一种可净化空气的水性涂料及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及室内装修用涂料【技术领域】，尤其是涉及一种可净化空气的水性涂料，包括：水性聚氨酯乳液20-65％，滑石粉20-35％，锐钛型二氧化钛1-5％，光催化助剂0.5-1％，润湿剂1-2％，分散剂0.5-1％，防腐剂1％，防冻剂1-2％，成膜剂1-2％，余量为水。本发明提供的一种可净化空气的水性涂料，通过在涂料中加入光催化助剂氧化锌，使涂料在可见光下也可以有较高的催化效率，可有效降解室内有机污染物。
【专利说明】一种可净化空气的水性涂料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及室内装修用涂料【技术领域】，尤其是涉及一种可净化空气的水性涂料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]家庭居室中的木器、木板、家具、墙壁等涂料中都会含有甲醛，然而更可怕的是，甲醛的释放期一般为三至十五年。世界卫生组织在2004年发布的第153号公报认定:甲醛为致癌和致畸形物质。甲醛是公认的变态反应源，也是潜在的强致突变物之一，也是导致幼儿白血病的危险因素之一。根据国内的医学杂志及相关文献报道，室内甲醛对人体健康的危害可归纳为刺激作用、毒性作用和致癌作用。
[0003]光催化技术在废水处理、气体净化、杀菌、自洁材料、染料敏化太阳能电池、化妆
品、气体传感器等许多领域有着广泛的应用。目前，用于光催化剂的多为N型半导体，其中二氧化钛因其具有无毒、催化活性高、氧化能力强、稳定性好、廉价易得等优点，是目前最常用的光催化剂。二氧化钛有三种晶型:锐钛矿、金红石和板钛矿，以往的研究报道通常认为锐钛矿型的活性最高。
[0004]二氧化钛是一种重要的无机材料制备原料，其颗粒尺寸在lnm-100 μ m之间，纳米二氧化钛由于其自身尺度达到纳米级别，因而比表面积大，表面能高，表面原子所占比例大，因此产生的许多纳米材料所共有的特别性质。以及其特有的三大效应:表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应 。宏观上面表现出特殊的光学性质热学性质，磁学性质，力学性质。纳米二氧化钛因其自身的特殊性质在制造染料敏化太阳能电池和量子点太阳能电池等新一代太阳能如扮演电子传递载体的重要角色，是下一代太阳能电池制作的重要材料和组成部分。
[0005]目前，虽然很多厂家的产品中都添加了二氧化钛作为光催化降解室内有机物，但是其制备的涂料在自然光或日光灯照射下，甲醛净化效果并不理想。
【发明内容】
[0006]本发明要解决的技术问题是:本发明克服了现有技术中的涂料在自然光或日光灯照射下，甲醛净化效果并不理想。提供了一种可净化空气的水性涂料，通过在涂料中加入光催化助剂氧化锌，使涂料在可见光下也可以有较高的催化效率。
[0007]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种可净化空气的水性涂料，包括:
[0008]水性聚氨酯乳液20-65
[0009]滑石粉20-35
[0010]锐钛型二氧化钛1-5
[0011]光催化助剂0.5-1
[0012]润湿剂1-2[0013]分散剂0.5-1
[0014]防腐剂I
[0015]防冻剂1-2
[0016]成膜剂1-2
[0017]余量为水
[0018]具体地，所述锐钛型二氧化钛的直径为10_50nm。
[0019]具体地，所述光催化助剂为纳米氧化锌，所述氧化锌的粒径为20_200nm。
[0020]具体地，所述润湿剂为烷基酚聚氧乙烯醚。
[0021]具体地，所述分散剂为聚羧酸钠、聚硅氧烷、聚丙烯酸钠中的一种。
[0022]具体地，所述防腐剂为含氮有机杂环化合物。
[0023]具体地，所述防冻剂为丙二醇。
[0024]具体地，所述成膜剂为脂肪酸醇酯。
[0025]一种可净化空气的水性涂料的制备方法，包括如下步骤:
