纳米负离子功能型内墙乳胶漆及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及内墙乳胶漆技术领域，特别公开一种纳米负离子功能型内墙乳胶漆及 其制备方法。
【背景技术】
[0002] 市场上销售的内墙乳胶漆，品牌混杂，质量参差不齐，有的都含有对人体有害的物 质如重金属等，并释放出如甲醒、VOC(挥发性有机化合物）等，运些物质都会对人体造成毒 害、对环境造成严重污染。而负离子被誉为"空气维生素和生长素"，如同食物的维生素一 样，负离子对人体及其他生物的生命活动有着十分重要的积极影响。负离子含量的高低是 评价环境和空气质量的一个重要指标。
[0003] 已有部分专利技术在内墙涂料中添加负离子，W获得环保的效果。例如专利 CN1673294A中的内墙乳胶漆含有复合纳米负离子粉，该粉为纳米光触媒材料改性的娃酸盐 矿物粉体，其负离子释放能力还不够强。CN104059445A中的内墙涂料含有激活负离子粉，但 是未具体说明其组成，也未测定其负离子释放能力。CN104513572A中基础漆采用电激化纳 米电气石作为负离子添加剂，CN104371436A中内墙乳胶漆采用纳米电气石浆料作为负离子 浆，但是二者负离子原料相对于漆的用量较大，成本较高。
[0004] CN103305070A的内墙环保涂料中含有麦饭石纳米粉、二氧化娃纳米粉、二氧化铁 纳米粉、超细碳酸巧纳米粉等原料，其中含有金属元素氧化物原料，并且运些原料用量较 大，此外该专利也未具体说明其释放负离子的能力。类似的，CN102093791A中涂料含有的 纳二氧化娃、电气石和麦饭石纳米微粉含量也较大，其负离子释放能力也未公开。
[0005] 因此，急需一种产生负离子的原料添加量少，但是能高效释放负离子的低成本的 环保节能高效负离子内墙乳胶漆，该漆具有环保、持续释放负离子、净化空气中有毒有害气 体、提高人体免疫力的效果。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的在于提供一种纳米负离子功能型内墙乳胶漆，其含有聚合物乳液和 水溶性复合负离子粉等。该内墙乳胶漆安全环保、低成本并能持续高效释放负离子。
[0007] 本发明的另一个目的在于提供一种制备纳米负离子功能型内墙乳胶漆的方法。该 制备方法操作简单，可产业化生产。
[0008] 本发明提供一种植物杀菌驱虫功能型内墙乳胶漆，其含有如下重量份的组分：聚 合物乳液120-150份、径乙基纤维素3-5份、水溶性复合纳米负离子粉2-5份、防冻剂15-25 份、成膜助剂7-9份、增稠剂3-6份、流平剂3-5份、填料180-220份、水350-450份。
[0009] 其中，聚合物乳液可W为常规的用于涂料的各种乳液，优选苯丙乳液和/或纯丙 乳液（即丙締酸醋乳液）。其中苯丙乳液粒径细小，粘度适宜，漆膜坚硬、耐碱、耐擦洗性和 巧离子稳定好性，粘结强度高，附着力强，填料承载力好，颜料的展色性和各种稳定性好和 良好的稳定性等特点。相应的乳液涂膜耐化学性、耐洗刷性、流平性好，且较为环保。
[0010] 对于径乙基纤维素，其是一种非离子型的表面活性剂，具有增稠、悬浮、粘合、浮 化、成膜、分散、保水及提供保护胶体的作用。其保水能力比甲基纤维素高出一倍，具有较 好的流动调节性；分散能力与公认的甲基纤维素和径丙基甲基纤维素相比分散能力最差， 但保护胶体能力最强；具有大范围的溶解性、粘度特性、非热凝胶性；可与大范围内的其他 水溶性聚合物、表面活性剂、盐共存，是含高浓度电解质溶液的一种优良的胶体增稠剂。径 乙基纤维素优选肥城雨田化工的径乙基纤维素。 W11] 对于水溶性复合纳米负离子粉，较佳的，其是水晶、石英、赔石、麦饭石、电气石中 的两种W上经纳米研磨制成的纳米级复合粉体。
[0012] 更佳的，所述的水溶性复合纳米负离子粉中各原料重量份配比为纳米水晶粉：纳 米石英粉：纳米赔石粉：纳米麦饭石：纳米电气石=0-3 :1-3 :0-2 :1-3 :1-5。
[0013] 更优选的，所述纳米粉的粒径为40-100nm。通常纳米粉的粒径越小，它的比表面越 大，其提供离子转移的能量越高，负离子释放功能越强。
