专利名称：一种光触媒空气清新涂料及其制备方法
技术领域：
本发明一种光触媒空气清新涂料及其制备方法，属于室内涂料材 料领域，尤其是一种通过将光触媒材料和负离子发生材料复配，再与 高性能涂料相结合，双重功效净化空气的涂料。
背景技术：
随着国民经济的快速发展，人们对室内装修的要求也日益提高。 环保概念已深入人心，家居环境的改善迫在眉捷。家具、装修材料(板 材、油涂料、粘胶等)中释放的甲醛、氨、苯类等有害气体，以及室 内各种霉菌、病毒、异味已严重危害到人们的身体健康、生活环境等。 现有技术中一般通过空气清新剂等芬芳剂遮盖原有气味。这种方法并 不能真正地祛除空气中的有害物质。
光触媒抗菌氧吧墙面涂料运用了负离子发生材料、光催化材料和 纳米材料。负离子发生材料形成的永久电场通过其电极对空气和水分
子产生微弱电解作用而产生羟基负离子(H302 — )，产生的羟基负离 子对氮氧化物、氨、苯、甲醛等具有很好的祛除作用，同时对人体具 氧吧的特殊功效；涂膜在阳光、日光灯等光源的照射下纳米光催化材 料发生电子跃迁，价带电子被激发到导带并在价带上产生空穴，使空 气中的氧和水分子活化，产生具高反应活性的活性氧和自由基，并释 放在空气中对细菌等微生物产生杀灭和分解作用，起到净化空气的目 的；利用纳米材料的小尺寸效应，涂料膜更加致密，生活中常见污渍 均不易粘污涂料膜表面，弄脏的墙面只需用干净清水和洗洁精就可轻 松清洁，从而达到抗污易洁的目的。
发明内容
本发明一种光触媒空气清新涂料，所用原料按照重量份为去离
子水20 32、防冻剂卜2.0、润湿齐lj 0.1 0.2、分散剂0.5 0.6、防 腐剂0.2、PH调节剂0.1 0.2、纳米二氧化钛1、负离子发生材料2 2.5、 金红石型钛白粉20 25、硅藻土2~2.5、重钙12 15、成膜助剂l 2、丙烯酸乳液25 45、增稠剂1~2。200810187825.3
上述的乳液为丙烯酸共聚物乳液。
上述的颜料为钛白粉及各色颜料配制的不同色浆中的一种或一 种以上的混合物。
上述的润湿剂为聚氧乙烯烷芳基醚、聚氧乙烯多元醇醚、聚氧乙 烯聚氧丙烯酸嵌段共聚物、脂肪酸聚乙二醇酯、多元醇酯、脂肪胺聚 氧乙烯醚加成物等非离子型表面活性剂中的一种或一种以上的混合 物。
上述的分散剂为聚羧酸钠、油酰基环氧烷共聚物、聚硅氧垸、聚 丙烯酸钠、聚丙烯酸胺中的一种或一种以上的混合物。
上述的消泡剂为矿物油基含硅及多种混合物、脂肪烃的乳化物、 非硅酮有机酯碳氢化合物、非硅酮胺类碳氢化合物、含疏水粒子矿物 油混合物中的一种或一种以上的混合物。
上述的防腐剂为含氮有机杂环化合物、四氯间苯二甲腈、5氯2
甲苯4异噻唑啉-3酮、2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮中一种或一种以上 的混合物。
上述的增稠剂为改性聚丙烯酸钠、改性聚丙烯酸胺、非离子聚氨 酯化合物中的一种或一种以上的混合物。
上述的PH调节剂为二甲基乙醇胺、乙醇胺、氢氧化钾中的一种 或一种以上的混合物。
上述的负离子发生材料为高纯度的碧玺粉与纳米氧化锌、纳米二 氧化钛等的混合物。
上述的纳米二氧化钛为锐钛型纳米二氧化钛。
上述的防冻剂为丙二醇或聚丙二醇中的一种或一种以上的混合物。
上述的硅藻土为含结晶水的超细二氧化硅微粉； 上述的重钙为超细方解石微粉；
