一种高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂及其制备方法

摘要

本发明涉及一种高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂，包括下述原料：决明子提取物、虎尾兰提取物、芦荟提取液、柚子皮提取液、纳米负离子粉、二氧化钛、分散剂、渗透剂、去离子水。本发明的有益效果为：本发明所述的高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂可快速、高效的清除分布在室内空气中的甲醛，可以彻底清除人造板材等材料内部暂未释放到表面的游离甲醛；纳米负离子粉可以通过微电解空气中的水，持续释放负离子，使室内负离子浓度达到相对稳定的较高水平，并具有不耗能、不产生臭氧和活性氧等特点，即本发明所述的高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂具有高效、持久去除甲醛的效果。

说明书

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂及其制备方法。

背景技术

甲醛是一种无色的前列刺激性气体，已经被世界卫生组织确定为致癌和致畸形物质，甲醛释放污染会造成眼睛流泪，眼角膜、结膜充血发炎，皮肤过敏，鼻咽不适，咳嗽、急性支气管炎等呼吸系统疾病，亦可造成恶心、呕吐、肠胃功能紊乱，严重时还会引起持久性头痛、肺炎、肺水肿、丧失食欲、甚至导致死亡，据美国医学部门调查，甲醛释放污染是造成3-5岁儿童哮喘病增加的主要原因。现代生活中甲醛的主要来源包括装修材料及新的组合家具，化纤地毯、室内吸烟等。

调查报告显示，我国各主要城市有超过60％的新装修房屋存在甲醛、TVOC和苯污染超标，尤其甲醛超标严重。目前，通常是利用加强通风换气以及使用空气净化产品来清除室内空气污染。现有的空气净化产品有多种，各具特点，但都同时存在一定的不足，如吸附型空气净化剂对污染物的吸附较不牢固，且吸附剂容易达到吸附饱和，需定期更换或再生，从而使后续处理成本相对提高；氧化杀菌消毒剂为速效、消耗型抗菌剂，持续性差；甲醛清除剂清除效率较低、作用时间较短、易对环境造成二次污染。

发明内容

本发明的目的在于提供一种去除甲醛效率高、持续时间长、安全环保的高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂。

为实现本发明的上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂，包括下述重量份的原料：决明子提取物10-15份、虎尾兰提取物3-8份、芦荟提取液10-20份、柚子皮提取液20-30份、纳米负离子粉10-15份、二氧化钛3-5份、分散剂0.001-0.003份、渗透剂0.001-0.003份、去离子水15-50份。

优选地，包括下述重量份的原料：决明子提取物12-14份、虎尾兰提取物4-6份、芦荟提取液12-18份、柚子皮提取液22-28份、纳米负离子粉12-14份、二氧化钛3-4份、分散剂0.001-0.002份、渗透剂0.001-0.002份、去离子水20-40份。

优选地，包括下述重量份的原料：决明子提取物13份、虎尾兰提取物5份、芦荟提取液15份、柚子皮提取液25份、纳米负离子粉13份、二氧化钛3.5份、分散剂0.002份、渗透剂0.002份、去离子水29份。

决明子是豆科植物决明或小决明的干燥成熟种子，以其有明目之功而名之，味苦、性甘，具有润肠通便，降脂明目，治疗便秘及高血脂，高血压的功效。

虎尾兰又名虎皮兰，为龙舌兰科虎尾兰属植物，虎尾兰具有净化空气的功效，可以吸收室内的有害气体，对甲醛的吸收能力很强。

芦荟中的粘液是防止细胞老化和治疗慢性过敏的重要成分，芦荟中的粘液能让细胞组织富有弹性，如果液素不足，肌肉和粘膜就会丧失了弹性而僵硬老化，细胞就会逐渐衰弱、失去防御病菌和病毒的能力。

柚子皮归属于孔状构造，这种特性能够对空气中的异物分子结构具有清洁和吸附功效。

纳米负离子粉是由天然材料通过纳米技术精心制成，纳米负离子粉对人体保持精力充沛以及对人类居住环境的改善有极大的帮助，具有净化空气的功效，能消除室内异味和各种有害气体。

优选地，所述纳米负离子粉为纳米麦饭石粉或纳米镭石粉。

优选地，所述分散剂为多聚磷酸钠、三聚磷酸钾和焦磷酸四钾中的至少一种。

优选地，所述渗透剂为油酸或薄荷脑。

所述的高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备芦荟提取液、柚子皮提取液，备用

(2)将纳米负离子粉、二氧化钛、分散剂、渗透剂加入去离子水中，混合搅拌均匀，得混合液；

(3)向混合液中加入决明子提取物、虎尾兰提取物，步骤(1)所得芦荟提取液、柚子皮提取液，混合搅拌均匀，过滤，得所述的高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂。

