本發(fā)明為一種環(huán)保型室內(nèi)空氣凈化功能涂料,屬內(nèi)墻涂料。
背景技術(shù):
根據(jù)世界衛(wèi)生組織的統(tǒng)計,室內(nèi)空氣污染比室外高5-10倍,室內(nèi)空氣污染物多達500多種,68%的疾病與室內(nèi)空氣污染有關(guān)。隨著人們?nèi)找嬖鲩L的環(huán)保意識及健康需求,綠色環(huán)保的家居倍受青睞,人們特別渴望擁有一個健康環(huán)保的生活和工作環(huán)境。然而,由于污染使空氣中的正負離子平衡嚴重失調(diào),負離子數(shù)目銳減。并且各種裝飾裝修材料及家具等釋放甲醛、氨、苯、tvoc等有毒、有害氣體的問題依然存在,因此,開發(fā)一種環(huán)保型室內(nèi)空氣凈化功能涂料將成為涂料行業(yè)的發(fā)展趨勢。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種環(huán)保型室內(nèi)空氣凈化功能涂料,包括底料和面料,用于內(nèi)墻涂料,所述底料的制備包括以下步驟:
步驟(1),電氣石粉的制備:電氣石與其它純天然功能材料配比混合,采用氣流粉碎工藝系統(tǒng)制成1000-2000目白色粉體,即電氣石粉;
步驟(2),電氣石復(fù)合材料的制備:按重量份數(shù)包括電氣石粉12重量份,tf-600導(dǎo)熱粉3重量份,石墨烯2重量份,采用氣流粉碎工藝系統(tǒng)加工與復(fù)合技術(shù)制備成電氣石復(fù)合材料;
步驟(3),多功能硅藻土材料的制備:按重量份數(shù)包括硅藻土22重量份,電氣石復(fù)合材料17重量份,制備出多功能硅藻土材料;
步驟(4),環(huán)保型室內(nèi)空氣凈化功能涂料底料的制備:按重量份數(shù)包括多功能硅藻土材料39重量份,重質(zhì)碳酸鈣28重量份,灰鈣25重量份,膨潤土5重量份,纖維素0.6-0.8重量份,淀粉醚0.1-0.2重量份,植物膠粉1.5重量份,分散劑0.3-0.5重量份,按步驟采用超細加工與復(fù)合技術(shù)制備后,再采用混合研磨機制成白色漿體或粉體;
所述的面料的制備包括以下步驟:按重量份數(shù)包括重質(zhì)碳酸鈣30重量份,灰鈣30重量份,硅藻土10重量份,鈦白粉16重量份,高嶺土5重量份,膨潤土5重量份,纖維素0.6-0.8重量份,淀粉醚0.1-0.2重量份,植物膠粉1-2重量份,流平劑0.1重量份,分散劑0.3-0.5重量份,無味粉末消泡劑0.3-0.5重量份,采用混合研磨機制成白色漿體或粉體。
本發(fā)明還提供了上述環(huán)保型室內(nèi)空氣凈化功能涂料的應(yīng)用,可用于內(nèi)墻涂料等。
本發(fā)明的內(nèi)容是在負離子添加劑研究基礎(chǔ)上展開的。電氣石是一種由al、na、ca、mg、b、和fe等元素組成的環(huán)狀硅酸鹽晶體礦物,具有天然電極性、屏蔽電磁波、釋放負離子和凈化環(huán)境等多種有利于人體健康的功能。
本發(fā)明以電氣石無源(羥基)負離子發(fā)生材料為主要原料,同時添加了純天然功能材料如砭石、麥飯石、沸石、竹炭纖維、凹凸棒、納米二氧化鈦、硒、鍺等多種非金屬無機礦物質(zhì)及植物材料,采用氣流粉碎工藝系統(tǒng)加工方法制備成電氣石粉。電氣石的優(yōu)點是能夠產(chǎn)生永久性微弱電流,并具有永久釋放羥基負氧離子(h3o2),遠紅外發(fā)射范圍達4μμm-18μm。
