专利名称：长效负离子抗菌功能涂料的制作方法
技术领域：
本发明涉及涂料领域，特别是一种具有持续释放负离子和发射远红外线功能的长效负离子抗菌功能涂料。
背景技术：
当人们处于森林、瀑布、郊外或雨后等环境条件中，会感到空气清新、呼吸顺畅、心旷神怡和精力充沛，这是因为在此时此地，空气中含有大量的负离子的缘故。空气负离子的作用已为医学界所认定，也为越来越多的大众所认可，H3O2-和O2-都是空气负离子，它们有许多神奇的功能，它可改善肺呼吸功能、内分泌功能，调节神经系统，改善大脑功能，增强人体细胞活力，延缓衰老，净化血液，提高血液携氧能力；消除疲劳，恢复体力，促进新陈代谢，提高人体免疫能力，对高血压、心血管病、哮喘、神经衰弱、肺气肿等疾病都有缓解作用。H3O2-和O2-通过中和包覆降解有害气体、腐败异味和细菌及霉菌，以达到净化空气、抗菌抑菌和杀菌的功效。一般情况下，在森林瀑布和高山海边，负离子的浓度达到2000个/cm3以上，可以对预防或治愈人体的某些疾病；在郊外田野或城市公园，负离子的浓度达到500-2000个/cm3，可以维持健康需要；而在城市住宅和城市绿地环境条件下，负离子的浓度只能达到10-300个/cm3，很容易诱发各种疾病，对人们的健康极为不利。目前在人们有限的居住条件下，一般使用负离子发生器来改善人们的居住环境条件，但是其缺点也是显而易见的，负离子发生器虽然能提高负离子的浓度，但也常伴随着产生一些有害的物质，并且还会消耗大量的能源。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有释放负离子、抗菌抑菌杀菌功能的功能涂料，通过在涂料中添加纳米氧化锌晶须和负离子素，使涂料干燥后的漆膜永久性持续释放负离子和发射远红外线，来提高人们所处环境的空气负离子的浓度，特别是漆膜在摩擦和挤压下，瞬间释放出的负离子浓度可达12000个/cm3以上。通过负离子发出的远红外辐射和负离子对空气污染物的中和与包覆，达到消除空气污染，净化空气和抗菌抑菌杀菌等目的。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种具有释放负离子、抗菌抑菌杀菌功能的功能涂料，这种涂料中含有0.5-10％(重量百分比)的纳米氧化锌晶须和0.1-5％(重量百分比)的负离子素。这种含有0.5-10％(重量百分比)的纳米氧化锌晶须和0.1-5％(重量百分比)的负离子素的涂料可以是以水为稀释剂的水性涂料，也可以是以有机溶剂为稀释剂的油性涂料。这种含有纳米氧化锌晶须和负离子素涂料的功能涂料，根据实际需要，可以是不含颜填料的水性或油性清漆，也可以是含有颜填料的有色漆。这种功能涂料干燥成膜后，漆膜永久性持续释放负离子浓度为900-5000个/cm3，特别是漆膜在摩擦和挤压下，瞬间释放出的负离子浓度可达12000-20000个/cm3。这种具有释放负离子、抗菌抑菌杀菌功能的功能涂料的制造方法，是将稀释剂、树脂、涂料助剂、颜填料、纳米氧化锌晶须和负离子素按如下重量百分数稀释剂 20.00---45.00树脂 10.00---45.00涂料助剂 0.20---3.50颜填料 0.00---40.00
