一种应用于三聚氰胺胶层的液态添加剂及其制备方法与流程

本发明涉及环保，具体涉及一种应用于三聚氰胺胶层的液态添加剂及其制备方法。

背景技术：

1、目前常用的胶合剂多含有甲醛(福尔马林)，这些胶合剂的组成主要以尿素、甲醛合成的尿素甲醛树脂为多，近年来为降低甲醛的逸散也小部分应用醋酸及乙烯聚合而成的树脂，这些胶合剂和我们的生活最为密切且习习相关。尿素甲醛树脂由于价廉、无色、水溶性佳，自开发以来即被广泛地应用在合板、大芯板、层积板等的制造及加工过程，而醋酸类的聚合树脂虽然自带的甲醛量低，但味道却并不受欢迎，这些板材本身使用之木材即带有部分气味，完成后又大量地被使用在居家建筑及装潢上，以致房屋装修完成后，这些板材中的味道及胶合剂随着时间和环境温度变化，内含的甲醛、气味逐渐以气体形态逸散至空气中，最后影响室内环境质量并严重威胁居住者的健康。

2、根据统计人们一生中约有超过90％以上的时间是处于广义的建筑室内空间中，因此室内空气质量的良窳对人体的健康影响很大，而从许多研究报告中也已经证实，板材使用的胶合剂所含的甲醛是室内环境质量的主要污染源之一，例如，经调查显示在一般新建成未装修的住宅以及装修不久的房屋内，甲醛和其他有害气体的检出率为100％，而且是世界卫生组织(who)规定的最高容许浓度0.08mg/m3的40倍以上，在装修5天后室内的甲醛浓度也是标准值的30倍以上，即使6个月以后也超标3倍以上，事实上，这些建材内所含的甲醛之释放期通常可以长达3～15年，换言之，它对室内环境质量的污染是非常长久的。此外，医学研究报告更进一步指出，前述甲醛是以一种在常温下可以蒸发的形式存在于空气中，它的毒性、刺激性、致癌性和特殊的气味性，会影响皮肤和黏膜，对人体产生急性损害，通常浓度达到0.01～1.6ppm范围便会开始刺激眼睛，浓度达到2～3ppm便会让眼睛产生刺痛感、10～20ppm则会严重流泪、危险浓度高达30ppm后便会危害生命；由此可知，潜藏在室内的甲醛对人体健康的严重危害实已不容忽视。

3、而三聚氰胺胶本身大量应用在定制家居方面，这些家居产品中大量的抽屉、衣柜、橱柜，因为通风不良容易累积大量气味而不易飘散，是最为民众所垢病，因此净化气味本身也改善空气质量中一个严肃的课题。

4、近年来为因应室内不良空气质量所引发之种种人体健康危机，及建筑装潢行为所引致之甲醛逸散对室内人员之健康危害，世界各主要国家也多针对其建材与家具相关商品等，建立甲醛逸散管制之规范与检测机制。来限定室内的甲醛浓度值，以便促进降低室内空气污染、确保舒适健康的室内空间。而面对人们高涨的环保意识，以及对健康、安全保障的强烈需求，从根本杜绝甲醛及气味的来源，已是一个刻不容缓的课题，因此积极研发低游离甲醛的胶合剂是世界各国的一个重要趋势及管制目标，可是因为尿素甲醛树脂及醋酸乙烯聚合树脂的价廉、便利及不易取代性，使其仍为目前胶合剂应用的一个主流，胶合剂既然不容易改变。

5、如何在成品端去除其因假性接着而逸散到空气中的游离甲醛，及因通风不良而产生的气味是本发明的一个要求重点。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了克服现有技术中的不足之处，提供一种可短时间吸附分解空间中对人体有危害的甲醛成份及净化其他气味以达无害状态，且不改变三氨胶层物性及其外观性状并提供良好融合性的液态添加剂及其制备方法。

2、就液态添加剂而言，为了达到上述目的，本发明采用以下方案：一种应用于三聚氰胺胶层的液态添加剂，其特征在于包括有:表面活性剂、2-咪唑烷酮、芥酸酰胺、硼酸、水。

3、作为本发明应用于三聚氰胺胶层的液态添加剂的另一种改进，按重量百分比包括：表面活性剂1-3％、2-咪唑烷酮30-40％、芥酸酰胺2-3％、硼酸0.1-1％、水余量。

4、作为本发明应用于三聚氰胺胶层的液态添加剂的另一种改进，按重量百分比包括：按重量百分比包括：表面活性剂1-2.5％、2-咪唑烷酮36-40％、芥酸酰胺2-2.5％、硼酸0.1-0.5％、水余量。