本發(fā)明提供了一種改性導(dǎo)熱材料tf-600導(dǎo)熱粉,該材料是由數(shù)種無機礦物經(jīng)過粒度級配、等當(dāng)量化學(xué)改性處理,是具有較高導(dǎo)熱系數(shù)的高性價比導(dǎo)熱材料,作為電氣石粉的添加劑,不僅提高該材料的導(dǎo)熱系數(shù),還具有良好的可加工性,提高了本產(chǎn)品的相容性和分散性。
本發(fā)明提供了一種改性導(dǎo)熱復(fù)合材料石墨烯,是將石墨烯與修飾劑相互作用實現(xiàn)對石墨烯的改性,該法不破壞石墨烯的共軛結(jié)構(gòu),可保持其優(yōu)異的導(dǎo)電性。石墨烯經(jīng)功能改性,提高了涂料體系中的分散性、相溶性,甚至可以賦予涂料體系某種特殊功能。石墨烯除了有很好的導(dǎo)電性能外,還具有優(yōu)異的熱性能。石墨烯作為電氣石粉的添加劑,可以降低紅外顆粒的熱阻,并具有極高的熱導(dǎo)率和熱輻射系數(shù)。單層石墨烯的導(dǎo)熱系數(shù)可達5300w/m.k,與普通散熱涂料相比,含石墨烯的復(fù)合涂料紅外發(fā)射率達到96%,節(jié)能6.37%,有良好的節(jié)能效果,是極佳的導(dǎo)熱涂料添加劑。tf-600導(dǎo)熱粉與石墨烯復(fù)合利用,可以優(yōu)勢互補,使本產(chǎn)品的涂膜防腐效率由37.90%提升到99.53%,同時提高了涂膜的拉伸強度、斷裂伸長率、抗?jié)B性等物理性能。
本發(fā)明提供了一種電氣石復(fù)合材料的制備,以電氣石粉為載體,按重量份數(shù)電氣石粉12,tf-600導(dǎo)熱粉3,石墨烯2,采用氣流粉碎工藝系統(tǒng)加工方法與復(fù)合技術(shù)制備成電氣石復(fù)合材料。
本發(fā)明提供了一種以硅藻土粉體為底層,按重量份數(shù)硅藻土22,電氣石復(fù)合材料17,制備出多功能硅藻土材料。該材料將電氣石的環(huán)境功能、tf-600的熱導(dǎo)率、石墨烯的熱輻射功能及硅藻土的強吸附性、調(diào)濕、阻燃等特性有機結(jié)合,達到凈化室內(nèi)有機污染物的目的。
本發(fā)明提供了一種環(huán)保型室內(nèi)空氣凈化功能涂料,該功能涂料與普通負離子涂料相比,熱導(dǎo)率由原來的0.2w/m.k提高至3-12w/m.k,提高了釋放負氧離子及遠紅外發(fā)射的能量。該功能涂料對室內(nèi)各種裝飾裝修材料、家具等釋放的甲醛、氨、苯、tvoc等有毒、有害氣體具有分解消除作用,消除率大于95%,房間裝修后48小時可安全進入。并具有調(diào)濕、除臭、凈化室內(nèi)空氣的作用。
附圖說明
圖1為紅外輻射波長范圍檢測曲線圖。
具體實施方式
本發(fā)明分底料和面料兩種配方。是用于建筑裝修的內(nèi)墻涂料,按施工順序分,第一步:涂刮底料;第二步:涂刷面料。在涂覆成膜后不僅具有高強度、持久耐磨和優(yōu)良的裝飾效果,還能增加空氣中負離子的濃度,達到凈化室內(nèi)空氣的目的。
底料制備方法:
步驟(1),電氣石粉的制備:
電氣石與其它純天然功能材料配比混合,采用氣流粉碎工藝系統(tǒng)制成1000-2000目白色粉體,即電氣石粉(負離子粉)。
電氣石:選礦破碎粉碎磨細分離電氣石粉
步驟(2),電氣石復(fù)合材料的制備:
按重量份數(shù)電氣石粉12,tf-600導(dǎo)熱粉3,石墨烯2,采用氣流粉碎工藝系統(tǒng)加工與復(fù)合技術(shù)制備成電氣石復(fù)合材料。
