專利名稱：一種新型可視變色的甲醛清除劑的制作方法
一種新型可視變色的甲醛清除劑技術領域
本發明屬于超分子自組裝和空氣凈化技術領域，具體涉及一種可視變色的甲醛清除劑。
背景技術：
室內空氣品質在某個具體的室內環境內，空氣中某些要素對人群工作、生活的適宜程度，是為反映人們具體要求而形成的一種概念。良好的室內空氣環境應是一個為大多數室內成員認可的舒適環境，同時也能夠為室內人員提供新鮮宜人、激發活力并且對健康無負面影響的高品質空氣，以滿足人體舒適和健康的需要。
室內污染物是引起室內空氣品質問題的主要原因，其主要來源是建筑材料和裝飾材料、燃料燃燒、烹飪、吸煙、家用化學品等。氣態污染物種類繁多，除氨、Co、氮氧化物和氡等人們熟知的氣體之外，還有甲醛、芳烴等揮發性有機化合物。一般認為它們會對人體的呼吸系統、心血管系統及神經系統有較大影響，有些甚至還會致癌。
甲醛俗稱蟻醛，是無色、具有強烈氣味的刺激性氣體。甲醛是一種重要的有機原料，全世界每年甲醛總產量數千萬噸，其中60%以上用于木材與建筑相關行業，如脲醛樹脂，酚醛樹脂，三聚氰甲醛，胺基甲醛樹酯，粘合劑與硬化劑等，5 %作為襯衫與相關衣物漂白劑、修飾劑、加硬劑、抗皺添加劑等消耗在紡織工業中。在室內裝修領域，用作室內裝飾的膠合板、細木工板、中密度纖維板和刨花板等人造板材中，使用的膠粘劑是以甲醛為主要成分的脲醛樹脂，板材中殘留的甲醛會逐漸向周圍環境釋放。是造成室內甲醛污染的主要來源。因此，當人們進入這些環境的時候，總是可以聞到一股刺激性的氣味。
甲醛對皮膚粘膜的刺激作用，能與蛋白質結合、高濃度吸入時出現呼吸道嚴重的刺激和水腫、眼刺激、頭痛。吸入高濃度甲醛時可誘發支氣管哮喘。高濃度甲醛還是一種基因毒性物質，具有強烈的致癌和促癌作用。甲醛已經被世界衛生組織確定為致癌和致畸形物質，是公認的強致突變反應源之一。一般城市建筑裝飾裝修造成的室內空氣污染狀況，經檢測分析，甲醛的經常性超標值為50 200%。
目前，吸附凈化室內污染氣體的吸附劑主要有活性炭、分子篩、硅膠、膨潤土、聚酰胺等，它們雖然都具有一定的吸附能力，但共同的缺點是本身缺少直接指示吸附信息的能力，用戶在使用時難以及時、實時判斷吸附的有效性和何時應該更換吸附劑，除非得到擁有專業技術裝備的檢測機構的測量數據。
專利CN201404503Y “新型除味炭包”在炭包上開觀察孔，孔中裝變色材料來指示有害氣體的吸附情況。由于除味炭對氣體吸附與觀察孔中變色材料的變色有空間距離，信息反饋并不同步。
專利CN1660477A “可視型有害氣體消除劑”由多孔性載體和高錳酸鉀構成，通過高錳酸鉀對吸附甲醛的氧化，用戶根據高錳酸鉀的自身褪色現象而達到可視效果。高錳酸鉀本身為強氧化性物質，容易沾污或損傷與之接觸的家具或衣物表面；且變色范圍為紅色到褐色，顏色變化不敏銳。發明內容
本發明的目的在于克服傳統吸附劑的不足，通過設計一種新型可視變色的甲醛清除劑。
本發明的目的可以通過以下措施達到
本發明的新型可視變色的甲醛清除劑，由吸附組分、催化組分和變色組分三種組分構成，各組分的質量組成為
吸附組分 80 99. 98%，
催化組分 0.01 10%，
變色組分 0.01 10%。
其中吸附組分為甲醛氣體吸附組分，其包括分子篩、硅膠、氧化鋁、氫氧化鋁、凹凸棒土、膨潤土、白土、硅藻土、活性炭、聚酰胺等，或它們的混合物。
催化組分為能夠將吸附的甲醛在空氣環境下催化氧化為甲酸的組分，它可以包括鈦、釩、鉻、錳、鐵、鈷、鎳、銅、鋅、鋯、鉬、鈀、銀、鎘、銦、錫、銻、鎢、鉬、金、汞、鉛、鉍等金屬的氧化物、氫氧化物、其鹽類，或它們的混合物。
變色組分為接觸到催化氧化生成的甲酸后能夠產生變色現象的組分，可選自甲基橙、甲基紅、甲基藍、甲基綠、二甲基黃、中性紅、酚紅、氯酚紅、甲酚紅、溴酚藍、溴甲酚綠、百里酚藍、酚酞、百里酚酞、靛藍、硝基酚、孔雀綠、苯胺藍、氮萘藍或石蕊中的一種或幾種。
本發明在空氣環境中，污染物甲醛通過清除劑配方中的吸附組分吸附后，被催化組分催化氧化為甲酸，生成甲酸的酸性使變色組分發生變色，通過變色視覺感知甲醛。該甲醛清除劑不僅可以正常地吸附甲醛污染物，而且可以對甲醛實時變色報警，變色組分采用顏色變化敏銳的PH指示劑。隨著變色顏色的加深，通知用戶及時更換新鮮的清除劑，提高室內空氣環境治理的效果。
