专利名称：生物功能涂料的制作方法
技术领域：
本发明属于一种生物功能涂料，特别是指一种应用于建筑内墙及外墙的涂料。
背景技术：
随着科学技术的发展和生活水平的提高，人们逐渐将健康质量放在了重要地位，特别是对日常所居住和工作的环境提出了新的标准，净化的空气质量和无污染的绿色环保成为了下一阶段的产品特点。新型生物功能涂料的应用解决了消费者的需求。在居住环境方面，空气质量也是人们最关心的问题。空气污染是世界第一大污染源，研究证明，建筑物室内污染物浓度是室外的30～100倍，世界上30％的建筑物中发现有严重危害健康的室内空气。家装材料中的有毒物质是引起室内污染的重要原因。加上夏季人们更多地依赖空调降温，室内通风状况差，有害物质的浓度较高。在空气质量较差的环境中生活，对人体健康的危害很大，比如说二氧化硫、甲醛等，这些物质会刺激眼、鼻、咽喉以及皮肤，引起流泪、咳嗽、喷嚏等症状。更严重一些，在污染的空气中长期生活，还会引起呼吸功能下降、呼吸道症状加重，有的还会导致慢性支气管炎、支气管哮喘、肺气肿等疾病，肺癌、鼻咽癌患病率也会有所增加。另外，在室内环境中，特别是在通风不良、人员拥挤的环境中，一些致病微生物容易通过空气传播，使易感人群发生感染。一些常见的病毒、细菌引起的疾病如流感、麻疹、结核等呼吸道传染病都会借助空气在室内传播。目前，城市的环境污染正在加剧，其中粉尘污染、气体污染尤为严重。作为城市主要风景的建筑外墙(尤其是高层建筑)，正在受到越来越严重的侵蚀。常规建筑外墙涂层容易剥落和污损，玻璃幕墙或瓷砖贴面又会带来光污染、增加建筑物自重、存在安全隐患等问题。21世纪理想的外墙保护和装饰材料应具有优良的防水性、对水蒸气的通透性、防紫外功能和洁净的外表。作为现代化大都市，开发自清洁功能建筑外墙纳米涂料不仅能有效保护建筑、延长使用寿命，还能改善城市形象。
发明内容
本发明提供一种应用建筑内外墙的生物功能涂料，以解决目前室内空气质量差及外墙污染较重的问题。
本发明采取的技术方案是生物功能涂料，内墙涂料由下述组分按所述重量比配制而成水200～330分散剂8～16丙二醇5～10防腐剂1～3润湿剂1～9颜填料270～400生物功能材料 30～100树脂乳液 130～230固化剂0～10消泡剂1～4流变剂1～4增稠剂5～31其中所述生物功能材料为纳米TiO2、纳米SiO2和纳米ZnO混合物；颜填料为颜料、轻钙、高岭土、滑石粉中几种混合，树脂乳液为醋丙乳液、苯丙乳液或醇丙乳液，分散剂、润湿剂、流平剂等均为水性涂料通用的助剂。
外墙涂料由下述组分按所述重量比配制而成
外墙涂料由下述组分按所述重量比配制水 150～300防腐剂 1～3分散剂 0～12消泡剂 1～8颜填料 290～560润湿剂 1～4固化剂 10～66乙二醇 10～21丙二醇 0～26菏叶型乳液 300～520增稠剂 3～10功能浆料15～30其中所述生物功能材料为纳米TiO2和纳米SiO2混合物；颜填料为颜料、轻钙、高岭土、滑石粉中几种混合，分散剂、润湿剂、流平剂等均为水性涂料通用的助剂。
本发明生物功能涂料的采用通用的涂料生产方法生产采用研磨分散法制备生物功能材料备用，将配方中的水加入容器，将分散剂、成膜剂、防霉剂、流平剂等溶液加入容器内搅拌均匀并依次加入颜填料低速搅拌均匀，之后再进行高速分散，再将合成树脂乳液、生物功能材料、增稠剂、消泡剂加入容器内搅拌。
该项技术主要是应用能量交换原理和光催化原理，形成借助外界物质为催化剂、以涂料为载体的能量交换平台。
技术基本原理是，通过将合适的生物功能材料(纳米TiO2、SiO2等)加入内、外墙涂料体系中，制得的涂料在感应外界环境的刺激后，通过材料自身带有敏感侧基的高分子发生异构化反应，使高分子极性发生变化，在其它能量(如人体生物辐射能、光能等)的作用下产生活性氧类的超氧化物和氢氧自由基，其超强的氧化能力，可以破坏细胞的细胞膜，使细胞质流失而死亡，凝固病毒的蛋白质，抑制病毒的活性。同时氢氧自由基能加快有机物质、气体的分解，将空气中的有害气体，如甲醛、苯、氨、总挥发性有机物等，分解成无害的二氧化碳和水。
在外墙自洁净方面，原理通过特殊结构与形貌的无机颗粒材料选用和改性，使涂料在干燥成膜过程中能在涂层表面形成微观的凹-凸形貌，这种具有凹-凸形貌的微观涂层表面既可以使灰尘颗粒附着在涂层表面呈悬空状态，也使水与涂层表面的接触角大大增加，大于90°，有利于水珠在涂层表面的滚落。最终使堆积或吸附的污染性微粒在风雨的冲刷下可以脱离涂层表面，达到自清洁的目的。
本发明的有益效果及优点该涂料可具有灭菌、产生负离子、自洁净效果的综合效果，且有较强的耐污性、耐候性和安全性，对人体无任何刺激。