上述配方称量的去离子水、防冻剂、防腐剂、PH调节剂、润湿 剂、分散剂、消泡剂、负离子发生材料、纳米二氧化钛、金红石型钛 白粉、硅藻土、重钙，采用22KW高速变频搅拌机在配漆缸内边加料、 边搅拌，料投完后提速至1500转/分钟，将上述混合料进行机械乳合， 制成中间浆液，其细度需达到40 50um;然后再将制成的中间浆液在另一配漆缸中边搅拌边加入所述的乳液，搅拌速度为400 600转/分 钟，搅拌均匀后再加入增稠剂，以及按配色要求加入色彩颜料浆，搅
拌均匀，用80 100目网过滤，涂料产品粘度为90~100KU。
具体而言本发明具有如下优点
1、 以涂料为载体，涂料涂刷于墙壁后涂料膜能持续释放负离子、
高效抗菌抑菌，经送中国建筑材料研究院检测负离子释放量达2626 个/cm3，抗菌抑菌率达97%以上；
2、 能有效祛除室内空气中的甲醛、氨、苯类等有害气体。
3、 纳米材料改性，漆膜更加致密，利用纳米材料的小尺寸效应 来达到漆膜抗污易洁的目的。
具体实施例方式
以下实施例只用来说明发明的特点，并不用来限制本发明的保护 范围。
所用原料按照重量份计算为去离子水20.2、防冻剂2.0、润湿 剂0.15、分散剂0.6、防腐剂0.2、 PH调节剂0.15、纳米二氧化钛l、 负离子发生材料2.5、金红石型钛白粉22.5、硅藻土2.5、重钙15、 成膜助剂1.5、丙烯酸乳液30、增稠剂1.7。
乳液为丙烯酸共聚物乳液。
颜料为钛白粉及红色颜料配制的混合物。
润湿剂为聚氧乙烯烷芳基醚、脂肪胺聚氧乙烯醚加成物的混合物。
分散剂为油酰基环氧烷共聚物、聚硅氧垸、聚丙烯酸胺中的混合物。
消泡剂为矿物油基含硅及多种混合物、非硅酮有机酯碳氢化合 物、非硅酮胺类碳氢化合物、含疏水粒子矿物油混合物中的混合物。
防腐剂为含氮有机杂环化合物、四氯间苯二甲腈、5氯2甲苯4 异噻唑啉_3酮的混合物。
增稠剂为改性聚丙烯酸钠、改性聚丙烯酸胺的混合物。 PH调节剂为二甲基乙醇胺、乙醇胺的混合物。负离子发生材料为高纯度的碧玺粉与纳米氧化锌、纳米二氧化钛 等的混合物。
纳米二氧化钛为锐钛型纳米二氧化钛。 防冻剂为丙二醇或聚丙二醇中的混合物。 硅藻土为含结晶水的超细二氧化硅粉； 重钙为超细方解石粉；
根据所述配方称量的去离子水、防冻剂、防腐剂、PH调节剂、 润湿剂、分散剂、消泡剂、负离子发生材料、纳米二氧化钛、金红石 型钛白粉、硅藻土、重钙，采用22KW高速变频搅拌机在配漆缸内边 加料、边搅拌，料投完后提速至1500转/分钟，将上述混合料进行机 械乳合，制成中间浆液，其细度需达到50um;然后再将制成的中间 浆液在另一配漆缸中边搅拌边加入所述的乳液，搅拌速度为600转/ 分钟，搅拌均匀后再加入增稠剂，以及按配色要求加入色彩颜料桨， 搅拌均匀，用100目网过滤，涂料产品粘度为90 100KU。
实施例2
所用原料按照重量份计算为去离子水32、防冻剂2.0、润湿剂 0.2、分散剂0.6、防腐剂0.2、 PH调节剂0.2、纳米二氧化钛1、负离 子发生材料2.5、金红石型钛白粉25、硅藻土2.5、重钙15、成膜助 剂2、丙烯酸乳液45、增稠剂2。
乳液为丙烯酸共聚物乳液。
颜料为钛白粉及各色颜料配制的不同色浆中的混合物。 润湿剂为聚氧乙烯烷芳基醚、聚氧乙烯多元醇醚、聚氧乙烯聚氧
丙烯酸嵌段共聚物、脂肪酸聚乙二醇酯的混合物。
分散剂为聚羧酸钠、油酰基环氧烷共聚物、聚丙烯酸钠、聚丙烯
酸胺的混合物。
消泡剂为矿物油基含硅及多种混合物、脂肪烃的乳化物、非硅酮 有机酯碳氢化合物的混合物。
防腐剂为含氮有机杂环化合物、四氯间苯二甲腈、5氯2甲苯4 异噻唑啉-3酮、2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮的混合物。
