I)脲醛樹脂合成中未參與反應的游離甲醛;(2)粘膠劑固化時釋放的甲醛;(3)板材膠層受酸性濕氣水解作用產生的甲醛,在脲醛樹脂中,含有一定量的羥甲基和不穩定亞甲基鏈,緩慢地釋放出甲醛。這也就是室內家具中的甲醛要完全釋放需要近10年的原因。由此可見,甲醛是生成脲醛樹脂之后殘留的雜質,只要除去人造板粘膠劑中的雜質,就能有效抑制甲醛的揮發。
[0004]現有的凈化甲醛的方法主要有:①室內通風;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吸附有害物質,達到消除室內污染的目的。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,受到夜間無光的限制,使得實際條件下甲醛去除效率較低;⑤空氣負離子技術,主要選用具有明顯熱效應的稀有礦物石為原料,加入到墻體材料中,與空氣接觸時,電離空氣及空氣中的水分,產生負離子,可發生極化,并向外放電,起到凈化空氣的作用化學法,是短期有效的方法,通過化學試劑如帶有羥基、巰基或氨基基團的物質與甲醛發生親核加成反應,達到去除空氣中甲醛的目的,但反應所生成的物質本身具有一定的毒性,且生成物質以氣溶膠顆粒的形式懸浮在空氣中,吸入體內之后,對人體危害較大,且化學試劑本身不安全、成本高、只能一次使用,且可能會造成二次污染等。
【發明內容】
[0005]本發明要解決的技術問題是針對現有技術的不足,提供一種操作簡單、安全環保、成本小、除效率高的清除人造板中甲醛的方法。
[0006]解決上述技術問題所采用的技術方案是:將人造板在pH值為2?6的酸性水溶液中先浸泡2?6小時,再超聲處理2?4小時,然后用自來水沖洗人造板,再在自來水中超聲處理2?3小時,取出晾干。
[0007]上述的酸性水溶液是無機酸或有機酸的水溶液,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、蘋果酸、水楊酸等酸的水溶液,優選鹽酸、乙酸或硼酸的水溶液。[0008]上述的酸性水溶液的pH值優選4?6,最佳為5。
[0009]本發明以成本低且對環境影響較小的酸性水溶液為清除劑,同時結合超聲波空化效應,可以將人造板中的游離甲醛以及以羥甲基和不穩定亞甲基鏈形式存在的潛在甲醛徹底清除,該方法操作簡單、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使用,節約了水資源,避免了對環境的污染,而且不會影響人造板粘膠劑的作用,也不會影響板材的機械強度和物理化學性能。本發明在人造板使用前先除去其中的甲醛,避免了制成產品或家具后,再使用甲醛清除劑直接噴灑于產品或家具表面吸收捕獲揮發出的游離甲醛這種被動預防,具有更廣泛的市場前景。
【具體實施方式】
[0010]下面結合實施例對本發明進一步詳細說明,但本發明不限于這些實施例。
[0011]實施例1
[0012]將人造板在pH值為5的鹽酸水溶液中先浸泡3小時,再用頻率為40kHz的超聲波清洗機在功率為600W下超聲處理2小時,然后用自來水沖洗人造板,再在自來水中超聲處理2小時,取出晾干,采用乙酰丙酮分光光度法測定人造板中的甲醛濃度,結果顯示甲醛濃度低于國家標準中甲醛釋放量不超過40mg/100g的規定。
[0013]實施例2
[0014]將人造板在pH值為5的乙酸水溶液中先浸泡3小時,再用頻率為40kHz的超聲波清洗機在功率為600W下超聲處理2小時,然后用自來水沖洗人造板,再在自來水中超聲處理2小時,取出晾干,采用乙酰丙酮分光光度法測定人造板中的甲醛濃度,結果顯示甲醛濃度低于國家標準中甲醛釋放量不超過40mg/100g的規定。
[0015]實施例3
[0016]將人造板在pH值為5的硼酸水溶液中先浸泡3小時,再用頻率為40kHz的超聲波清洗機在功率為600W下超聲處理2小時,然后用自來水沖洗人造板,再在自來水中超聲處理2小時,取出晾干,采用乙酰丙酮分光光度法測定人造板中的甲醛濃度,結果顯示甲醛濃度低于國家標準中甲醛釋放量不超過40mg/100g的規定。
[0017]實施例4
[0018]將人造板在pH值為2的硫酸水溶液中先浸泡6小時,再用頻率為40kHz的超聲波清洗機在功率為600W下超聲處理4小時,然后用自來水沖洗人造板,再在自來水中超聲處理2小時,取出晾干,采用乙酰丙酮分光光度法測定人造板中的甲醛濃度,結果顯示甲醛濃度低于國家標準中甲醛釋放量不超過40mg/100g的規定。