[0026]步骤I)按比例称取水性聚氨酯乳液、滑石粉、锐钛型二氧化钛、光催化助剂、润湿剂、分散剂、防腐剂、防冻剂、成膜剂和水，
[0027]步骤2)将锐钛型二氧化钛和光催化助剂投入到水中，在10000转/分钟的搅拌速度下，充分搅拌15分钟,得到锐钛型二氧化钛均一溶液，
[0028]步骤3)将水性聚氨酯乳液、滑石粉、润湿剂、分散剂、防腐剂、防冻剂和成膜剂加入到步骤2)中的锐钛型二氧化钛均一溶液中，在1500-1800转/分钟的搅拌速度下充分搅拌，得到中间水性涂料乳液，
[0029]步骤4)将步骤3)得到的中间水性涂料乳液用80-100目网过滤，即得可净化空气的水性涂料。
[0030]本发明的有益效果是:本发明提供的一种可净化空气的水性涂料，通过在涂料中加入光催化助剂氧化锌，使涂料在可见光下也可以有较高的催化效率，可有效降解室内有机污染物。
【具体实施方式】
[0031]下面结合具体实施例，进一步对本发明进行阐述，应理解，引用实施例仅用于说明本发明，而不用于限制本发明的范围。
[0032]实施例1
[0033]一种可净化空气的水性涂料，按重量份数计算包括:
[0034]水性聚氨酯乳液20%，滑石粉35%，直径为50nm锐钛型二氧化钛1%，粒径为20-nm纳米氧化锌I %，烷基酚聚氧乙烯醚2 %，聚羧酸钠I %，含氮有机杂环化合物I %，丙二醇2 %，脂肪酸醇酯2 %，余量为水。
[0035]一种可净化空气的水性涂料的制备方法，包括如下步骤:
[0036]步骤I)按比例称取水性聚氨酯乳液、滑石粉、锐钛型二氧化钛、纳米氧化锌、烷基酚聚氧乙烯醚、聚羧酸钠、含氮有机杂环化合物、丙二醇、脂肪酸醇酯和水，
[0037]步骤2)将锐钛型二氧化钛和光催化助剂投入到水中，在10000转/分钟的搅拌速度下，充分搅拌15分钟,得到锐钛型二氧化钛均一溶液，[0038]步骤3)将水性聚氨酯乳液、滑石粉、锐钛型二氧化钛、纳米氧化锌、烷基酚聚氧乙烯醚、聚羧酸钠、含氮有机杂环化合物、丙二醇、脂肪酸醇酯加入到步骤2)中的锐钛型二氧化钛均一溶液中，在1500转/分钟的搅拌速度下充分搅拌，得到中间水性涂料乳液，
[0039]步骤4)将步骤3)得到的中间水性涂料乳液用80目网过滤，即得可净化空气的水性涂料。
[0040]实施例2
[0041]一种可净化空气的水性涂料，按重量份数计算包括:
[0042]水性聚氨酯乳液65%，滑石粉20%，直径为IOnm锐钛型二氧化钛5%，粒径为200nm纳米氧化锌0.5 %，烷基酚聚氧乙烯醚I %，聚硅氧烷0.5 %，含氮有机杂环化合物1%，丙二醇1%，脂肪酸醇酯1%，余量为水。
[0043]一种可净化空气的水性涂料的制备方法，包括如下步骤:
[0044]步骤I)按比例称取水性聚氨酯乳液、滑石粉、锐钛型二氧化钛、纳米氧化锌、烷基酚聚氧乙烯醚、聚硅氧烷、含氮有机杂环化合物、丙二醇、脂肪酸醇酯和水，
[0045]步骤2)将锐钛型二氧化钛和光催化助剂投入到水中，在10000转/分钟的搅拌速度下，充分搅拌15分钟,得到锐钛型二氧化钛均一溶液，
[0046]步骤3)将水性聚氨酯乳液、滑石粉、锐钛型二氧化钛、纳米氧化锌、烷基酚聚氧乙烯醚、聚硅氧烷、含氮有机杂环化合物、丙二醇、脂肪酸醇酯加入到步骤2)中的锐钛型二氧化钛均一溶液中，在1800转/分钟的搅拌速度下充分搅拌，得到中间水性涂料乳液，
[0047]步骤4)将步骤3)得到的中间水性涂料乳液用100目网过滤，即得可净化空气的水性涂料。
[0048]实施例3
[0049]一种可净化空气的水性涂料，按重量份数计算包括:
[0050]水性聚氨酯乳液30%，滑石粉25%，直径为IOnm锐钛型二氧化钛4%，粒径为50nm纳米氧化锌0.6%，烷基酚聚氧乙烯醚1.5%，聚丙烯酸钠0.8%，含氮有机杂环化合物1%，丙二醇1.8%，脂肪酸醇酯1.4%，余量为水。
[0051]一种可净化空气的水性涂料的制备方法，包括如下步骤:
[0052]步骤I)按比例称取水性聚氨酯乳液、滑石粉、锐钛型二氧化钛、纳米氧化锌、烷基酚聚氧乙烯醚、聚丙烯酸钠、含氮有机杂环化合物、丙二醇、脂肪酸醇酯和水，
