专利名称：一种多功能涂层及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种多功能涂层及其制备方法。
背景技术：
20世纪50年代以来，科学研究发现人们的健康水平、精神状态与居室及办公空间的空气污染程度、空气负离子的浓度、2-18微米远红外线的发射率等有着密切的关系，空气清新、空气负离子多、环境材料的2-18微米远红外线的发射率高的地方，人们的慢性病发病率明显降低。]
发明内容
针对目前人们所处空间空气污染较为严重、空气负离子浓度低、环境物质的2-18微米波段远红外线的发射率低的情况，本发明采用天然负离子发生材料、远红外线发射材料、光触媒材料、纳米抗菌材料及其他辅助材料研制出一种多用途的多功能涂层、该涂层不需输入能量即具有大量产生负离子、发射2-18微米远红外线、降解甲醛、苯、氨等有机污染物、杀灭细菌及病毒等功能，该涂层可广泛应用于居室环保、食品保鲜、水质改善、茶叶储存、酒类贮存等领域。
本发明的技术方案一种多功能涂层及其制备方法，该多功能涂层由2500目以细的电气石材料和纳米抗菌剂和纳米氧化钛、纳米磷酸锆、纳米氧化锆、纳米氧化锡、纳米氧化硅等纳米材料中的至少一种以及稀土复合盐和或稀土复合氧化物和环氧树脂材料及相应的固化剂等经均匀混合、喷涂而成，以重量百分数计，电气石材料、纳米抗菌剂、纳米材料、稀土复合盐和或稀土复合氧化物、环氧树脂材料及相应的固化剂的配和比例电气石材料5～50％、纳米抗菌剂1～25％、纳米材料10～30％、稀土复合盐和或稀土复合氧化物1～20％、环氧树脂材料及相应的固化剂30～70％；所说的电气石材料选自铁电气石、镁电气石、锂电气石、铁镁电气石中的至少一种；所说的纳米抗菌剂为以纳米材料为载体，至少含有银离子、铜离子、锌离子、铬离子中的一种抗菌离子；
所说的纳米材料为纳米氧化钛、纳米磷酸锆、纳米氧化锆、纳米氧化锡、纳米氧化硅中的至少一种；所说的稀土复合盐为CePO4、LaPO4、Nd PO4、Y PO4、Pr PO4、Ce(NO3)3、La(NO3)3、Nd(NO3)3、Y(NO3)3、Pr(NO3)3中的至少一种，所说的稀土复合氧化物为Ce2O3、La2O3、Nd2O3、Y2O3、Pr2O3中的至少一种；一种多功能涂层的制备方法，其特征在于首先将电气石材料超细粉碎至50％(重量比)小于1微米，然后用酸液或碱液进行表面处理，再进行高温处理，最后与其他组分混合；所说的酸处理中所使用的酸液是HF、HCL、H2SO4、HNO3中的一种或几种的混合溶液，碱处理中所使用的碱为NaOH、LiOH、KOH中的一种；所说的高温处理的温度区间为80～850℃；经处理后的铁电气石、镁电气石、锂电气石、铁镁电气石和纳米抗菌剂和纳米氧化钛、纳米氧化锆、纳米氧化锡、纳米氧化硅中的至少一种和CePO4、LaPO4、NdPO4、YPO4、PrPO4、Ce(NO3)3、La(NO3)3、Nd(NO3)3、Y(NO3)3、Pr(NO3)3、Ce2O3、La2O3、Nd2O3、Y2O3、Pr2O3中的至少一种和环氧树脂及相应的固化剂，通过胶体磨或其他混合设备混合均匀成为浆体，搅拌均匀的浆体通过涂刷、喷涂、浇注等方法覆盖在需要涂层的表面形成该多功能涂层。
具体实施例方式本发明结合以下实例作进一步的说明。
1、多功能涂层配方(按重量百分比计)电气石材料5～50％、纳米抗菌剂1～25％、纳米材料10～30％、稀土复合盐和或稀土复合氧化物1～20％、环氧树脂材料及相应的固化剂30～70％；实施例1成分 铁镁电气石纳米抗菌剂纳米级TiO2Ce2O3环氧树脂及固化剂20％5％ 15％ 10％ 50％实施例2成分 铁电气石纳米抗菌剂纳米级TiO2Ce2O3环氧树脂及固化剂15％6％ 19％ 5％ 55％实施例3成分 锂电气石纳米抗菌剂纳米级ZrO2LaPO+Ce2O3环氧树脂及固化剂25％4％ 16％ 10％ 45％实施例4成分 锂电气石纳米抗菌剂纳米级ZrO2LaPO+Ce2O3环氧树脂及固化剂22％8％ 10％ 10％ 50％2、粉体制备工艺①采用高速搅拌磨通过湿法研磨工艺将电气石材料超细粉碎至50％(重量比)小于1微米；②在①步骤中所得浆体中加入酸液或碱液进行颗粒的表面处理；③经上述处理步骤后，将所得浆体烘干，用冲击磨初步打散，再用气流磨将该超细电气石打散并基本还原到其真实的颗粒粒度；④将步骤③中所得粉体在高温炉中高温处理1～5小时，处理温度为80～850℃⑤采用①、③两步骤对配方中的稀土复合盐、稀土复合氧化物进行处理；⑥将④⑤所得两类粉体和纳米抗菌剂、纳米材料、环氧树脂材料和固化剂混合后采用胶体磨或其他混合设备进行均匀混合；⑦将⑥中所制得浆体采用涂刷、喷涂、浇注等方法覆盖在需要涂层的表面即可形成多功能涂层。