增稠剂为改性聚丙烯酸钠、改性聚丙烯酸胺、非离子聚氨酯化合 物的混合物。PH调节剂为二甲基乙醇胺、乙醇胺、氢氧化钾的混合物。 负离子发生材料为高纯度的碧玺粉与纳米氧化锌、纳米二氧化钛 的混合物。
纳米二氧化钛为锐钛型纳米二氧化钛。
防冻剂为丙二醇或聚丙二醇中的混合物。
硅藻土为含结晶水的超细二氧化硅粉；
重钙为超细方解石粉；
根据所述配方称量的去离子水、防冻剂、防腐剂、PH调节剂、 润湿剂、分散剂、消泡剂、负离子发生材料、纳米二氧化钛、金红石 型钛白粉、硅藻土、重钙，采用22KW高速变频搅拌机在配漆缸内边 加料、边搅拌，料投完后提速至1500转/分钟，将上述混合料进行机 械乳合，制成中间浆液，其细度需达到40um;然后再将制成的中间 浆液在另一配漆缸中边搅拌边加入所述的乳液，搅拌速度为400 600 转/分钟，搅拌均匀后再加入增稠剂，以及按配色要求加入色彩颜料 浆，搅拌均匀，用80目网过滤，涂料产品粘度为90~100KU。
实施例3
所用原料按照重量份计算为去离子水20、防冻剂1、润湿剂0.1、
分散剂0.5、防腐剂0.2、 PH调节剂O.l、纳米二氧化钛l、负离子发 生材料2、金红石型钛白粉20、硅藻土2、重钙12、成膜助剂l、丙 烯酸乳液25、增稠剂1。
乳液为丙烯酸共聚物乳液。
颜料为钛白粉及绿色颜料配制的混合物。
润湿剂为聚氧乙烯烷芳基醚、聚氧乙烯多元醇醚、聚氧乙烯聚氧 丙烯酸嵌段共聚物的混合物。
分散剂为聚羧酸钠、油酰基环氧烷共聚物、聚硅氧垸、聚丙烯酸 钠、聚丙烯酸胺的混合物。
消泡剂为矿物油基含硅及多种混合物、脂肪烃的乳化物、非硅酮 有机酯碳氢化合物的混合物。
防腐剂为含氮有机杂环化合物、四氯间苯二甲腈、5氯2甲苯4 异噻唑啉_3酮、2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮的混合物。
增稠剂为改性聚丙烯酸钠、改性聚丙烯酸胺、非离子聚氨酯化合物的混合物。
PH调节剂为二甲基乙醇胺、乙醇胺、氢氧化钾的混合物。 负离子发生材料为高纯度的碧玺粉与纳米氧化锌、纳米二氧化钛 等的混合物。
纳米二氧化钛为锐钛型纳米二氧化钛。
防冻剂为丙二醇或聚丙二醇的混合物。 硅藻土为含结晶水的超细二氧化硅粉；
重钙为超细方解石粉；
根据所述配方称量的去离子水、防冻剂、防腐剂、PH调节剂、 润湿剂、分散剂、消泡剂、负离子发生材料、纳米二氧化钛、金红石 型钛白粉、硅藻土、重钙，采用22KW高速变频搅拌机在配漆缸内边 加料、边搅拌，料投完后提速至1500转/分钟，将上述混合料进行机 械乳合，制成中间浆液，其细度需达到45um;然后再将制成的中间 浆液在另一配漆缸中边搅拌边加入所述的乳液，搅拌速度为400~600 转/分钟，搅拌均匀后再加入增稠剂，以及按配色要求加入色彩颜料 浆，搅拌均匀，用90目网过滤，涂料产品粘度为90~100KU。
权利要求
1. 一种光触媒空气清新涂料，其特征在于所用原料按照重量份计算为去离子水20～32、防冻剂1～2.0、润湿剂0.1～0.2、分散剂0.5～0.6、防腐剂0.2、PH调节剂0.1～0.2、纳米二氧化钛1、负离子发生材料2～2.5、金红石型钛白粉20～25、硅藻土2～2.5、重钙12～15、成膜助剂1～2、丙烯酸乳液25～45、增稠剂1～2。
2. 根据权利要求1所述的一种光触媒空气清新涂料，其特征在于 所述的丙烯酸乳液为丙烯酸共聚物乳液。
