專利名稱：醛降低組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及內(nèi)部建筑環(huán)境用材料，和具體地能降低內(nèi)部建筑空間內(nèi)揮發(fā)性有機 化合物(VOC)，例如醛含量的建筑材料。更具體地，與其他已知的醛降低劑相比，氨基硅烷 (AS)和多價金屬的碳酸鹽(MVMC)的結(jié)合物在降低醛和迄今為止沒有實現(xiàn)過的反應(yīng)壽命方 面預(yù)料不到地優(yōu)異。
背景技術(shù)：
在靜態(tài)結(jié)構(gòu)，例如房屋、商業(yè)建筑和學(xué)校中，寬泛的各種建筑材料和整理 (finishing)材料通常用賦予降低VOC濃度的能力而設(shè)計的組合物涂布和/或浸漬。多孔 建筑材料，例如由纖維、填料和粘合劑的漿料制備的天花板瓷磚底材是這種材料的例子。在下述說明書中，甲醛用于VOC的說明目的，所述VOC包括其他醛。癌癥研究的國 際機構(gòu)將醛分類為已知的致癌物。暴露于高濃度的甲醛，以及長期暴露在較低濃度下可引 起潮濕(watery)的眼睛，眼睛、喉嚨內(nèi)灼燒感，難以呼吸和其他癥狀。通常常見的是人們對 甲醛以及其他醛產(chǎn)生過敏性，從而導(dǎo)致皮膚瘙癢和hives等。在內(nèi)部建筑環(huán)境中，因在建筑 材料、木材產(chǎn)品、紡織品、家庭或辦公室家具、紙張、化妝品、香煙煙霧、藥物和室內(nèi)清潔產(chǎn)品 中使用甲醛，人們常常暴露于甲醛下。在新的建筑中，甲醛含量尤其高，這是因為從新的建 筑材料中釋放量高。因此，長期需要降低或消除內(nèi)部建筑環(huán)境內(nèi)的甲醛濃度。常規(guī)的嘗試包括，但不限于，與胺和其他甲醛反應(yīng)性材料反應(yīng)。此外，具體地在天 花板瓷磚和石膏墻板底材領(lǐng)域中嘗試在這些板由其制造的漿料的總配方中以及在施加到 其上的涂料中包括甲醛降低添加劑。盡管通過這些反應(yīng)體系實現(xiàn)了從空氣中甲醛的一定降 低，但甲醛降低的時間短。結(jié)果，需要更加有效的甲醛降低劑，和尤其具有長的效率顯著降 低甲醛的甲醛降低劑。發(fā)明概述本發(fā)明提供一種用于建筑材料，例如多孔底材和纖維素底材，以及其他建筑材料， 例如金屬和玻璃的醛降低組合物。本發(fā)明的組合物特別適合于加入到建筑產(chǎn)品板底材，例 如隔音天花板面板和石膏墻板中。本發(fā)明的組合物可以在制造過程中施加，或者后施加到 已經(jīng)構(gòu)造的室內(nèi)表面上。在一個例舉的實施方案中，組合物配方包括水、氨基硅烷(氨丙基-三甲氧基硅 烷)和多價金屬碳酸鹽的干燥產(chǎn)物。多價金屬碳酸鹽選自碳酸鈣和碳酸鎂。該組合物可任 選地包括硅膠以實現(xiàn)甚至更大的醛降低作用。由下述說明可以證明，氨基硅烷和多價金屬 碳酸鹽的結(jié)合物提供了迄今為止已知醛反應(yīng)性體系沒有實現(xiàn)的預(yù)料不到優(yōu)異的性能譜。該 組合物在迄今為止沒有實現(xiàn)過的長時間段內(nèi)提供較大的醛降低作用。此外，化學(xué)吸附反應(yīng) 導(dǎo)致醛永久地鍵合在組合物內(nèi)，從而防止醛釋放回空氣內(nèi)。甚至更加令人驚奇的是，當(dāng)添加硅膠到氨基硅烷和多價金屬的碳酸鹽中時，可獲得甚至更長期的效率。附圖簡述

