室内空气净化材料应用及发展趋势_田福祯

透视

INSIGHT

室内空气净化材料应用及发展趋势■ 文/田福祯 1 张海 2 范东升 2 陈崧 3 王隆学 1 1.天津科技大学 2.河南省济源济世药业有限公司 3.美国伊利诺伊理工大学

我国多年房地产业的迅猛发展，城乡改造的快速扩张，楼房广厦如雨后春笋般地在神州大地上拔地而起，带动了房地产相关下游产业的发展，如涂料、装饰、家具、纺织、五金、矿产等。自 1999年以来，全国各大城市掀起的旧房拆迁，城市整合，新楼宇和新小区大批在建，人们都沉浸在幸福生活质量的快乐之中，殊不知装修材料污染带来了人们身体健康指数的严重下降！国务院总理李克强在第七次全国环境保护大会上发表讲话时强调，把解决损害群众健康的突出环境问题作为重中之重，切实解决影响科学发展和损害群众健康的突出环境问题。国家“十二五”计划也将“室内空气净化”列为扶持行业， 2011年“中华人民共和国卫生部 80号令”重点陈述

了室内空气净化的严格控制条款，进一步催熟了这一行业向正规化发展。

在室内装修中大量人造板材的使用使得甲醛成为一种普遍存在的挥发性室内污染物。

一、室内装修材料污染源分析室内环境污染的来源很多，其中有相当一部分是由于装修过程中所使用的材料不当造成的，包括甲醛、苯系物、室内总挥发性有机物 (TVOC)、氨气以及微量放射性元素氡等有害气体。

2.室内环境中苯及苯系物的来源及危害室内环境中苯系物 (苯、甲苯、二甲苯)的来源主要在涂料、发泡材料、防水材料、隔热材料地毯、皮革制品、洗涤剂、化妆品等。长期接触苯系物可引起骨髓和遗传损害，同时，会伴有痛、欲呕、步态不稳、昏迷、抽搐及心律不齐。

1.室内甲醛存在来源及危害目前，我国主要室内装修、装潢使用的人造板材 (胶合板、细木工板、中密度纤维板、刨花板和实木制造的家具)、纺织品、纸制品、地毯、涂料、泡沫塑料等大多利用脲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂、酚醛树脂等作为粘合剂，我国脲醛胶树脂的年产量为 40万t,人造板(胶合板、刨花板和纤维板)所使用粘合剂的量占到总产量的 80%,因此

3.室内 TVOC的来源及危害TVOC是指在常压下，沸点50~260℃的各种有机化合物。室内的TVOC与苯系物的来源大致相同，属于共生共存化合物。或者可以说，除苯系物之外的不明有机挥发物都可以认为是TVOC。人长期居住在TVOC浓度过高的

56

Advanced Materials Industry

INSIGHT环境中，会产生全身无力、嗜睡、皮肤瘙痒等症状。 T V O C尤其

对儿童健康的影响更为严重，是造成儿童神经系统、血液系统、后天心脏疾病的罪魁祸首之一；另外，造成孕妇体内胎儿畸形的几率大增，并且有可能对婴儿出生后的智力发育造成影响。

透视

二、合理理想的室内空气治理工艺1.装修、装饰材料的污染预处理室内装饰装修应用的材料很多，例如大芯板、密度板、涂料、地板、地毯、粘合剂等，必须使用达到环保标准的产品，甚至达到无有害物质的绿色标准，这是最为有效的治理手段，是“治本”的方法。

遍的材料当属“光触媒材料”,但光触媒材料在很大程度上会依赖紫外线的能量激活光生电子跃迁，产生氧化性很强的羟基自由基和过氧化自由基，尽管目前有很多自然光响应的掺杂纳米二氧化钛 (TiO2)光触媒产品和所谓无光光触媒产品等，但是在治理过程中仍然达不到理想的效果。室内空气净化工程实际上是系列空气净化材料和科学治理工艺的统一体。

4.室内氨气的来源及危害室内氨气主要是由建筑墙体材料的防冻剂中挥发释放而产生，近年来由于严格控制墙体材料防冻剂的加入，室内氨气的浓度有了明显降低。但是，如果人长期在室内夹杂着氨气的环境下生活，氨气会慢慢进入肺泡与血红蛋白结合破坏血液的输氧功能。