对大肠杆菌的灭菌率为＞98％，对金黄色葡萄球菌的灭菌率为＞98％；2、对甲醛的除臭率为＞95％，对氨气的除臭率为＞95％，对硫化氢的除臭率为＞95％；3、对电磁波遮蔽率为＞90％；4、对紫外线遮蔽率为＞90％；5、远红外发射率为＞90％。
将该项技术应用于涂料中，可使涂料透明度高，不影响基材的镂纹、基色、附着力高，具有灭菌除臭功能，且具有高耐候性、高耐污性。涂料对大肠杆菌的灭菌率为＞99％，对金黄色葡萄球菌的灭菌率为＞99％；对甲醛的除臭率为＞95％，对氨气的除臭率为＞95％，对硫化氢的除臭率为＞95％；3、甲醛、苯系列、TVOC去除率＞90％；4、超亲水性、自清洁，触水角＞90°。
具体实施例方式实施例1根据通用制备内墙涂料方法生产，采用研磨分散法制备生物功能材料备用，将配方中的水加入容器，将分散剂、成膜剂、防霉剂、流平剂等溶液加入容器内搅拌均匀并依次加入颜填料低速搅拌均匀，之后再进行高速分散，再将合成树脂乳液、生物功能材料、增稠剂、消泡剂加入容器内搅拌，具体配方配比见下表。
实施例2按照实施例1所述方法制备内墙生物功能涂料，各组分及配比见下表
实施例4按照实施例1所述方法制备外墙生物功能涂料，各组分及配比见下表
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2、摩擦磨损性能测试结果(采用定速试验机，对偶件材料16Mn钢)
从上述结果可以看出，本发明的无石棉摩擦片，摩擦系数高且稳定，磨损率低，热稳定性好，用作与低硬度、低碳、低合金钢制动盘对偶件配对使用的摩擦片，制动性能好，强度高，磨损小，不刮伤对偶，是较理想的无石棉摩擦材料。
尽管上文对本发明的实施例进行了描述，但这些实施例仅仅是示意性的而非对本发明的限制。本领域的技术人员应该认识到，在本发明在所附权利要求的范围内，本发明可以做出多种改进和变型。
权利要求
1.生物功能涂料，其特征是内墙涂料由下述组分按所述重量比配制而成水 200～330分散剂 8～16丙二醇 5～10防腐剂 1～3润湿剂 1～9颜填料 270～400功能材料 30～100树脂乳液 130～230固化剂 0～10消泡剂 1～4流变剂 1～4增稠剂 5～31。
2.根据权利要求1所述的生物功能涂料，其特征是由下述组分按所述重量比配制而成水 200～260分散剂 8～16丙二醇 5～10防腐剂 1～2润湿剂 6～8R-706 150～200轻钙30～60煅烧高岭土 30～60滑石粉 30～60重钙30～60纳米氧化硅 10～30纳米氧化钛 10～30纳米氧化锌 10～20醋丙乳液160～230十二碳 6～10消泡剂 1～3流变剂 1～4增稠剂 7～15。
3.根据权利要求1所述的生物功能涂料，其特征是生物功能材料为纳米TiO2、纳米SiO2和纳米ZnO混合物。
4.根据权利要求1所述的生物功能涂料，其特征是树脂乳液为醋丙乳液、苯丙乳液或醇丙乳液，
5.生物功能材料，其特征是外墙涂料由下述组分按所述重量比配制而成水 150～300防腐剂 1～3分散剂 0～12消泡剂 1～8颜填料 290～560润湿剂 1～4十二碳 10～16乙二醇 10～21丙二醇 0～26菏叶型乳液 300～520增稠剂 3～10功能浆料 15～30。
6.根据权利要求5所述的生物功能材料，其特征是由下述组分按所述重量比配制水 150～220K10SG 1～212885～9NXZ 1～5R-706 180～230重钙150～170煅烧高岭土 40～70滑石粉 40～70AMP-95 1～3X-405 1～3十二碳 10～16乙二醇 15～21CF-16 1～3B-52460～520TT-935 1～3功能浆料20～28PA-220 3～7
7.根据权利要求5所述的生物功能涂料，其特征是生物功能材料为纳米TiO2和纳米SiO2混合物。
8.根据权利要求1或5所述的生物功能涂料，其特征是颜填料为颜料、轻钙、高岭土、滑石粉的混合物。
全文摘要
本发明属于一种生物功能涂料，采用研磨分散法制备生物功能材料备用，将配方中的水加入容器，将分散剂、成膜剂、防霉剂、流平剂等溶液加入容器内搅拌均匀并依次加入颜填料低速搅拌均匀，之后再进行高速分散，再将合成树脂乳液、生物功能材料、增稠剂、消泡剂加入容器内搅拌。所得涂料性能优良，对大肠杆菌的灭菌率为＞99％，对金黄色葡萄球菌的灭菌率为＞99％；对甲醛的除臭率为＞95％，对氨气的除臭率为＞95％，对硫化氢的除臭率为＞95％；3、甲醛、苯系列、TVOC去除率＞90％；4、超亲水性、自清洁，触水角＞90°。
文档编号C09D125/00GK1624058SQ20041008270
公开日2005年6月8日 申请日期2004年10月30日 优先权日2004年10月30日
发明者华子昂, 冀志江 申请人:大连容大科技有限公司