[发明专利]改性膨润土环保除醛剂制备方法和使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及去除脲醛胶中游离甲醛的除醛剂，具体是一种改性膨润土环保除醛剂制备方法和使用方法。

背景技术

脲醛胶是一种成本低廉、应用广泛的胶粘剂，主要用于生产人造板材。但现有脲醛胶普遍存在游离甲醛含量较高的弱点，高游离甲醛含量的脲醛胶是室内污染的主要污染源。目前，消除甲醛方法有两种形式，一是化学消除法，另一种是物理消除法。化学消除法即采用各种甲醛捕捉剂，破坏甲醛、苯等有害气体的分子结构，进而将其逐步清除，最终达到除醛的目的。如Fenton 氧化法、光催化氧化法等，这些方法存在二次污染、光催化剂成本昂贵或操作费用高等问题。物理消除法则是采用活性炭碳或其他具有较大比表面积的材料吸附空气中或悬浮液中游离甲醛，从而达到除醛目的。相比之下物理消除法具有操作简单、成本低廉、无毒环保、安全性高等优点。

膨润土具有吸水膨胀性、分散性、粘结性、可塑性、胶体性、流变性、触变性、盐基交换性（阳离子交换性）、吸附性、耐火性、润滑性等丰富的物理特性。但天然膨润土一般以钙基膨润土为主，物化性质不是很理想，应用于脲醛中游离甲醛的去除，还不能达到令人满意的效果，因此需要深加工才能得到进一步改善，以便更广泛的应用于除醛领域。

发明内容

本发明目的在于提供一种改性膨润土环保除醛剂制备方法和使用方法，在脲醛胶中加入本产品后不改变脲醛胶使用性能，除去原胶中游离甲醛的同时，达到提高原胶稳定性及粘结强度，并降低成本的作用。

本发明采用的技术方案是：

一种改性膨润土环保除醛剂制备方法，它按下述步骤进行：

a．原料钠化：按钙质膨润土：碳酸钠=100：2-3.5的重量份数比，分别称取钙质膨润土和碳酸钠，将钙质膨润土粉碎后过200目筛，然后加入碳酸钠混匀，将混合料平铺于干燥处，在混合料表面喷洒占钙质膨润土重量10%的水分，并充分混匀，在密封罐内密封24h进行钠化反应，之后自然风干；

b．机械搅拌：按重量份数计，称取钠化后的原料100份，加入0.5-2.5份的羟乙基纤维素、1.5-2.5份的氯化铵及2.5-5份的亚硝酸钠，在高效粉碎装置中机械搅拌3h得到粉体；

c．过筛：将步骤b所得粉体过300目筛即为改性膨润土环保除醛剂粉剂。

更进一步，步骤b中，还加入2-4份焦磷酸钠；步骤b所得粉体冷却后，加入1-3份NH₄HCO₃，低速搅拌30min。

一种上述改性膨润土环保除醛剂使用方法，它按下述方法进行：

按重量份数计，称取10份改性膨润土环保除醛剂粉剂，加入10份自来水，高速搅拌40分钟，再称取其悬浮液10份，加入90份脲醛胶中，加热升温至50℃，充分搅拌30分钟，放置24h以上，脲醛胶中甲醛即可被充分吸附。

本发明中改性膨润土对甲醛具有较好吸附效果，且不影响其性能，原因如下：

脲醛胶的主要成分为脲醛树脂或UF树脂，生产中主要通过脲素与甲醛的加成反应和缩聚反应来合成UF树脂。在加热或酸性条件下形成的初期树脂，可以继续发生羟甲基相互之间或与另一胺基上的氢进一步的缩合反应，形成交联度高的树脂。同时由于在键内或键间形成部分醚键或次甲基键会释放出甲醛或水。因此，脲醛胶中不可避免地存在有甲醛。

膨润土的主要成分为蒙脱石，它主要由两层硅氧四面体夹一层铝氧八面体构成2：1型层状结构，其组成结构式为(Na,Ca)_0.33(A1,Mg) Si₄O₁₀(OH)·nH₂O。在四面体和八面体中，高价阳离子可被其它低价阳离子置换。如硅氧四面体中的Si⁴⁺可被Al³⁺ 、Fe³⁺等置换，铝氧八面体中的Al³⁺可被Mg²⁺置换，这种置换使得蒙脱石结构中产生了永久性负电荷，因此膨润土具有良好的阳离子交换性。另外，膨润土较大的比表面积使得它具有巨大的吸附能力，通过活化改性，可显著提高其对各种污染物的吸附净化能力。在对脲醛胶中游离甲醛进行吸附时，膨润土必须具有良好的分散性，以增大粘土粒子比表面积，从而充分发挥膨润土的吸附能力。当与水形成悬浮液时，膨润土粒子会形成胶体，其胶团结构可表示为：