光觸媒整理劑在紡織行業(yè)應(yīng)用廣泛，特別是在去除甲醛方面效果顯著，山東中康新材料的研發(fā)人員為大家介紹光觸媒整理劑在除甲醛紡織品上的應(yīng)用實(shí)例。

本文簡要介紹了甲醛的危害以及光觸媒技術(shù)在紡織品上的應(yīng)用情況，并采用公司自制的光觸媒除甲醛整理劑HTO整理紡織品，討論了整理劑用量對于甲醛去除率的影響，同時(shí)測試了水洗對于光觸媒除甲醛效果的影響。結(jié)合現(xiàn)有客戶實(shí)際生產(chǎn)的案例，結(jié)果證明光觸媒除甲醛整理劑用于紡織品具有實(shí)際的可行性，經(jīng)整理后的紡織品在日光燈照射下就具有良好的除甲醛效果，同時(shí)耐一定的水洗，可以做到持久、高效除甲醛。

關(guān)鍵詞：光觸媒；除甲醛；紡織品；可見光；耐水洗

前言

甲醛是室內(nèi)研究中關(guān)注度很高的一種易揮發(fā)性有機(jī)物，由于其在建筑材料如粘合劑、涂料中被經(jīng)常使用；清潔劑、殺蟲劑、消毒劑等日化用品中也多產(chǎn)生甲醛；此外，室外空氣污染也會引起室內(nèi)甲醛污染，因此甲醛導(dǎo)致的室內(nèi)污染較為常見。而在新裝修的房屋中，甲醛是首要污染物^[1]。

甲醛常溫下是一種有強(qiáng)烈刺激性氣味的無色氣體，易溶于水，是世界上公認(rèn)的潛在致癌物之一。室內(nèi)甲醛的主要危害體現(xiàn)在對人體皮膚黏膜的刺激作用，人的甲醛嗅覺閾值為0.06-0.07 mg/m³，國家標(biāo)準(zhǔn)《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定室內(nèi)甲醛濃度限值為 0.10 mg/m³（1小時(shí)均值），而 0. 15 mg/m³的甲醛濃度便可引起咳嗽、氣喘、眼癢、咽喉干燥發(fā)癢、聲音嘶啞、皮膚干燥發(fā)癢及皮炎等不適癥狀^[2]。不同濃度的甲醛對健康的影響如表1 所示。

表1 不同濃度甲醛對人體健康的影響

光觸媒是從日本流傳進(jìn)來的一種具有光催化功能的光半導(dǎo)體材料的總稱，在光的照射下會產(chǎn)生類似光合作用的光催化反應(yīng)，將甲醛等污染物分解成無污染的水和二氧化碳，目前國內(nèi)市場上的除甲醛公司大多采用該項(xiàng)技術(shù)。但是甲醛的危害在于其緩釋性和持久性，日本橫濱國立大學(xué)的研究表明，室內(nèi)甲醛的釋放期為3-15年^[3]。除甲醛公司可以在短時(shí)間內(nèi)將光催化技術(shù)充分運(yùn)用，迅速將室內(nèi)甲醛的濃度降低。但是對于后期釋放的甲醛，就不能做到有效的去除。

紡織品作為室內(nèi)重要的裝飾，包括窗簾、墻布、家紡用品、家居布藝等，大量而且持續(xù)的存在于室內(nèi)。如果賦予這些紡織品良好的光催化功能，就可以起到持續(xù)除甲醛的作用，更好的凈化室內(nèi)空氣，保護(hù)室內(nèi)人員的健康。光觸媒除甲醛技術(shù)另外一個(gè)缺點(diǎn)是在紫外線照射下光催化效率才高，但這一部分能量只占整個(gè)太陽光譜的5%左右，這與紡織品所在的環(huán)境不符合。因此，研究更高吸收光譜范圍、特別是可見光光譜的光觸媒除甲醛整理劑用于除甲醛紡織品才有現(xiàn)實(shí)意義。