圖1是顯示甲醛降低％數(shù)據(jù)⑴對于時間⑴的表5-8的示意圖表。圖2是顯示甲醛降低％數(shù)據(jù)⑴對于時間⑴的表10的示意圖表。發(fā)明詳述本發(fā)明的組合物的主要成分是AS和MVMC，正如以下更加詳細地列出的，將單氨基 硅烷和二氨基硅烷各自加入到含有MVMC和具體地碳酸鈣的涂料配方內(nèi)。通過噴涂施加涂 料，然而可通過任何其他方法，其中包括輥、刷子、輥涂、幕涂和刮刀式涂布，施加涂料。在涂 料配方中具體地使用該體系時，固體含量范圍為約-約90%，和優(yōu)選約50%。本發(fā)明 的組合物優(yōu)選是水性的，然而，也可使用溶劑混合物，只要溶質(zhì)可分散甲醛反應(yīng)性添加劑即 可。將表1-4中列出的每一實施例的涂料配方施加到玻璃微纖維濾紙上，測試其甲醛 除去能力和效率。在65L不銹鋼環(huán)境測試腔室內(nèi)，使用以下更加詳細地描述的環(huán)境腔室試 驗，進行甲醛降低試驗。首先一起混合水、氨基硅烷和任選地硅膠，形成濕混合物。然后，將 除了粘合劑以外的其他添加劑加入到該濕混合物中。然后將粘合劑混合到已經(jīng)含有其他添 加劑的濕混合物內(nèi)。下表1闡述了第一實施例的涂料配方(配方#1)。表 權(quán)利要求
1.從空氣中除去醛的組合物，該組合物包括氨基硅烷和多價金屬碳酸鹽。
2.權(quán)利要求1的組合物，其中氨基硅烷是二氨基硅烷。
3.權(quán)利要求1的組合物，其中醛反應(yīng)性材料可以是任何下述氨基硅烷三乙氧基硅烷， 三甲氧基硅烷，甲基二乙氧基硅烷和甲基二甲氧基硅烷，或連接了氨基官能度的其他硅烷 材料，它包括，但不限于，N-氨乙基-氨丙基三甲氧基硅烷，N-氨乙基-氨丙基三乙氧基硅 燒，N-氨乙基-氨丙基甲基二甲氧基硅燒，N-氨乙基-氨丙基甲基二乙氧基硅燒，氨丙基三 乙氧基硅烷，氨丙基-三甲氧基硅烷。
4.權(quán)利要求1的組合物，其中多價金屬碳酸鹽選自碳酸鈣和碳酸鎂。
5.權(quán)利要求1的組合物，它包括硅膠。
6.權(quán)利要求1的組合物，它包括粘合劑，其中該粘合劑可以是任何下述物質(zhì)乙烯乙烯 氯，環(huán)氧樹脂，聚氨酯，聚酯，天然和改性天然聚合物(例如，蛋白質(zhì)或淀粉)，和含有任何下 述單體的聚合物乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯，乙烯，氯乙烯，偏氯乙烯，氟乙烯， 偏氟乙烯、丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯 酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羥乙酯、苯乙烯、丁二烯、氨基甲酸酯、環(huán)氧化物、三聚 氰胺和任何酯。
7.權(quán)利要求6的組合物，其中粘合劑是乙烯氯乙烯。
8.權(quán)利要求1的組合物，其中在施加到建筑材料表面上的涂料中使用該組合物。
9.權(quán)利要求8的組合物，其中建筑材料是石膏板、礦物纖維板、玻璃纖維板、木材或木 材復(fù)合材料、塑料、石膏、金屬或紡織品。
10.權(quán)利要求8的組合物，其中可通過輥、刷子、輥涂、刮刀式涂布或幕涂施加涂料。
全文摘要
提供從建筑物內(nèi)部的空氣中提高的除去醛的組合物。該組合物包括氨基硅烷和多價金屬的碳酸鹽，且特別地適合于加入到建筑產(chǎn)品板底材，例如隔音天花板面板和石膏墻壁中?？稍谥圃爝^程中施加本發(fā)明的組合物，或者可后施加到已經(jīng)構(gòu)造的室內(nèi)表面上。該組合物提供迄今為止沒有實現(xiàn)過的醛除去的時間長度。
文檔編號B01D53/02GK102143791SQ200980134619
公開日2011年8月3日 申請日期2009年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月18日
發(fā)明者G·瑟德施潘德, J·R·伽里克, K·G·考德威爾, M·庫克, W·巴洛斯 申請人:阿姆斯特郎世界工業(yè)公司