一種可凈化空氣的水性涂料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及室內(nèi)裝修用涂料【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種可凈化空氣的水性涂料，包括：水性聚氨酯乳液20-65％，滑石粉20-35％，銳鈦型二氧化鈦1-5％，光催化助劑0.5-1％，潤(rùn)濕劑1-2％，分散劑0.5-1％，防腐劑1％，防凍劑1-2％，成膜劑1-2％，余量為水。本發(fā)明提供的一種可凈化空氣的水性涂料，通過(guò)在涂料中加入光催化助劑氧化鋅，使涂料在可見光下也可以有較高的催化效率，可有效降解室內(nèi)有機(jī)污染物。
【專利說(shuō)明】一種可凈化空氣的水性涂料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及室內(nèi)裝修用涂料【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種可凈化空氣的水性涂料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]家庭居室中的木器、木板、家具、墻壁等涂料中都會(huì)含有甲醛，然而更可怕的是，甲醛的釋放期一般為三至十五年。世界衛(wèi)生組織在2004年發(fā)布的第153號(hào)公報(bào)認(rèn)定:甲醛為致癌和致畸形物質(zhì)。甲醛是公認(rèn)的變態(tài)反應(yīng)源，也是潛在的強(qiáng)致突變物之一，也是導(dǎo)致幼兒白血病的危險(xiǎn)因素之一。根據(jù)國(guó)內(nèi)的醫(yī)學(xué)雜志及相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道，室內(nèi)甲醛對(duì)人體健康的危害可歸納為刺激作用、毒性作用和致癌作用。
[0003]光催化技術(shù)在廢水處理、氣體凈化、殺菌、自潔材料、染料敏化太陽(yáng)能電池、化妝
品、氣體傳感器等許多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。目前，用于光催化劑的多為N型半導(dǎo)體，其中二氧化鈦因其具有無(wú)毒、催化活性高、氧化能力強(qiáng)、穩(wěn)定性好、廉價(jià)易得等優(yōu)點(diǎn)，是目前最常用的光催化劑。二氧化鈦有三種晶型:銳鈦礦、金紅石和板鈦礦，以往的研究報(bào)道通常認(rèn)為銳鈦礦型的活性最高。
[0004]二氧化鈦是一種重要的無(wú)機(jī)材料制備原料，其顆粒尺寸在lnm-100 μ m之間，納米二氧化鈦由于其自身尺度達(dá)到納米級(jí)別，因而比表面積大，表面能高，表面原子所占比例大，因此產(chǎn)生的許多納米材料所共有的特別性質(zhì)。以及其特有的三大效應(yīng):表面效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)和宏觀量子隧道效應(yīng) 。宏觀上面表現(xiàn)出特殊的光學(xué)性質(zhì)熱學(xué)性質(zhì)，磁學(xué)性質(zhì)，力學(xué)性質(zhì)。納米二氧化鈦因其自身的特殊性質(zhì)在制造染料敏化太陽(yáng)能電池和量子點(diǎn)太陽(yáng)能電池等新一代太陽(yáng)能如扮演電子傳遞載體的重要角色，是下一代太陽(yáng)能電池制作的重要材料和組成部分。
[0005]目前，雖然很多廠家的產(chǎn)品中都添加了二氧化鈦?zhàn)鳛楣獯呋到馐覂?nèi)有機(jī)物，但是其制備的涂料在自然光或日光燈照射下，甲醛凈化效果并不理想。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)中的涂料在自然光或日光燈照射下，甲醛凈化效果并不理想。提供了一種可凈化空氣的水性涂料，通過(guò)在涂料中加入光催化助劑氧化鋅，使涂料在可見光下也可以有較高的催化效率。