相比于已有技術，本發明的優勢是甲醛清除劑能自身變色，并不需要額外的觀察孔、觀察窗等附加設備，制作簡單，顏色變化敏銳，用戶使用方便。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發明作進一步說明。
實施例1
將含有99%質量比的硅膠、0.5%質量比的氯化鈷、0.5%質量比的甲基橙變色指示劑的清除劑置于IOOppm甲醛濃度的封閉空間中，20小時后，觀察到清除劑顏色變紅，通過變色視覺感知甲醛氣體污染物的存在。繼續放置，顏色不斷加深，直至目測顏色不再繼續變深，可更換新清除劑，繼續吸附清除。當更換新清除劑放入后保持起始顏色，不再變色。再次檢測甲醛濃度< 0. Olppm，說明該空間污染氣體中的甲醛基本被吸附干凈。
實施例2
將含有93%質量比的硅膠、5%質量比的氯化鈷、2%質量比的甲基橙變色指示劑的清除劑置于IOOppm甲醛濃度的封閉空間中，10小時后，觀察到清除劑顏色變紅。
實施例3
將含有96%質量比的氧化鋁、3%質量比的氯化鎳、質量比的甲基橙變色指示劑的清除劑置于IOOppm甲醛濃度的封閉空間中，15小時后，觀察到清除劑顏色變紅。
實施例4
將含有99. 6%質量比的氧化鋁、0.3%質量比的氯化鎳、0. 質量比的甲基紅變色指示劑的清除劑置于IOOppm甲醛濃度的封閉空間中，100小時后，觀察到清除劑顏色變淺紅。
實施例5
將含有98 %質量比的氫氧化鋁、1 %質量比的氧化鈀、1 %質量比的甲基紅變色指示劑的清除劑置于IOOppm甲醛濃度的封閉空間中，20小時后，觀察到清除劑顏色變紅。
實施例6:
將含有98%質量比的凹凸棒土、0.5%質量比的氧化鎳、0.5%質量比的氧化鉻、 質量比的甲基橙變色指示劑的清除劑置于IOOppm甲醛濃度的封閉空間中，15小時后，觀察到清除劑顏色變紅。
由于實施例所述僅用以解釋本發明的較典型實例，并非對本發明作任何形式上的限制，凡在相同發明精神下所作有關本發明的任何修飾或變更，都應包括在本發明意圖保護的范疇之內，即以熟悉此項技術者，可以不脫離本發明的基本原理下將其外觀作不同形狀的變化，以圖達到等同或類似效果，然其均應被視為未脫離以上所述的專利范圍所界定中。
權利要求
1.一種新型可視變色的甲醛清除劑，其特征在于由吸附組分、催化組分和變色組分三種組分構成，各組分的質量組成為吸附組分 80 99. 98%， 催化組分 0.01 10%， 變色組分 0.01 10%。
2.根據權利要求1所述的甲醛清除劑，其特征在于所述吸附組分為甲醛氣體吸附組分。
3.根據權利要求2所述的甲醛清除劑，其特征在于所述吸附組分選自分子篩、硅膠、氧化鋁、氫氧化鋁、凹凸棒土、膨潤土、白土、硅藻土、活性炭、聚酰胺中的一種或幾種。
4.根據權利要求1所述的甲醛清除劑，其特征在于所述催化組分為能夠將吸附的甲醛在空氣環境下催化氧化為甲酸的組分。
5.根據權利要求4所述的甲醛清除劑，其特征在于所述催化組分選自鈦、釩、鉻、錳、 鐵、鈷、鎳、銅、鋅、鋯、鉬、鈀、銀、鎘、銦、錫、銻、鎢、鉬、金、汞、鉛或鉍金屬的氧化物、氫氧化物或其鹽中的一種或幾種。
6.根據權利要求1所述的甲醛清除劑，其特征在于所述變色組分為接觸到催化氧化生成的甲酸后能夠產生變色現象的組分。
7.根據權利要求6所述的甲醛清除劑，其特征在于所述變色組分選自甲基橙、甲基紅、 甲基藍、甲基綠、二甲基黃、中性紅、酚紅、氯酚紅、甲酚紅、溴酚藍、溴甲酚綠、百里酚藍、酚酞、百里酚酞、靛藍、硝基酚、孔雀綠、苯胺藍、氮萘藍或石蕊中的一種或幾種。
全文摘要
本發明公開了一種新型可視變色的甲醛清除劑，由吸附組分、催化組分和變色組分三種組分構成，各組分的質量組成為吸附組分80～99.98％，催化組分0.01～10％，變色組分0.01～10％。本發明在空氣環境中，污染物甲醛通過清除劑配方中的吸附組分吸附后，被催化組分催化氧化為甲酸，生成甲酸的酸性使變色組分發生變色，通過變色視覺感知甲醛。該甲醛清除劑不僅可以正常地吸附甲醛污染物，而且可以對甲醛實時變色報警，變色組分采用顏色變化敏銳的pH指示劑。隨著變色顏色的加深，通知用戶及時更換新鮮的清除劑，提高室內空氣環境治理的效果。
文檔編號B01D53/72GK102527228SQ20111045905
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月31日 優先權日2011年12月31日
發明者孟慶華, 張永兵, 朱虹, 程道遠 申請人:南京億譜環境服務有限公司