[0053]步骤2)将锐钛型二氧化钛和光催化助剂投入到水中，在10000转/分钟的搅拌速度下，充分搅拌15分钟,得到锐钛型二氧化钛均一溶液，
[0054]步骤3)将水性聚氨酯乳液、滑石粉、锐钛型二氧化钛、纳米氧化锌、烷基酚聚氧乙烯醚、聚丙烯酸钠、含氮有机杂环化合物、丙二醇、脂肪酸醇酯加入到步骤2)中的锐钛型二氧化钛均一溶液中，在1600转/分钟的搅拌速度下充分搅拌，得到中间水性涂料乳液，
[0055]步骤4)将步骤3)得到的中间水性涂料乳液用90目网过滤，即得可净化空气的水性涂料。
[0056]实施例4
[0057]一种可净化空气的水性涂料，按重量份数计算包括:
[0058] 水性聚氨酯乳液55 %，滑石粉30 %，直径为40nm锐钛型二氧化钛4 %，粒径为150nm纳米氧化锌0.8 %，烷基酚聚氧乙烯醚1.9 %，聚丙烯酸钠0.7 %，含氮有机杂环化合物1%，丙二醇2%，脂肪酸醇酯2%，余量为水。
[0059]一种可净化空气的水性涂料的制备方法，包括如下步骤:
[0060]步骤I)按比例称取水性聚氨酯乳液、滑石粉、锐钛型二氧化钛、纳米氧化锌、烷基酚聚氧乙烯醚、聚丙烯酸钠、含氮有机杂环化合物、丙二醇、脂肪酸醇酯和水，
[0061]步骤2)将锐钛型二氧化钛和光催化助剂投入到水中，在10000转/分钟的搅拌速度下，充分搅拌15分钟,得到锐钛型二氧化钛均一溶液，
[0062]步骤3)将水性聚氨酯乳液、滑石粉、锐钛型二氧化钛、纳米氧化锌、烷基酚聚氧乙烯醚、聚丙烯酸钠、含氮有机杂环化合物、丙二醇、脂肪酸醇酯加入到步骤2)中的锐钛型二氧化钛均一溶液中，在1700转/分钟的搅拌速度下充分搅拌，得到中间水性涂料乳液， [0063]步骤4)将步骤3)得到的中间水性涂料乳液用100目网过滤，即得可净化空气的水性涂料。
[0064]以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
【权利要求】
1.一种可净化空气的水性涂料，其特征在于包括: 水性聚氨酯乳液20-65% 滑石粉20-35% 锐钛型二氧化钛1-5% 光催化助剂0.5-1% 润湿剂1-2% 分散剂0.5-1% 防腐剂1% 防冻剂1-2% 成膜剂1-2% 余量为水。
2.如权利要求1所述的一种可净化空气的水性涂料，其特征在于:所述锐钛型二氧化钛的直径为10-50nm。
3.如权利要求1所述的一种可净化空气的水性涂料，其特征在于:所述光催化助剂为纳米氧化锌，所述氧化锌的粒径为20-200nm。
4.如权利要求1所述的一种可净化空气的水性涂料，其特征在于:所述润湿剂为烷基酚聚氧乙烯醚。
5.如权利要求1所述的一种可净化空气的水性涂料，其特征在于:所述分散剂为聚羧酸钠、聚硅氧烷、聚丙烯酸钠中的一种。
6.如权利要求1所述的一种可净化空气的水性涂料，其特征在于:所述防腐剂为含氮有机杂环化合物。
7.如权利要求1所述的一种可净化空气的水性涂料，其特征在于:所述防冻剂为丙二醇。
8.如权利要求1所述的一种可净化空气的水性涂料，其特征在于:所述成膜剂为脂肪酸醇酯。
9.如权利要求1-8任一项所述的一种可净化空气的水性涂料的制备方法，其特征在于包括如下步骤: 步骤I)按比例称取水性聚氨酯乳液、滑石粉、锐钛型二氧化钛、光催化助剂、润湿剂、分散剂、防腐剂、防冻剂、成膜剂和水， 步骤2)将锐钛型二氧化钛和光催化助剂投入到水中，在10000转/分钟的搅拌速度下，充分搅拌15分钟，得到锐钛型二氧化钛均一溶液， 步骤3)将水性聚氨酯乳液、滑石粉、润湿剂、分散剂、防腐剂、防冻剂和成膜剂加入到步骤2)中的锐钛型二氧化钛均一溶液中，在1500-1800转/分钟的搅拌速度下充分搅拌，得到中间水性涂料乳液， 步骤4)将步骤3)得到的中间水性涂料乳液用80-100目网过滤，即得可净化空气的水性涂料。
【文档编号】C09D7/12GK104017477SQ201410261057
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2014年6月12日 优先权日:2014年6月12日
【发明者】戴积法, 戴强, 王诚 申请人:张家港市杨舍丝印工艺厂