优选地，步骤(1)中，所述芦荟提取液的制备方法为：芦荟去皮，将内部胶质榨汁，得到芦荟提取液；

柚子皮提取液的制备方法为：将柚子皮粉碎，加入原料重量10-15倍体积浓度70％-75％的乙醇溶液，回流提取，离心得上清液和残渣，采用200-300目的滤网过滤上清液得柚子皮提取液。

优选地，步骤(2)中，混合搅拌的温度为30-50℃，混合搅拌的时间为40-60min。

优选地，步骤(3)中，所述过滤为采用200-300目的滤网过滤。

本发明的有益效果为：

(1)本发明所述的高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂可快速、高效的清除分布在室内空气中的甲醛，可以彻底清除人造板材等材料内部暂未释放到表面的游离甲醛；纳米负离子粉可以通过微电解空气中的水，持续释放负离子，使室内负离子浓度达到相对稳定的较高水平，并具有不耗能、不产生臭氧和活性氧等特点，即本发明所述的高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂具有高效、持久去除甲醛的效果。

(2)本发明所述的高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂采用原料为环保原料，在使用过程中无毒无害，不会对环境造成二次污染。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

本发明实施例中1重量份代表1g。

实施例1

本实施例提供一种高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂，包括下述重量份的原料：决明子提取物10重量份、虎尾兰提取物3重量份、芦荟提取液10重量份、柚子皮提取液20重量份、纳米负离子粉10重量份、二氧化钛3重量份、分散剂0.001重量份、渗透剂0.001重量份、去离子水15重量份；所述纳米负离子粉为纳米麦饭石粉；所述分散剂为多聚磷酸钠；所述渗透剂为油酸。

所述的高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备芦荟提取液、柚子皮提取液，备用：所述芦荟提取液的制备方法为：芦荟去皮，将内部胶质榨汁，得到芦荟提取液；柚子皮提取液的制备方法为：将柚子皮粉碎，加入原料重量10倍体积浓度70％的乙醇溶液，回流提取，离心得上清液和残渣，采用200目的滤网过滤上清液得柚子皮提取液；

(2)将纳米负离子粉、二氧化钛、分散剂、渗透剂加入去离子水中，在搅拌温度为30℃的条件下混合搅拌40min搅拌均匀，得混合液；

(3)向混合液中加入决明子提取物、虎尾兰提取物，步骤(1)所得芦荟提取液、柚子皮提取液，在常温下混合搅拌30min搅拌均匀，采用200目的滤网过滤，得所述的高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂。

实施例2

本实施例提供一种高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂，包括下述重量份的原料：决明子提取物12重量份、虎尾兰提取物4重量份、芦荟提取液12重量份、柚子皮提取液22重量份、纳米负离子粉12重量份、二氧化钛3重量份、分散剂0.001重量份、渗透剂0.001重量份、去离子水20重量份；所述纳米负离子粉为纳米镭石粉；所述分散剂为三聚磷酸钾；所述渗透剂为薄荷脑。

所述的高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备芦荟提取液、柚子皮提取液，备用：所述芦荟提取液的制备方法为：芦荟去皮，将内部胶质榨汁，得到芦荟提取液；柚子皮提取液的制备方法为：将柚子皮粉碎，加入原料重量12倍体积浓度72％的乙醇溶液，回流提取，离心得上清液和残渣，采用250目的滤网过滤上清液得柚子皮提取液；

(2)将纳米负离子粉、二氧化钛、分散剂、渗透剂加入去离子水中，在搅拌温度为35℃的条件下混合搅拌45min搅拌均匀，得混合液；

(3)向混合液中加入决明子提取物、虎尾兰提取物，步骤(1)所得芦荟提取液、柚子皮提取液，在常温下混合搅拌35min搅拌均匀，采用250目的滤网过滤，得所述的高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂。

实施例3

本实施例提供一种高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂，包括下述重量份的原料：决明子提取物13重量份、虎尾兰提取物5重量份、芦荟提取液15重量份、柚子皮提取液25重量份、纳米负离子粉13重量份、二氧化钛4重量份、分散剂0.002重量份、渗透剂0.002重量份、去离子水29重量份；所述纳米负离子粉为纳米镭石粉；所述分散剂为焦磷酸四钾；所述渗透剂为薄荷脑。