5、作为本发明应用于三聚氰胺胶层的液态添加剂的另一种改进，按重量百分比包括：按重量百分比包括：表面活性剂1-2％、2-咪唑烷酮30-35％、芥酸酰胺2.6-3％、硼酸0.6-1％、水余量。

6、作为本发明应用于三聚氰胺胶层的液态添加剂的另一种改进，所述表面活性剂为非离子表面活性剂。

7、就制备方法而言，为了达到上述目的，本发明采用以下方案：制备如上任一项所述液态添加剂的方法，其特征在于包括以下步骤：将2-咪唑烷酮加入水中持续搅拌，再将芥酸酰胺、硼酸、表面活性剂按顺序依次加入，持续搅拌直到均匀混合，最后减慢搅拌速度直到30分钟后，得到应用于三聚氰胺胶层的液态添加剂。

8、作为本发明制备方法的另一种改进，还包括以下步骤：将均匀混合得到的应用于三聚氰胺胶层的液态添加剂过筛，滤去除杂质，然后再分装密封成为添加剂成品。

9、本发明中液态添加剂添加在板材、家具表面的三聚氰胺胶层，胶层中所包含的2-咪唑烷酮与芥酸酰胺对甲醛的分解能力及气味的吸附能力，使达到对室内空气的净化效果。

10、本发明添加剂至少含2-咪唑烷酮与芥酸酰胺以及用来改质前述晶体粒子的硼酸，再添加具分散效果的界面活性剂以提高稳定性。

11、《2-咪唑烷酮》【c3h6n2o】

12、(ethyleneurea；2-imidazolidinone；2-imidazolidone)可将甲醛吸附并中和转换为无害的物质。其作用机制详述如下：

13、

14、以2-咪唑烷酮为主体之添加剂去除甲醛之效果说明：

15、2-咪唑烷酮分子式为c3h6n2o，分子量为86.0932，甲醛分子式为ch2o，分子量为30.03按摩尔比(1：2)比例计算，理论每1克可中和0.7克甲醛。

16、《芥酸酰胺》【ch(ch2)11conh2】

17、(erucylamide)

18、

19、芥酸酰胺是一种高级脂肪酸酰胺，是芥酸的重要衍生物之一，由植物油精制而成。因为分子结构中含有较长的不饱和碳链和极性的胺基，所以具有极好的表面极性作用、较高的熔点和良好的热稳定性。将此原料与2-咪唑烷酮通过物理方法结合后，一方面提升2-咪唑烷酮耐温性能，另一方面将芥酸酰胺加入胶层中，能增强其胶面的耐热性、耐磨耗性，有防止日晒龟裂的效果。

20、《硼酸》【h3bo3】

21、(boricacid)

22、

23、硼酸，分子式h3bo3，是一种无机酸，可溶于水，在常温下相当稳定，扮演调解ph值的角色，在三聚氰胺浸渍胶中带有调节硬化的功能作用。

24、应用本发明添加剂来去除空气中甲醛时，将该液态添加剂以一定比例均匀地混合在板材表面的三聚氰胺涂层中该添加剂具有氨基(nh)等官能基：可将甲醛吸附并将其转换为无害的物质。

25、本添加剂为主体去除甲醛之效果说明：

26、本添加剂以一定比例均匀地混入在胶层后对空间中甲醛的去除效果将藉由(附件)国家涂料产品质量监督检验中心的测试报告获得印证。

27、基于前述解析说明可知，使用本发明添加剂，确可达改善空气中甲醛逸散的问题，此外，本发明添加剂，使用在一定比例下并不会改变涂层的物理性状。

28、本发明制备方法中，将2-咪唑烷酮加入水中持续搅拌，再将芥酸酰胺、硼酸、表面活性剂按顺序依次加入，可以获得更好的效果。因为芥酸酰胺分子结构中含有较长的不饱和碳链和极性的胺基，所以具有极好的表面极性作用、较高的熔点和良好的热稳定性。首先将芥酸酰胺与2-咪唑烷酮通过物理方法结合后，一方面提升2-咪唑烷酮耐温性能，另一方面将芥酸酰胺加入胶层中，能增强其胶面的耐热性、耐磨耗性，有防止日晒龟裂的效果。然后将硼酸添加到上述混合物中有效调节ph值和改质前述晶体粒子，最后加入非离子表面活性剂提高各组分的分散效果，和通过整体的稳定性。