[0007]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種可凈化空氣的水性涂料，包括:
[0008]水性聚氨酯乳液20-65
[0009]滑石粉20-35
[0010]銳鈦型二氧化鈦1-5
[0011]光催化助劑0.5-1
[0012]潤(rùn)濕劑1-2[0013]分散劑0.5-1
[0014]防腐劑I
[0015]防凍劑1-2
[0016]成膜劑1-2
[0017]余量為水
[0018]具體地，所述銳鈦型二氧化鈦的直徑為10_50nm。
[0019]具體地，所述光催化助劑為納米氧化鋅，所述氧化鋅的粒徑為20_200nm。
[0020]具體地，所述潤(rùn)濕劑為烷基酚聚氧乙烯醚。
[0021]具體地，所述分散劑為聚羧酸鈉、聚硅氧烷、聚丙烯酸鈉中的一種。
[0022]具體地，所述防腐劑為含氮有機(jī)雜環(huán)化合物。
[0023]具體地，所述防凍劑為丙二醇。
[0024]具體地，所述成膜劑為脂肪酸醇酯。
[0025]一種可凈化空氣的水性涂料的制備方法，包括如下步驟:
[0026]步驟I)按比例稱取水性聚氨酯乳液、滑石粉、銳鈦型二氧化鈦、光催化助劑、潤(rùn)濕劑、分散劑、防腐劑、防凍劑、成膜劑和水，
[0027]步驟2)將銳鈦型二氧化鈦和光催化助劑投入到水中，在10000轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度下，充分?jǐn)嚢?5分鐘,得到銳鈦型二氧化鈦均一溶液，
[0028]步驟3)將水性聚氨酯乳液、滑石粉、潤(rùn)濕劑、分散劑、防腐劑、防凍劑和成膜劑加入到步驟2)中的銳鈦型二氧化鈦均一溶液中，在1500-1800轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度下充分?jǐn)嚢瑁玫街虚g水性涂料乳液，
[0029]步驟4)將步驟3)得到的中間水性涂料乳液用80-100目網(wǎng)過(guò)濾，即得可凈化空氣的水性涂料。
[0030]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供的一種可凈化空氣的水性涂料，通過(guò)在涂料中加入光催化助劑氧化鋅，使涂料在可見光下也可以有較高的催化效率，可有效降解室內(nèi)有機(jī)污染物。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步對(duì)本發(fā)明進(jìn)行闡述，應(yīng)理解，引用實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明，而不用于限制本發(fā)明的范圍。
[0032]實(shí)施例1
[0033]一種可凈化空氣的水性涂料，按重量份數(shù)計(jì)算包括:
[0034]水性聚氨酯乳液20%，滑石粉35%，直徑為50nm銳鈦型二氧化鈦1%，粒徑為20-nm納米氧化鋅I %，烷基酚聚氧乙烯醚2 %，聚羧酸鈉I %，含氮有機(jī)雜環(huán)化合物I %，丙二醇2 %，脂肪酸醇酯2 %，余量為水。
[0035]一種可凈化空氣的水性涂料的制備方法，包括如下步驟:
[0036]步驟I)按比例稱取水性聚氨酯乳液、滑石粉、銳鈦型二氧化鈦、納米氧化鋅、烷基酚聚氧乙烯醚、聚羧酸鈉、含氮有機(jī)雜環(huán)化合物、丙二醇、脂肪酸醇酯和水，
[0037]步驟2)將銳鈦型二氧化鈦和光催化助劑投入到水中，在10000轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度下，充分?jǐn)嚢?5分鐘,得到銳鈦型二氧化鈦均一溶液，[0038]步驟3)將水性聚氨酯乳液、滑石粉、銳鈦型二氧化鈦、納米氧化鋅、烷基酚聚氧乙烯醚、聚羧酸鈉、含氮有機(jī)雜環(huán)化合物、丙二醇、脂肪酸醇酯加入到步驟2)中的銳鈦型二氧化鈦均一溶液中，在1500轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度下充分?jǐn)嚢瑁玫街虚g水性涂料乳液，