2.装修后室内空气的净化采用臭氧、负离子、低温等离子体等物理方法进行室内净化；采用化学催化和生物化学方法进行全方位的净化，是以上源头治理方法的完善和补充手段。

1.源头装修材料的无害化处理目前很多厂家都说自己的装饰装修材料无甲醛、无污染，实际上，绝对零污染的材料并不存在。即使这些材料的外部都符合国家标准，但在使用过程中必然经过加工切割露出材料断面，从断面内释放的有害气体的量非常惊人。信利敏等 (C N 103409096B)申请了一种环保无甲醛木材专用呋喃类树脂胶粘剂的制备方法，其技术核心是一种环保无甲醛木材专用胶粘剂，解决了木材使用甲醛粘合剂释放

5.室内放射性氡的来源及危害室内放射性稀有气体——氡的来源很广泛：如建筑材料、石材、天然气燃烧、下水管道等。氡的放射性可引发人类患上肺癌、皮肤癌、白血病和其他呼吸道疾病或死亡。世界卫生组织把它列为 19种主要环境致癌物质之一,国际癌症研究机构( I A R C )也认为氡是重要的致癌物质。

3.室内环境的维护要长期保持优良的室内空气质量，在上述治理净化的基础上，采用有效不可逆的纳米吸附—消除—净化功能的室内净化机，使得人们的室内生活环境达到长期洁净

的理想水平。

三、室内空气净化材料的分类应用在室内空气净化方面比较普

甲醛的问题。原料采用农作物秸秆代替石油化工原料，有效果解决了室内

新材料产业 NO.01 2015

57

透视

INSIGHT物酶，可成为生物酶内墙环保涂料，该生物酶内墙环保涂料具有清除室内甲醛、释放负离子，净化空气的功能。负离子远红外多功能生态抗菌内墙乳胶漆也是一种新型的功能性乳胶漆。在原始乳胶漆配方中加入崇光石、托玛琳、古生物蛋白粉、硅藻土等，不仅可以调节湿度，还具备释放负离子、发射远红外线，具有去除室内甲醛、苯、氨气等有害气体的功效。乳胶漆涂料底层的腻子以及目前很普遍使用的装饰材料硅藻泥，相关机构和企业也都对其进行了功能性开发。目前墙体腻子和硅藻泥中添加纳米光催化剂、负离子、远红外材料的技术有很多已经见诸媒体。这种复合材料具有抗菌、抑菌和净化空气的功能，可去除室内甲醛、氨、氡、苯等多种有毒气体。另外，关于在墙体材料中加入能够吸附甲醛等有害气体的材料技术也有报道。为了配合室内装修裸露的地板、板材，相关企业研发了一种封闭除味环保腻子和纳米封除剂，有效制止了以脲醛胶为主体的人造板材长期大量释放有害物质的现象，是 2种很有应用前景的新材料产品。(1)物理吸附材料

装修使用脲醛胶释放甲醛的问题，从源头上保证了下游加工环节的环保问题。但是，如何做到性能优异、价格低廉，应用广谱性好，是考验该产品的试金石。所以，应该加大力度支持能够完全代替脲醛胶的环保产品的研究应用以及产业化。室内装修、装饰最普遍的材料就是涂料。涂料的使用在室内家具中占很大的比重，家庭装修后涂料味道非常大，很难去除。涂料涂刷后要经过表干和实干。表干在几个小时到几天内完成，但是，实干需要几个月方可完成。实干过程就是涂料树脂释放溶剂慢慢氧化形成涂料固化膜的过程。在这个过程中，既不影响油漆实干又可以降低溶剂的味道，笔者所在公司就合成了一种能够吸附溶解涂料释放的苯系物和T V O C的纳米乳化蜡。将此产品喷到涂料表面，再用干净的纳米巾揉擦数遍涂料表面，其表面可以形成一种纳米生物高分子膜，这种膜不仅填充了涂料表面的毛细管，而且还可以吸附降解这些有害物质，同时对漆膜起到润泽靓丽、抗静电的作用。墙壁涂料的应用在室内也占很大比例。乳胶漆是由颜填料、有机助剂、高分子成膜物质组成，涂刷过程中会释放大量的甲醛、苯系物和TVOC,对人

体健康的影响很大！近年来 …… 此处隐藏：6352字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……