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一種可凈化空氣的水性涂料及其制備方法

文檔序號(hào):3798637閱讀:206來(lái)源:國(guó)知局
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
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