[0039]步驟4)將步驟3)得到的中間水性涂料乳液用80目網(wǎng)過(guò)濾，即得可凈化空氣的水性涂料。
[0040]實(shí)施例2
[0041]一種可凈化空氣的水性涂料，按重量份數(shù)計(jì)算包括:
[0042]水性聚氨酯乳液65%，滑石粉20%，直徑為IOnm銳鈦型二氧化鈦5%，粒徑為200nm納米氧化鋅0.5 %，烷基酚聚氧乙烯醚I %，聚硅氧烷0.5 %，含氮有機(jī)雜環(huán)化合物1%，丙二醇1%，脂肪酸醇酯1%，余量為水。
[0043]一種可凈化空氣的水性涂料的制備方法，包括如下步驟:
[0044]步驟I)按比例稱取水性聚氨酯乳液、滑石粉、銳鈦型二氧化鈦、納米氧化鋅、烷基酚聚氧乙烯醚、聚硅氧烷、含氮有機(jī)雜環(huán)化合物、丙二醇、脂肪酸醇酯和水，
[0045]步驟2)將銳鈦型二氧化鈦和光催化助劑投入到水中，在10000轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度下，充分?jǐn)嚢?5分鐘,得到銳鈦型二氧化鈦均一溶液，
[0046]步驟3)將水性聚氨酯乳液、滑石粉、銳鈦型二氧化鈦、納米氧化鋅、烷基酚聚氧乙烯醚、聚硅氧烷、含氮有機(jī)雜環(huán)化合物、丙二醇、脂肪酸醇酯加入到步驟2)中的銳鈦型二氧化鈦均一溶液中，在1800轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度下充分?jǐn)嚢瑁玫街虚g水性涂料乳液，
[0047]步驟4)將步驟3)得到的中間水性涂料乳液用100目網(wǎng)過(guò)濾，即得可凈化空氣的水性涂料。
[0048]實(shí)施例3
[0049]一種可凈化空氣的水性涂料，按重量份數(shù)計(jì)算包括:
[0050]水性聚氨酯乳液30%，滑石粉25%，直徑為IOnm銳鈦型二氧化鈦4%，粒徑為50nm納米氧化鋅0.6%，烷基酚聚氧乙烯醚1.5%，聚丙烯酸鈉0.8%，含氮有機(jī)雜環(huán)化合物1%，丙二醇1.8%，脂肪酸醇酯1.4%，余量為水。
[0051]一種可凈化空氣的水性涂料的制備方法，包括如下步驟:
[0052]步驟I)按比例稱取水性聚氨酯乳液、滑石粉、銳鈦型二氧化鈦、納米氧化鋅、烷基酚聚氧乙烯醚、聚丙烯酸鈉、含氮有機(jī)雜環(huán)化合物、丙二醇、脂肪酸醇酯和水，
[0053]步驟2)將銳鈦型二氧化鈦和光催化助劑投入到水中，在10000轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度下，充分?jǐn)嚢?5分鐘,得到銳鈦型二氧化鈦均一溶液，
[0054]步驟3)將水性聚氨酯乳液、滑石粉、銳鈦型二氧化鈦、納米氧化鋅、烷基酚聚氧乙烯醚、聚丙烯酸鈉、含氮有機(jī)雜環(huán)化合物、丙二醇、脂肪酸醇酯加入到步驟2)中的銳鈦型二氧化鈦均一溶液中，在1600轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度下充分?jǐn)嚢?，得到中間水性涂料乳液，
[0055]步驟4)將步驟3)得到的中間水性涂料乳液用90目網(wǎng)過(guò)濾，即得可凈化空氣的水性涂料。
[0056]實(shí)施例4
[0057]一種可凈化空氣的水性涂料，按重量份數(shù)計(jì)算包括:
[0058] 水性聚氨酯乳液55 %，滑石粉30 %，直徑為40nm銳鈦型二氧化鈦4 %，粒徑為150nm納米氧化鋅0.8 %，烷基酚聚氧乙烯醚1.9 %，聚丙烯酸鈉0.7 %，含氮有機(jī)雜環(huán)化合物1%，丙二醇2%，脂肪酸醇酯2%，余量為水。
[0059]一種可凈化空氣的水性涂料的制備方法，包括如下步驟:
[0060]步驟I)按比例稱取水性聚氨酯乳液、滑石粉、銳鈦型二氧化鈦、納米氧化鋅、烷基酚聚氧乙烯醚、聚丙烯酸鈉、含氮有機(jī)雜環(huán)化合物、丙二醇、脂肪酸醇酯和水，
[0061]步驟2)將銳鈦型二氧化鈦和光催化助劑投入到水中，在10000轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度下，充分?jǐn)嚢?5分鐘,得到銳鈦型二氧化鈦均一溶液，