纳米氧化锌晶须 0.50---10.00负离子素 0.10---5.00配料，其中，稀释剂为水、有机溶剂中的一种；树脂可以是合成树脂乳液，特别是纯丙烯酸树脂乳液、丙烯酸醇酸树脂乳液、硅丙树脂乳液、醋丙树脂乳液、苯丙树脂乳液中的一种，用于制备水性涂料；也可以是有机合成树脂，特别是醇酸树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂、聚氨酯中的一种，用于制备油性涂料；涂料助剂由润湿剂、分散剂、消泡剂、防冻剂、增稠剂和流平剂中的两种或两种以上组成；颜填料为立德粉、锐钛型钛白粉或金红石钛白粉、色粉或色浆、碳酸钙、滑石粉、高岭土、硅灰石粉和云母粉中的一种或两种以上的混合物；其具体制造方法为将稀释剂、部分涂料助剂依次投料，搅拌混合均匀后，加入颜填料、纳米氧化锌晶须和负离子素分散研磨至细度达到60微米以下，再加入树脂和剩余的涂料助剂搅拌混合均匀，包装即为成品。这种功能涂料所含的负离子素具有独特的结构，由于其每个单元的正、负电荷中心无法重合，两端形成正极、负极，构成一个永久带电体，即永久电极，具有热电性和压电性。当外界温湿度或外界压力发生微小变化时，离子间距及键角发生变化，诱发偶极距，导致束缚在单元体表面的自由电荷一部分释放出来，从而使其呈带电状态或在闭合回路中形成电流，在其周围形成微电流或电场。同时，由于偶极距的存在，使负离子素具有优良的发射远红外线功能。当空气中的水分子或氧气分子与负离子素单元的永久电极接触时，永久电极瞬间放电，发生如下变化
这种具有释放负离子、抗菌抑菌杀菌功能的功能涂料释放出来的负离子H3O2-和O2-中和、包覆游离的带正电荷的甲醛、氨、苯类以及腐败异味等有害气体颗粒，使其形成较大的粒子团并沉降下来，然后利用负离子形成的电场使其分解，从而达到净化空气的目的。同样的道理，负离子也可以包覆、中和空气中的细菌和霉菌，并破坏其细胞膜或细胞原生质活性酶的活性，使其失去增生与繁殖的条件，从而达到抗菌、杀菌的目的。另外，利用负离子的强中和功能和远红外线发射功能，可有效地抵抗细菌及霉菌对室内的入侵，杀灭细菌和霉菌，抑制细菌和霉菌的滋生，实现抗菌抑菌杀菌功能。纳米氧化锌晶须和负离子发射的远红外线相互协同，增强了功能涂料的抗菌抑菌杀菌的能力。
本发明所提供的功能涂料，由于含有能释放负离子的负离子素和具有抗菌抑菌杀菌功能的纳米氧化锌晶须，涂料干燥成膜后，负离子素永久性持续释放出的负离子浓度可达900-5000个/cm3，特别是当这种功能涂料用于与人体接触的表面时，漆膜受到摩擦和挤压，瞬间释放出的负离子浓度可达12000-20000个/cm3，不仅净化空气，创造像森林一样的空气环境，营造健康的生活和工作环境，而且还可以利用纳米氧化锌晶须和负离子中和与发射远红外线的功能，实现抗菌抑菌杀菌的效果。本功能涂料覆盖力强，理论涂刷面积可达14.4m2/kg，并具有超强的耐擦洗性，其耐擦洗超过3000次，经久耐用。产品装饰效果好，装饰后的表面高雅大方，不仅可以用于建筑内外墙装饰，还特别适宜于计算机键盘、公共汽车把手和座椅，手机、公共场所内墙壁、家具、地板、包装物等与人体接触的表面，具有广阔的市场前景。
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
具体实施例方式
实施例1.水性长效负离子抗菌功能涂料配方为
水20.00纯丙烯酸树脂乳液 45.00涂料助剂 0.20颜填料20.00纳米氧化锌晶须10.00负离子素 4.80将水、部分涂料助剂依次投料，搅拌混合均匀后，加入颜填料、纳米氧化锌晶须和负离子素分散、研磨至细度达到60微米以下，再加入纯丙烯酸树脂乳液和剩余的涂料助剂，搅拌混合均匀，包装即为成品。
实施例2.水性长效负离子抗菌功能涂料配方为水 45.00醋丙树脂乳液 10.00涂料助剂 3.50颜填料 40.00纳米氧化锌晶须 1.00负离子素 0.50按实施例1的方法加工成产品。
实施例3.水性长效负离子抗菌功能涂料配方为水 45.00丙烯酸醇酸树脂乳液 45.00涂料助剂 2.00纳米氧化锌晶须 5.00负离子素 3.00