权利要求
1.一种多功能涂层及其制备方法，该多功能涂层由2500目以细的电气石材料和纳米抗菌剂和纳米氧化钛、纳米磷酸锆、纳米氧化锆、纳米氧化锡、纳米氧化硅等纳米材料中的至少一种以及稀土复合盐和或稀土复合氧化物和环氧树脂材料及相应的固化剂等经均匀混合、喷涂而成，以重量百分数计，电气石材料、纳米抗菌剂、纳米材料、稀土复合盐和或稀土复合氧化物、环氧树脂材料及相应的固化剂的配和比例电气石材料5～50％、纳米抗菌剂1～25％、纳米材料10～30％、稀土复合盐和或稀土复合氧化物1～20％、环氧树脂材料及相应的固化剂30～70％；
2.根据权利要求1所述的一种多功能涂层，其特征在于所说的电气石材料选自铁电气石、镁电气石、锂电气石、铁镁电气石中的一种或两种或三种或四种；
3.根据权利要求1所述的一种多功能涂层，其特征在于所说的纳米抗菌剂为以纳米材料为载体，至少含有银离子、铜离子、锌离子、铬离子中的一种抗菌离子；
4.根据权利要求1所述的一种多功能涂层，其特征在于所说的纳米材料为纳米氧化钛、纳米磷酸锆、纳米氧化锆、纳米氧化锡、纳米氧化硅中的至少一种；
5.根据权利要求1所述的一种功能性填料，其特征在于所说的稀土复合盐为CePO4、LaPO4、NdPO4、YPO4、PrPO4、Ce(NO3)3、La(NO3)3、Nd(NO3)3、Y(NO3)3、Pr(NO3)3中的至少一种，所说的稀土复合氧化物为Ce2O3、La2O3、Nd2O3、Y2O3、Pr2O3中的至少一种；
6.一种多功能涂层的制备方法，其特征在于首先将电气石材料超细粉碎至50％(重量比)小于1微米，然后用酸液或碱液进行表面处理，再进行高温处理，最后与其他组分混合；
7.根据权利要求6所述的方法，其特征是所说的酸处理中所使用的酸液是HF、HCL、H2SO4、HNO3中的一种或几种的混合溶液，碱处理中所使用的碱为NaOH、LiOH、KOH中的一种；
8.根据权利要求6所述的方法，其特征是所说的高温处理的温度区间为80～850℃；
9.根据权利6～8所述的任何一种处理方法，其特征是经处理后的铁电气石、镁电气石、锂电气石、铁镁电气石和纳米抗菌剂和纳米氧化钛、纳米氧化锆、纳米氧化锡、纳米氧化硅中的至少一种和CePO4、LaPO4、NdPO4、YPO4、PrPO4、Ce(NO3)3、La(NO3)3、Nd(NO3)3、Y(NO3)3、Pr(NO3)3、Ce2O3、La2O3、Nd2O3、Y2O3、Pr2O3中的至少一种和环氧树脂及相应的固化剂，通过胶体磨或其他混合设备混合均匀成为浆体；
10.根据权利要求6-9所述任何一种制备方法，其特征是搅拌均匀的浆体通过涂刷、喷涂、浇注等方法覆盖在需要涂层的表面形成该多功能涂层。
全文摘要
本发明公开了一种多功能涂层及其制备方法，该多功能涂层由2500目以细的电气石材料和纳米抗菌剂和纳米氧化钛、纳米磷酸锆、纳米氧化锆、纳米氧化锡、纳米氧化硅等纳米材料中的至少一种以及稀土复合盐和或稀土复合氧化物和环氧树脂材料及相应的固化剂等经均匀混合、喷涂而成，该多功能涂层具有负离子发射功能、2－18微米远红外线发射功能、光催化降解有毒、有害气体或其他有毒有害有机物、杀灭细菌和病毒等功能，可广泛应用于居室环保、食品保鲜、水质改善、茶叶储存、酒类贮存等领域。
文档编号C09D7/12GK1611554SQ200310101690
公开日2005年5月4日 申请日期2003年10月28日 优先权日2003年10月28日
发明者王峰华, 曹海涛 申请人:北京立高高新技术研究所