[0019]實施例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,再用頻率為40kHz的超聲波清洗機在功率為600W下超聲處理2小時,然后用自來水沖洗人造板,再在自來水中超聲處理3小時,取出晾干,采用乙酰丙酮分光光度法測定人造板中的甲醛濃度,結果顯示甲醛濃度低于國家標準中甲醛釋放量不超過40mg/100g的規定。
[0021]實施例6
[0022]將人造板在pH值為4的甲酸水溶液中先浸泡5小時,再用頻率為40kHz的超聲波清洗機在功率為600W下超聲處理3小時,然后用自來水沖洗人造板,再在自來水中超聲處理3小時,取出晾干,采用乙酰丙酮分光光度法測定人造板中的甲醛濃度,結果顯示甲醛濃度低于國家標準中甲醛釋放量不超過40mg/100g的規定。
[0023]實施例7
[0024]將人造板在pH值為5的硅酸水溶液中先浸泡3小時,再用頻率為40kHz的超聲波清洗機在功率為600W下超聲處理3小時,然后用自來水沖洗人造板,再在自來水中超聲處理3小時,取出晾干,采用乙酰丙酮分光光度法測定人造板中的甲醛濃度,結果顯示甲醛濃度低于國家標準中甲醛釋放量不超過40mg/100g的規定。
[0025]實施例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,再用頻率為40kHz的超聲波清洗機在功率為600W下超聲處理2小時,然后用自來水沖洗人造板,再在自來水中超聲處理2小時,取出晾干,采用乙酰丙酮分光光度法測定人造板中的甲醛濃度,結果顯示甲醛濃度低于國家標準中甲醛釋放量不超過40mg/100g的規定。
[0027]實施例9
[0028]將人造板在pH值為5的蘋果酸水溶液中先浸泡2小時,再用頻率為40kHz的超聲波清洗機在功率為600W下超聲處理2小時,然后用自來水沖洗人造板,再在自來水中超聲處理2小時,取出晾干,采用乙酰丙酮分光光度法測定人造板中的甲醛濃度,結果顯示甲醛濃度低于國家標準中甲醛釋放量不超過40mg/100g的規定。
[0029]上述實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明的具體實施例子,本領域普通技術人員能從本發明公開的內容直接導出或聯想到的所有變形均在本發明的保護范圍內。
[0030]為了證明本發明的有益效果,發明人進行了大量的研究試驗,具體試驗情況如下:
[0031]試驗1:以500mL不同pH值的乙酸水溶液作為清除劑,將一定質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,采用碘量法測定餾出液中甲醛的濃度,結果見表1。
[0032]試驗2:以500mL不同pH值的乙酸水溶液作為清除劑,將一定質量的人造板在清除劑中浸泡3小時后,再用頻率為40kHz的超聲波清洗機在功率為600W下超聲處理2小時,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,采用碘量法測定餾出液中甲醛的濃度,結果見表2。
[0033]表1試驗I餾出液中的甲醛濃度
[0034]
【權利要求】
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,再超聲處理2?4小時,然后用自來水沖洗人造板,再在自來水中超聲處理2?3小時,取出晾干; 上述的酸性水溶液是無機酸或有機酸的水溶液。
2.根據權利要求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、蘋果酸或水楊酸的水溶液。
3.根據權利要求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.根據權利要求1?3任意一項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.根據權利要求1?3任意一項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】B27K5/00GK103692536SQ201310682893
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月12日 優先權日:2013年12月12日
【發明者】李玉虎, 周小玲, 陳亞芍 申請人:陜西師范大學