3. 根据权利要求1所述的一种光触媒空气清新涂料，其特征在于 所述的颜料为钛白粉及各色颜料配制的不同色浆中的一种或一种 以上的混合物。
4. 根据权利要求1所述的一种光触媒空气清新涂料，其特征在于 所述的润湿剂为聚氧乙烯烷芳基醚、聚氧乙烯多元醇醚、聚氧乙 烯聚氧丙烯酸嵌段共聚物、脂肪酸聚乙二醇酯、多元醇酯、脂肪 胺聚氧乙烯醚加成物等非离子型表面活性剂中的一种或一种以上 的混合物。
5. 根据权利要求1所述的一种光触媒空气清新涂料，其特征在于所述的分散剂为聚羧酸钠、油酰基环氧烷共聚物、聚硅氧烷、聚丙烯酸钠、聚丙烯酸胺中的一种或一种以上的混合物； 所述的消泡剂为矿物油基含硅及多种混合物、脂肪烃的乳化物、 非硅酮有机酯碳氢化合物、非硅酮胺类碳氢化合物、含疏水粒子矿物油混合物中的一种或一种以上的混合物； 所述的防腐剂为含氮有机杂环化合物、四氯间苯二甲腈、5氯2 甲苯4异噻唑啉-3酮、2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮中一种或一种以 上的混合物；所述的增稠剂为改性聚丙烯酸钠、改性聚丙烯酸胺、非离子聚氨 酯化合物中的一种或一种以上的混合物；所述的PH调节剂为二甲基乙醇胺、乙醇胺、氢氧化钾中的一种 或一种以上的混合物；所述的负离子发生材料为高纯度的碧玺粉与纳米氧化锌、纳米二氧化钛等的混合物。
6. 根据权利要求1所述的一种光触媒空气清新涂料，其特征在于 所述的纳米二氧化钛为锐钛型纳米二氧化钛。
7. 根据权利要求1所述的一种光触媒空气清新涂料，其特征在于 所述的防冻剂为丙二醇或聚丙二醇中的一种或一种以上的混合 物。
8. 根据权利要求1所述的一种光触媒空气清新涂料，其特征在于 所述的硅藻土为含结晶水的超细二氧化硅微粉。
9. 根据权利要求1所述的一种光触媒空气清新涂料，其特征在于 所述的重钙为超细方解石微粉。
10. 根据权利要求i所述一种光触i空气清新涂料的生产方法，其特征在于根据权利要求1所述配方称量的去离子水、防冻剂、防腐 剂、PH调节剂、润湿剂、分散剂、消泡剂、负离子发生材料、纳 米二氧化钛、金红石型钛白粉、硅藻土、重钙，采用高速变频搅 拌机在配漆缸内边加料、边搅拌，料投完后提速至1500转/分钟， 将上述混合料进行机械乳合，制成中间浆液，其细度需达到40 50um;然后再将制成的中间浆液在另一配漆缸中边搅拌边加 入所述的乳液，搅拌速度为400~600转/分钟，搅拌均匀后再加入 增稠剂，以及按配色要求加入色彩颜料浆，搅拌均匀，用80~100 目网过滤，涂料产品粘度为90 100KU。
全文摘要
本发明一种光触媒空气清新涂料及其制备方法，属于室内涂料材料领域，尤其是一种通过光触媒材料和负离子发生材料来净化空气的涂料。所用原料按照重量份为去离子水20～32、防冻剂1～2.0、润湿剂0.1～0.2、分散剂0.5～0.6、防腐剂0.2、pH调节剂0.1～0.2、纳米二氧化钛1、负离子发生材料2～2.5、金红石型钛白粉20～25、硅藻土2～2.5、重钙12～15、成膜助剂1～2、丙烯酸乳液25～45、增稠剂为1～2。本发明能长久保持室内空气清馨，达到国家一类室内空气环境标准。负离子释放量达2626个/cm<sup>3</sup>，抗菌抑菌率达97％以上。
文档编号A61L9/22GK101423690SQ20081018782
公开日2009年5月6日 申请日期2008年12月23日 优先权日2008年12月23日
发明者王光友, 王诗榕 申请人:王诗榕