[0062]步驟3)將水性聚氨酯乳液、滑石粉、銳鈦型二氧化鈦、納米氧化鋅、烷基酚聚氧乙烯醚、聚丙烯酸鈉、含氮有機(jī)雜環(huán)化合物、丙二醇、脂肪酸醇酯加入到步驟2)中的銳鈦型二氧化鈦均一溶液中，在1700轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度下充分?jǐn)嚢?，得到中間水性涂料乳液， [0063]步驟4)將步驟3)得到的中間水性涂料乳液用100目網(wǎng)過(guò)濾，即得可凈化空氣的水性涂料。
[0064]以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示，通過(guò)上述的說(shuō)明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說(shuō)明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來(lái)確定其技術(shù)性范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種可凈化空氣的水性涂料，其特征在于包括: 水性聚氨酯乳液20-65% 滑石粉20-35% 銳鈦型二氧化鈦1-5% 光催化助劑0.5-1% 潤(rùn)濕劑1-2% 分散劑0.5-1% 防腐劑1% 防凍劑1-2% 成膜劑1-2% 余量為水。
2.如權(quán)利要求1所述的一種可凈化空氣的水性涂料，其特征在于:所述銳鈦型二氧化鈦的直徑為10-50nm。
3.如權(quán)利要求1所述的一種可凈化空氣的水性涂料，其特征在于:所述光催化助劑為納米氧化鋅，所述氧化鋅的粒徑為20-200nm。
4.如權(quán)利要求1所述的一種可凈化空氣的水性涂料，其特征在于:所述潤(rùn)濕劑為烷基酚聚氧乙烯醚。
5.如權(quán)利要求1所述的一種可凈化空氣的水性涂料，其特征在于:所述分散劑為聚羧酸鈉、聚硅氧烷、聚丙烯酸鈉中的一種。
6.如權(quán)利要求1所述的一種可凈化空氣的水性涂料，其特征在于:所述防腐劑為含氮有機(jī)雜環(huán)化合物。
7.如權(quán)利要求1所述的一種可凈化空氣的水性涂料，其特征在于:所述防凍劑為丙二醇。
8.如權(quán)利要求1所述的一種可凈化空氣的水性涂料，其特征在于:所述成膜劑為脂肪酸醇酯。
9.如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的一種可凈化空氣的水性涂料的制備方法，其特征在于包括如下步驟: 步驟I)按比例稱取水性聚氨酯乳液、滑石粉、銳鈦型二氧化鈦、光催化助劑、潤(rùn)濕劑、分散劑、防腐劑、防凍劑、成膜劑和水， 步驟2)將銳鈦型二氧化鈦和光催化助劑投入到水中，在10000轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度下，充分?jǐn)嚢?5分鐘，得到銳鈦型二氧化鈦均一溶液， 步驟3)將水性聚氨酯乳液、滑石粉、潤(rùn)濕劑、分散劑、防腐劑、防凍劑和成膜劑加入到步驟2)中的銳鈦型二氧化鈦均一溶液中，在1500-1800轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度下充分?jǐn)嚢瑁玫街虚g水性涂料乳液， 步驟4)將步驟3)得到的中間水性涂料乳液用80-100目網(wǎng)過(guò)濾，即得可凈化空氣的水性涂料。
【文檔編號(hào)】C09D7/12GK104017477SQ201410261057
【公開日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2014年6月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月12日
【發(fā)明者】戴積法, 戴強(qiáng), 王誠(chéng) 申請(qǐng)人:張家港市楊舍絲印工藝廠