[0014] 负离子是一种空气中的自由粒子，如果有足够的能量作用于分子，分子就会释放 出一个电子，电子和它附近的分子结合就会形成负离子。分子由原子、离子组成，不带电荷。 纳米粒子具有颗粒尺寸小、比表面积大、表面能高、表面原子所占比例大，为分子电离提供 了巨大的能量，因此会不断释放负离子。热电性和压电性是指有溫度和压力变化的情况下 (即使微小的变化）就能引起成分晶体之间的电势差，运静电高达100万电子伏特，从而使 空气发生电离，被击中的电子附着于邻近的水和氧气分子并使它转化为空气负离子，即负 离子。
[0015] 水晶是一种石英结晶体矿物，它的主要化学成份是二氧化娃，化学式为Si〇2。水晶 具有很强的压电性，水晶晶体受到压力时会产生电荷，而发生电离作用，不断释放负离子。
[0016] 石英主要成分是Si〇2,无色透明，具有很强的压电性，石英晶体受到压力时会产生 电荷，而发生电离作用，不断释放负离子。
[0017] 赔石是一种天然、无毒的矿物质，由于赔石有离子交换的能力，使得分子极易失去 或得到电子而变成离子，从而释放负离子，它对空气净化有极大的作用。
[0018] 麦饭石属火山岩类，主要化学成分是无机的娃侣酸盐，麦饭石是一种对生物无毒、 无害并具有一定生物活性的复合矿物或药用岩石。麦饭石中包含了天然矿物质和氧，会从 麦饭石上无数的小孔中释放出来，之后经过电离作用而不断释放负氧离子。
[0019] 电气石是一种含棚为特征的侣、钢、铁、裡环状结构的非金属娃酸盐矿物，具有压 电性和热电性，电气晶体呈柱状，集合体呈棒状、放射状、小针状，也呈致密块状或隐晶体 状。由于电气石具有压电性和热电性等独特的物化性能，因此可W产生负离子。
[0020] 本发明通过纳米研磨生产技术把两种W上天然非金属矿石精制成纳米级粉体，通 过纳米级粉体的复合制备出了新型水溶性纳米负离子粉。本发明利用矿石本身的压电性、 热电性和离子交换性制成纯天然非金属矿物纳米材料，其具有天然、环保、无毒、安全性，易 溶于水，可W直接添加到水性涂料体系产品中，添加后不改变原涂料的生产工艺、性能；不 影响原涂料的稳定体系。并且该水溶性纳米负离子粉的添加量可W很低，但其释放负离子 能力却很强。
[0021] 本发明将水溶性复合纳米负离子粉加入到内墙乳胶漆中，使该内墙乳胶漆具有可 持续释放负离子的功效，吸附环境中有毒有害气体甲醒、VOC等从而达到净化空气，改善人 类呼吸环境，有益人体健康。
[0022] 较佳的，成膜助剂为伊±曼Teanol提供的环保型成膜助剂醋醇12。该助剂是一 种特别优良的聚结助剂，是乳液的成膜助剂，同时也是聚合乳液的良好溶剂，可有效降低聚 合乳液的最低成膜溫度。该助剂具有一定的挥发性，成膜过程中滞留在涂膜中起成膜作用， 成膜后全部挥发，不残留在干膜中，因此也不会影响涂膜性能。其与水的溶解性低，添加使 用后不影响聚合乳液的稳定性，但可W明显提高涂膜的成膜性能，改善涂膜的耐候性、耐摩 性、耐污染性和耐化学性，同时可W改进涂层展色性。
[0023] 流平剂优选毕克化学的BYK-375,它特别适用于低助溶剂含量的水性体系中，与运 些体系具有很好的相容性。它通过其伯径基与基料反应，因而很适用于交联型体系，该流平 剂能增进滑爽性，耐溶剂，耐候，少积尘。与标准的非反应性有机娃相比，该助剂由于其活 性基团与漆膜交联，上述性能在涂料体系中能更持久，明显降低表面张力，同时增进底材润 湿，它们又增进流动和流平，并防止贝纳德縱满的形成。
[0024] 防冻剂优选丙二醇，其环保并且性价比高。增稠剂优选罗口哈斯公司生产的 2020WR非离子聚氨醋缔合型，起到高效中剪切增稠，促进流动流平性，提供良好的漆膜丰 細度。
[00巧]W上各种助剂的组合，可W提高和强化涂料涂膜的理化功能。
[0026] 对于填料，可W为常规的各种填料。优选的，其选自轻质碳酸巧、重质碳酸巧、滑石 粉中的一种或多种。
[0027] 较佳的，原料中的水为纯净水，自来水由于添加了漂白粉等，含有杂质较多，可能 会导致内墙乳胶漆产品的储存稳定性不佳。
[002引此外，根据纳米负离子功能型内墙乳胶漆产品不同性质的需要，还可W添加其他 物质。例如为了获取不同颜色的产品，可W再添加不同的颜料，例如铁白粉（二氧化铁）、 环保无机复合中黄浆、环保无机复合大红浆等。其中铁白粉优选四川龙憐铁业有限公司 的R-996,其表面经娃、侣、错包膜及有机处理，具有无生理毒性、化学性能稳定、颜料性能卓 越、白度、亮度、光泽好、遮盖力、消色力和流动性强。环保无机复合中黄浆优选湖南巨发科 技有限公司复合铁黄粉在使用前预先