本发明涉及一种涂料及其制备方法，尤其涉及一种负离子复合型功能涂料及其制备方法，属于精细化工技术领域。
背景技术：
负离子是指获得一个或一个以上电子而带负电荷的离子。在喷泉、瀑布、森林、湖泊等地空气清新，呼吸舒畅，是因为空气中含有大量的负离子，而负离子可以改善空气质量，使自由基无毒化，使人体体液转成弱碱性。此外，负离子还可以还原来自大气的污染物质，如香烟产生的活性氧、氮氧化合物、灰尘、废气、病毒、细菌等生物悬浮污染物，能清除有毒有害气体，如甲醛、酮、氨、酸臭味、体臭味等。在医学界，负离子被确认是具有杀灭病菌及净化空气的有效物质。医学研究表明，空气中带有负电的微粒，使血中含氧量增加，有利于血氧输送、吸收和利用，具有促进人体新陈代谢，提高人体免疫能力，调节肌体功能平衡，增强人体肌能等多种作用。
负离子对人体七个系统、近三十种疾病具有抑制，缓解和辅助治疗作用，尤其对人体的保健作用更为明显。一般而言，人每天需要约130亿个负离子，而居室、办公室、娱乐场所等环境，只能提供约1-20亿个，为此人们采取了各种方法提供可以产生负离子的材料。
现有的生产负离子涂料的方法是，在涂料中加入一定量的竹炭粉和电气石粉，让其产生负离子，这种做法不但负离子产生量少，而且会导致涂料当中的重金属和放射性超标，影响产品品质。
技术实现要素：
为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种可以产生负离子的涂料，以更好的满足人们对负离子的需求，为人们提供一个健康的生活环境。
为了实现上述目的，本发明提供了一种负离子复合型功能涂料，以该负离子复合型功能涂料的原料组成的总质量为100％计，该负离子复合型功能涂料的原料组成包括：水13％-22％、润湿剂0.1％-0.5％、分散剂0.1％-5％、防霉剂0.1％-0.5％、防离剂0.1％-0.5％、消泡剂0.1％-0.5％、成膜助剂1％-5％、钛白粉5％-20％、二氧化硅5％-10％、麦饭石粉5％-20％、电气石粉5％-20％、竹炭粉4％-20％、硅藻土3％-5％、植物油精0.1％-0.5％、vae共聚乳液5％-10％、多功能助剂0.1％-2％、纤维素醚0.1％-5％、粘结剂20％-40％，流平剂0.1％-2％，其中，该负离子复合型功能涂料各原料组成的质量百分比之和为100％。
在本发明的负离子复合型功能涂料中，优选地，采用的润湿剂为阴离子表面活性剂；更优选地，采用的润湿剂为特好散1618分散剂(陶氏化学生产)。
在本发明的负离子复合型功能涂料中，优选地，采用的分散剂包括均聚羧酸盐分散剂；更优选地，采用的分散剂为k-100聚羧酸盐分散剂(深圳华信行生产)。
在本发明的负离子复合型功能涂料中，优选地，采用的防霉剂包括卡松类防腐防霉剂。
在本发明的负离子复合型功能涂料中，优选地，采用的防离剂包括防紫外线分离剂；更优选地，采用的防离剂包括乙二醇单丁醚或丙二醇。
在本发明的负离子复合型功能涂料中，优选地，采用的消泡剂包括聚硅氧烷溶液类消泡剂；更优选地，采用的消泡剂为k-3312聚硅氧烷(深圳华信行生产)。
在本发明的负离子复合型功能涂料中，优选地，采用的成膜助剂为醇酯十二成膜助剂。
在本发明的负离子复合型功能涂料中，优选地，采用的钛白粉包括平均粒径为100nm-250nm的金红石型钛白粉或锐钛型钛白粉。
在本发明的负离子复合型功能涂料中，优选地，采用的二氧化硅的粒径为3000目-5000目。
在本发明的负离子复合型功能涂料中，优选地，采用的麦饭石粉的粒径为3000目-5000目。
在本发明的负离子复合型功能涂料中，优选地，采用的电气石粉的粒径为3000目-5000目。
根据本发明的具体实施方式，电气石粉是以含硼为特征的铝、钠、铁、锂环状结构的硅酸盐物质，类质同象发育而成的矿物质经粉碎加工分级而成的3000目左右的粉末。
在本发明的负离子复合型功能涂料中，优选地，采用的竹炭粉为经过1000℃-1200℃活化处理的炭化粉末，粒径为5000目-8000目。
在本发明的负离子复合型功能涂料中，优选地，采用的vae共聚乳液为乙烯与聚醋酸乙烯化合物的共聚乳液，其中，乙烯的质量和含量为20％。
在本发明的负离子复合型功能涂料中，采用的多功能助剂是具有低分子量和高碱性的工业胺助剂，采用的多功能助剂为amp-95工业胺多功能助剂，更具体是指分子量为89.14的amp-95工业胺多功能助剂。
在本发明的负离子复合型功能涂料中，优选地，采用的纤维素醚为羟丙基甲基纤维素醚。
在本发明的负离子复合型功能涂料中，优选地，采用的粘结剂为水性无机硅酸盐与水性丙烯酸制成的无机复合树脂。
在本发明的负离子复合型功能涂料中，优选地，采用的流平剂包括聚醚改性聚丙烯酸酯流平剂；优选地，采用的流平剂为k-270聚醚改性聚丙烯酸酯流平剂(深圳华信行生产)。
在本发明的负离子复合型功能涂料中，采用的植物油精取自于草本植物的花、叶、根、树皮、果实、种子、树脂等以蒸馏、压榨方式提炼出来的含有醇类、醛类、酸类、酚类、丙酮类、萜烯类等多种成分的油状液体。