所述的高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备芦荟提取液、柚子皮提取液，备用：所述芦荟提取液的制备方法为：芦荟去皮，将内部胶质榨汁，得到芦荟提取液；柚子皮提取液的制备方法为：将柚子皮粉碎，加入原料重量13倍体积浓度72％的乙醇溶液，回流提取，离心得上清液和残渣，采用250目的滤网过滤上清液得柚子皮提取液；

(2)将纳米负离子粉、二氧化钛、分散剂、渗透剂加入去离子水中，在搅拌温度为45℃的条件下混合搅拌50min搅拌均匀，得混合液；

(3)向混合液中加入决明子提取物、虎尾兰提取物，步骤(1)所得芦荟提取液、柚子皮提取液，在常温下混合搅拌35min搅拌均匀，采用250目的滤网过滤，得所述的高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂。

实施例4

本实施例提供一种高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂，包括下述重量份的原料：决明子提取物14重量份、虎尾兰提取物6重量份、芦荟提取液18重量份、柚子皮提取液28重量份、纳米负离子粉14重量份、二氧化钛3.5重量份、分散剂0.002重量份、渗透剂0.002重量份、去离子水40重量份；所述纳米负离子粉为纳米麦饭石粉；所述分散剂为多聚磷酸钠；所述渗透剂为油酸。

所述的高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备芦荟提取液、柚子皮提取液，备用：所述芦荟提取液的制备方法为：芦荟去皮，将内部胶质榨汁，得到芦荟提取液；柚子皮提取液的制备方法为：将柚子皮粉碎，加入原料重量14倍体积浓度73％的乙醇溶液，回流提取，离心得上清液和残渣，采用250目的滤网过滤上清液得柚子皮提取液；

(2)将纳米负离子粉、二氧化钛、分散剂、渗透剂加入去离子水中，在搅拌温度为45℃的条件下混合搅拌50min搅拌均匀，得混合液；

(3)向混合液中加入决明子提取物、虎尾兰提取物，步骤(1)所得芦荟提取液、柚子皮提取液，在常温下混合搅拌38min搅拌均匀，采用250目的滤网过滤，得所述的高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂。

实施例5

本实施例提供一种高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂，包括下述重量份的原料：决明子提取物15重量份、虎尾兰提取物8重量份、芦荟提取液20重量份、柚子皮提取液30重量份、纳米负离子粉15重量份、二氧化钛5重量份、分散剂0.003重量份、渗透剂0.003重量份、去离子水50重量份；所述纳米负离子粉为纳米镭石粉；所述分散剂为三聚磷酸钾；所述渗透剂为油酸。

所述的高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备芦荟提取液、柚子皮提取液，备用：所述芦荟提取液的制备方法为：芦荟去皮，将内部胶质榨汁，得到芦荟提取液；柚子皮提取液的制备方法为：将柚子皮粉碎，加入原料重量15倍体积浓度75％的乙醇溶液，回流提取，离心得上清液和残渣，采用300目的滤网过滤上清液得柚子皮提取液；

(2)将纳米负离子粉、二氧化钛、分散剂、渗透剂加入去离子水中，在搅拌温度为50℃的条件下混合搅拌60min搅拌均匀，得混合液；

(3)向混合液中加入决明子提取物、虎尾兰提取物，步骤(1)所得芦荟提取液、柚子皮提取液，在常温下混合搅拌40min搅拌均匀，采用300目的滤网过滤，得所述的高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂。

对比例1

与实施例1所述的高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂的区别在于：对比例1所述的高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂不包含原料芦荟提取液。

对比例2

与实施例2所述的高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂的区别在于：对比例2所述的高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂不包含原料柚子皮提取液。

本发明所述的高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂的功效研究

测试依据：GB/18883-2002《室内空气质量标准》，其所检测项目的有害物质限量为：甲醛浓度≤0.10mg/m

甲醛清除率＝(初始浓度-24小时浓度)/初始浓度

表1本发明所述的高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂的功效

从表1可以看出，本发明所述的高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂具有很好的清除甲醛的效果，其清除率在24h的时间可达到96.3％；

本发明所述的高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂的清除效果优于对比例1所述的高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂的清除效果，因本发明所述的甲醛清除剂相对于对比例1添加了原料芦荟提取液；

本发明所述的高效环保复合纳米光触媒甲醛清除剂的清除效果优于对比例2所述的甲醛清除剂的清除效果，因本发明所述的甲醛清除剂相对于对比例2添加了原料柚子皮提取液。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。