步驟(3),多功能硅藻土材料的制備:
以硅藻土粉體為底層,按重量份數(shù)硅藻土22,電氣石復(fù)合材料17,制備出多功能硅藻土材料。
步驟(4),環(huán)保型室內(nèi)空氣凈化功能涂料底料的制備:
按重量份數(shù)多功能硅藻土材料39,重質(zhì)碳酸鈣28(1250目),灰鈣25,膨潤土5,纖維素0.6-0.8,淀粉醚0.1-0.2,植物膠粉1.5,分散劑0.3-0.5等,總重量100%。按步驟采用超細加工與復(fù)合技術(shù)制備后,再采用混合研磨機制成白色漿體或粉體,制備成一種環(huán)保型室內(nèi)空氣凈化功能涂料的底料。
面料制備方法:
按重量份數(shù)重質(zhì)碳酸鈣30(1250目),灰鈣30,硅藻土10,鈦白粉16,高嶺土5,膨潤土5,纖維素0.6-0.8,淀粉醚0.1-0.2,植物膠粉1-2,流平劑0.1,分散劑0.3-0.5,無味粉末消泡劑0.3-0.5等,總重量100%。采用混合研磨機制成白色漿體或粉體,制備成一種環(huán)保型室內(nèi)空氣凈化功能涂料的面料。
本產(chǎn)品在涂覆成膜后,空氣中的水分子可以通過高分子膜的空隙與功能涂料中的負離子碰撞,在負離子粉體顆粒電極附近的強電場作用下電解成氫氧根離子和氫離子,氫氧根離子進入空氣,與空氣中水分子形成水合羥基離子,即為空氣負離子,從而增加空氣中負離子濃度。它能夠把家庭和建筑裝修以后散發(fā)的各種有毒、有害、致癌有機污染物進行有效地分解消除,主要表現(xiàn)在——無毒害、殺菌、吸附異味、高附著強度等。
經(jīng)過檢測,本產(chǎn)品性能指標(biāo):
·參數(shù)指標(biāo):負離子濃度690個/cm3-5000個/cm3;
甲醛含量≤0.1mg/cm3;苯含量≤0.1mg/cm3;tvoc含量≤0.1mg/cm3。
·產(chǎn)品的物理性能符合jc/t298第5.1條規(guī)定的一般性和耐水型要求,產(chǎn)品的有害物質(zhì)限量符合gb18582-2008中內(nèi)墻涂料的規(guī)定,負離子和凈化性能達到j(luò)c/t1074-2008行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
·負離子數(shù)量試驗:基材采用無石棉纖維水泥板,試板尺寸為430mm×430mm×5mm,數(shù)量3塊,涂料涂布量符合表1的規(guī)定要求。
表1
·使用dly-4g-232空氣負離子測試儀,取三塊試板的平均值,平均試驗誤差不超10%。
·室內(nèi)空氣污染物去除效果:甲醛去除率96.37%;苯、甲苯、二甲苯去除率大于85%;室內(nèi)有害病菌去除率大于95%;室內(nèi)吸煙等引起的異味去除率大于60%。
·紅外輻射波長范圍檢測曲線圖,如附圖1所示。
本檢測主要用于功能產(chǎn)品,如電熱產(chǎn)品、負離子產(chǎn)品、磁功能產(chǎn)品等。紅外線是屬于電磁波的一種,一般所說的紅外線產(chǎn)品大多屬于近紅外線,其波長780nm-1.5μm;中紅外線波長1.5μm-5.6μm;遠紅外線波長5.6μm-1mm。以天然礦物質(zhì)等制成的產(chǎn)品,通過給予動能后激發(fā)出來的遠紅外線能量最強,其波長9.35μm左右,對應(yīng)的遠紅外曲線達到峰值。此范圍的遠紅外線可被應(yīng)用復(fù)健醫(yī)療及預(yù)防保健上。橫坐標(biāo)表示波長,縱坐標(biāo)表示這個波長上光的強度。