按实施例1的方法加工成产品。
实施例1、2、3产品的检测结果如下
实施例4.油性长效负离子抗菌功能涂料配方为有机溶剂 45.00醇酸树脂 45.00涂料助剂 0.20纳米氧化锌晶须5.00负离子素 4.80将部分有机溶剂和部分涂料助剂与醇酸树脂混合，溶解混匀备用，剩余的有机溶剂和涂料助剂与纳米氧化锌晶须和负离子素混匀后，分散、研磨至细度达到60微米以下，加入到树脂溶液中，搅拌混合均匀，包装即为成品。
实施例5. 油性长效负离子抗菌功能涂料配方为有机溶剂 32.00丙烯酸树脂 26.00涂料助剂 2.00颜填料 25.00纳米氧化锌晶须 10.00负离子素 5.00按实施例4的方法加工成产品。
实施例4、5产品的检测结果如下
权利要求
1.一种具有释放负离子、抗菌抑菌杀菌功能的功能涂料，其特征在于这种涂料中含有0.5-10％(重量百分比)的纳米氧化锌晶须和0.1-5％(重量百分比)的负离子素。
2.根据权利要求1所述的功能涂料，其特征在于这种含有0.5-10％(重量百分比)的纳米氧化锌晶须和0.1-5％(重量百分比)的负离子素的涂料为以水为稀释剂的水性涂料。
3.根据权利要求1所述的功能涂料，其特征在于这种含有0.5-10％(重量百分比)的纳米氧化锌晶须和0.1-5％(重量百分比)的负离子素的涂料为以有机溶剂为稀释剂的油性涂料。
4.根据权利要求1所述的功能涂料，其特征在于这种功能涂料干燥成膜后，漆膜永久性持续释放负离子浓度为900-5000个/cm3，特别是漆膜在摩擦和挤压下，瞬间释放出的负离子浓度为12000-20000个/cm3。
5.一种具有释放负离子、抗菌抑菌杀菌功能的功能涂料的制造方法，其特征在于将稀释剂、树脂、涂料助剂、颜填料、纳米氧化锌晶须和负离子素按如下重量百分数稀释剂20.00---45.00树脂 10.00---45.00涂料助剂 0.20---3.50颜填料0.00---40.00纳米氧化锌晶须0.50---10.00负离子素 0.10---5.00配料，其中，稀释剂为水、有机溶剂中的一种；树脂可以是合成树脂乳液，用于水性涂料，也可以是有机合成树脂，用于油性涂料；涂料助剂由润湿剂、分散剂、消泡剂、防冻剂、增稠剂和流平剂中的两种或两种以上组成；颜填料为立德粉、锐钛型钛白粉或金红石钛白粉、色粉或色浆、碳酸钙、滑石粉、高岭土、硅灰石粉和云母粉中的一种或两种以上的混合物；其具体制造方法为将稀释剂、部分涂料助剂依次投料，搅拌混合均匀后，加入颜填料、纳米氧化锌晶须和负离子素分散研磨至细度达到60微米以下，再加入树脂和剩余的涂料助剂搅拌混合均匀，包装即为成品。
6.根据权利要求1、5所述的功能涂料及其制造方法，其特征在于组成这种功能涂料的树脂为合成树脂乳液，特别是纯丙烯酸树脂乳液、丙烯酸醇酸树脂乳液、硅丙树脂乳液、醋丙树脂乳液、苯丙树脂乳液中的一种。
7.根据权利要求1、5所述的功能涂料及其制造方法，其特征在于组成这种功能涂料的树脂为醇酸树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂、聚氨酯中的一种。
全文摘要
一种具有释放负离子、抗菌抑菌杀菌功能的功能涂料，是在涂料中添加纳米氧化锌晶须和负离子素，涂料干燥成膜后，漆膜永久性持续释放负离子和发射远红外线，特别是漆膜在摩擦和挤压下，瞬间释放出的负离子浓度可达12000个/cm
文档编号C09D5/14GK1648178SQ200410002639
公开日2005年8月3日 申请日期2004年1月19日 优先权日2004年1月19日
发明者范存玉, 于静 申请人:范存玉