1. 試驗(yàn)部分

1.1 材料與設(shè)備

織物  純滌綸印花布

藥品  光觸媒除甲醛整理劑HTO（香港新河控股有限公司）

儀器及設(shè)備  JMU505T臺式軋車、立式烘箱、Wascator歐標(biāo)洗衣機(jī)FOM71

1.2 試驗(yàn)方法

整理工藝 配制不同濃度的除甲醛整理劑溶液，浸軋（一浸一軋、軋液率70%），烘干（130℃）。

1.3 甲醛去除測試方法

QB/T 2761-2006 《室內(nèi)空氣凈化產(chǎn)品凈化效果測定方法》，測試空間1.5立方米，時(shí)間為24h，測試模式分別為日光燈照射。

甲醛去除效果按式（1）計(jì)算：

Y=（C_A-C_B）/C_A×100% （1）

式中，

Y—甲醛去除率/%

C_A—24 h空白艙污染物質(zhì)量濃度

C_B—24 h樣品艙污染物質(zhì)量濃度

2 .結(jié)果與討論

2.1 光觸媒除甲醛整理劑濃度對甲醛去除率的影響

剪取相同大小的實(shí)驗(yàn)布樣，分別配制不同濃度的整理液HTO對實(shí)驗(yàn)布樣進(jìn)行整理，測試整理后織物的甲醛去除率，結(jié)果見表2。

表2 不同整理劑濃度對甲醛去除率的影響

從表2可以看出，隨著除甲醛整理劑HTO濃度的不斷提高，去除甲醛的效果越來越好。在100g/L濃度下，甲醛可去除87.9%。從80g/L到100g/L，甲醛去除率增加不大，可能的原因是80g/L的用量時(shí)整理劑在面料上面已經(jīng)鋪展。再提高用量，整理劑的有效成分在厚度上有所增加，但是比表面積并沒有大幅度的增加，除甲醛效果提升不明顯。

2.2 水洗對于甲醛去除率的影響

紡織品在使用過程中，不可避免的要進(jìn)行多次水洗。本實(shí)驗(yàn)同時(shí)測試了水洗次數(shù)對于測試面料除甲醛效果的影響。

取100g/L除甲醛整理劑整理后的面料，在洗衣機(jī)中進(jìn)行洗滌，測試不同洗滌次數(shù)后，除甲醛面料的甲醛去除率，結(jié)果見表3。

表3 水洗次數(shù)對甲醛去除率的影響

從表3可以看出，水洗對于面料的除甲醛效果有一定影響，30次水洗后，甲醛去除率下降率11.6個(gè)百分點(diǎn)。50次水洗后，甲醛去除率下降更加明顯。但是經(jīng)30次水洗后，除甲醛效果仍能保持原來的86.8%。考慮到紡織品的使用實(shí)際情況，除甲醛整理劑HTO具有優(yōu)異的持久性，可以在日常使用中長期具有良好的除甲醛效果，克服了普通除甲醛不方便、不持久的缺點(diǎn)。

3.工廠應(yīng)用實(shí)例

3.1 100%滌綸高遮光窗簾面料

除甲醛整理劑HTO         80g/L

溫度                    室溫

         一浸一軋（軋液率70%）-烘干（150℃）-成品

客戶送檢，甲醛去除率高于90%。

3.2 化纖無紡布壁布

除甲醛整理劑HTO 稀釋10倍

用噴霧設(shè)備單面噴灑

烘干

客戶送檢，甲醛去除率高于85%。

3.3 純棉毛巾

除甲醛整理劑HTO  50g/L

親水柔軟劑         30g/L

       一浸一軋（軋液率80%）-烘干（105℃）-成品

客戶送檢，甲醛去除率高于80%。

4 結(jié)論

1. 光觸媒除甲醛整理劑HTO用于紡織面料上，在日光燈照射下就具有良好的除甲醛效果。用量80g/L整理后的滌綸面料甲醛去除率高達(dá)87.9%。

2. 經(jīng)光觸媒除甲醛整理劑HTO整理后的面料，具有優(yōu)異的耐水洗性，水洗30次后甲醛去除效果仍保持86.8%，在實(shí)際應(yīng)用中可以用于持久除甲醛。

3. 工廠大生產(chǎn)案例證明光觸媒除甲醛整理劑HTO使用工藝靈活，根據(jù)不同的加工設(shè)備可以選浸軋、噴霧等工藝，加工的面料除甲醛效果優(yōu)異。