[发明专利]基于硅藻土超细粉的除室内空气中甲醛硅藻泥及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于硅藻纳米材料技术领域，具体涉及一种基于硅藻土超细粉的除室内空气中甲醛硅藻泥及其制备方法。

背景技术

随着国民经济的快速发展与人民物质生活水平的逐步提高，室内装修日益普及。装修耗材的使用不当所引起的室内空气污染日趋严重，最常见的有毒气体污染包括甲醛、苯系物、氨气、氡气以及挥发性有机物等，这五种有毒气体和有害物质被称为居室装修中的“5大隐形杀手”。其中，甲醛对人体的危害最为严重，被世界卫生组织确定为致癌和致畸形物质，是公认的变态反应源，也是潜在的强致突变物之一。

对于甲醛气体，最显著的问题之一就是室内甲醛持续释放超出环境标准。我国于2002颁布的《室内空气质量标准》(GB/T1883-2002)中规定居室内空气甲醛卫生标准(最高容许浓度)为0.1mg/m³。据统计，装修后1-6个月内，甲醛超标率居室内达80％，会议室和办公室内接近100％；装修3年后，超标率都仍达50％以上。

甲醛为一种有刺激性气味的有毒气体，对人体的影响包括嗅觉异常、刺激、过敏、肺功能异常、肝功能异常、免疫功能异常、中枢神经系统受影响。在低浓度下刺激眼膜，浓度稍高时刺激上呼吸道，引起咳嗽、胸闷、头痛、恶心，浓度更高时引起鼻炎、咽炎、肺气肿，甚至死亡，具有致癌、致畸、致突变性，因而室内甲醛危害已引起了人们的广泛关注。

目前，合理控制和有效降低室内空气中的甲醛浓度已经成为室内环境保护的一项重要内容。现有技术中，室内甲醛污染治理方法主要有：吸附法、化学分解法、化学缩聚法、生物转化法和光催化法等。其中：

1)吸附法：该方法常采用天然粘土、分子筛、活性炭等多孔吸附质单一或复配使用，具有廉价、快速、可去除多种无机、有机污染物等特点，但缺点是容易吸附饱和、易脱附从而导致二次释放污染，且对甲醛无专效选择性、易受环境影响。

2)化学分解法：该方法常采用化学物质如高锰酸钾、臭氧、次氯酸钠等化学物，直接分解甲醛。由于使用的化学品具有强氧化性，容易对人体造成伤害。且该方法除甲醛效率较为低下，存在对室内VOC氧化分解不彻底、无机污染物无法分解等缺点。

3)化学缩聚法：该方法只针对甲醛有效，对其他VOC如甲醇、乙醇、苯、甲苯等去除无效。一般采用有机胺或无机按作为反应物，以酸或碱作为催化剂，轻胺缩合形成难挥发缩聚物，从而达到去除甲醛的目的。目前该方法常作为室内甲醛治理施工的主要方法之一，但由于采用喷涂的方式，有机胺或无机按试剂具有一定刺激性和致毒性，比甲醛造成的伤害更大。

4)生物转化法：该方法采用生物酶、微生物或植株等达到净化甲醛的目的，但存在效率低下等问题。

5)光催化法：该方法一般采用二氧化钛(TiO₂)等半导体材料，紫外光激发，可分解大部分室内有机污染物，使用方式常以喷剂、涂料形式直接使用，或者固载后作为净化器材料使用。但是，前者在夜晚时，室内紫外线照射强度较低，实际使用中效率低下。后者则一般在净化器内置放紫外灯，但由于光触媒只能喷涂到内在的滤网上，而滤网面积很小，可喷涂的光触媒数量非常少，因而净化性能较差，且紫外易导致臭氧的产生。现有技术中，还没有一种基于光催化法的能够有效并持久的去除甲醛气体的材料。

近年来，国内外很多科研机构都在致力于研制出一种高效的净化甲醛等有毒气体污染的材料。如公开号为CN101560339A的中国专利公开了一种空气净化环保涂料，该涂料的组成及重量百分比为：水35％，滑石粉25％，高岭土20％，多功能助剂2.5％，增稠剂1.5％，复合流平剂1.5％，消泡剂1.5％，润湿剂1.5％，抗菌剂5％，植物清香剂0.5％，成膜助剂2.0％，防腐剂1.5％，防霉剂1.5％，分散剂0.5％，增白剂0.5％；上述这种空气净化环保涂料对于清除甲醛具有一定的效果，但是，其对甲醛等有毒气体的净化效率不高，净化效果持久性也不高，并且这种空气净化环保涂料无法产生负离子，吸湿、放湿性差，挥发性及放射性高，同时又由于其组分较为复杂，增加了成本。目前，由于技术和材料所限，在制造室内家具和装修过程中还无法完全禁止使用含有甲醛组分的原材料，也就无法从源头上去除甲醛的危害，因此，如何消除和降低甲醛危害是当务之急。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中除室内空气中的甲醛材料净化效率低，净化效果持久性低，不会释放负离子，吸湿、放湿性差，挥发性高，放射性高及成本高的技术问题，提供一种基于硅藻土超细粉的除室内空气中甲醛硅藻泥及其制备方法。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案如下。