本发明还提供了上述负离子复合型功能涂料的制备方法，该负离子复合型功能涂料制备方法包括以下步骤：
在800r/min-1000r/min的转速下，向水中依次加入润湿剂、分散剂、钛白粉、二氧化硅、麦饭石粉、电气石粉、竹炭粉、硅藻土、植物油精，得到混合物，研磨混合物至细度为30μm-45μm；
依次加入防霉剂、防离剂、消泡剂、成膜助剂、vae共聚乳液、多功能助剂、纤维素醚、粘结剂、流平剂，调整转速至400r/min-600r/min，分散30min-40min，过滤包装，得到负离子复合型功能涂料。
本发明的负离子复合型功能涂料的制备方法中，研磨混合物至细度为30μm-45μm，以提高制得的负离子复合型功能涂料的活性及遮盖率。
本发明提供的上述负离子复合型功能涂料适用于各种装修用材料是一种能长效稳定和净化室内空气的功能型装饰材料，解决了人们居住场所缺少负离子的问题，让负离子保健房、远红外保健房、大海、湖泊、森林，时时在你周围，满足有人活动的地方，就有负离子产生。当人吸进一定浓度的空气负离子时，能够消除人体内具有氧化性能的有害自由基，促进血液循环，调节人的神经系统功能，使人精力充沛，还能驱除哮喘、高血压、神经衰弱、肺气肿、冠心病等疾病。
本发明的负离子复合型功能涂料与现有的负离子功能涂料相比，具有以下优点：
现有的负离子涂料技术负离子产生量少，而且涂料中的放射性超标，影响产品品质，负离子产生率一般在3年左右衰减70％-80％，导致负离子产生量最终丧失，达不到长效消除自由基的目的。
而本发明制备的涂料具有长效释放负离子的功效。本发明优选的材料：
电气石粉，是一种结构特殊的极性结晶体，自身能长期产生电离子；
麦饭石粉，是一种天然的药物矿石粉，含有人体所必需的钾、钠、钙、镁、磷常量元素和锌、铁、硒、铜、锶、碘、氟、偏硅酸等十八种微量元素；
由上述电气石粉、麦饭石粉、竹炭粉、硅藻土、植物油精等材料组合得到的负离子复合型功能涂料，可以永久释放空气负离子和远红外线、常量元素和微量元素。
本发明的负离子复合型功能涂料能够长效释放负离子，同时放射线不超标的另一措施在于：利用远红外陶瓷粉，并优选火山岩料和金刚药石粉制得的功能涂料作为底漆，本发明制得的涂料作为面漆，配套使用；远红外陶瓷粉制得的功能涂料用在底层，能够不断释放远红外线，远红外线的能量不断地激发电气石负离子面层涂料，在火山岩料、金刚药石粉、电气石粉、麦饭石粉、竹炭粉、硅藻土、植物油精等材料的协同作用下，持续产生负离子，同时将该复合涂层本身及外界产生的对人体有危害性的有毒物质及放射性元素，进行吸附，束缚pb(铅)、cd(镉)、as(砷)、hg(汞)、f(氟)等放射性元素的射线释放，使本发明的功能涂层的放射性射线降低到最小的量，同时起到较好的微量元素释放效果及杀菌效果，持续净化空气，消除自由基。
本发明的负离子复合型功能涂料不但可以长效释放负离子，同时释放对人体有益的微量元素，还可以抑制多种射线的发射，减少放射性物质的产生。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。
实施例1
本实施例提供了一种负离子复合型功能涂料，以该负离子复合型功能涂料的原料组成总质量为100％计，该负离子复合型功能涂料的原料组成包括：水13％、特好散1618分散剂0.1％、k-100聚羧酸盐分散剂0.1％、卡松类防腐防霉剂0.1％、乙二醇单丁醚防离剂0.1％、k-3312聚硅氧烷消泡剂0.1％、醇酯十二成膜助剂1％、杜邦r-902+粒径250nm钛白粉5％、3000目二氧化硅5％、5000目麦饭石粉15％、5000目电气石粉8％、6000目竹炭粉4.1％、硅藻土3％、植物油精0.5％、vae共聚乳液5％、amp-95多功能助剂2％、羟丙基甲基纤维素醚0.9％、珠海澜诺无机复合树脂粘结剂35％，k-270聚醚改性聚丙烯酸酯流平剂2％。
本实施例还提供了上述负离子复合型功能涂料的制备方法，该方法包括以下步骤：
在800r/min的转速下，向水中依次加入润湿剂、分散剂、钛白粉、二氧化硅、麦饭石粉、电气石粉、竹炭粉、硅藻土、植物油精，得到混合物，研磨至混合物的细度为30μm；
依次加入防霉剂、防离剂、消泡剂、成膜助剂、vae共聚乳液、多功能助剂、纤维素醚、粘结剂、流平剂，调整转速至400r/min，分散30min，过滤包装，得到负离子复合型功能涂料。
实施例2
本实施例提供了一种负离子复合型功能涂料，以该负离子复合型功能涂料的原料组成总质量为100％计，该负离子复合型功能涂料的原料组成包括：水15％、特好散1618分散剂0.1％、k-100聚羧酸盐分散剂0.1％、卡松类防腐防霉剂0.1％、乙二醇单丁醚防离剂0.1％、k-3312聚硅氧烷消泡剂0.1％、醇酯十二成膜助剂1％、杜邦r-902+粒径250nm钛白粉8％、3000目二氧化硅6％、5000目麦饭石粉5％、5000目电气石粉15％、6000目竹炭粉7.1％、硅藻土5％、植物油精0.5％、vae共聚乳液8％、amp-95多功能助剂1％、羟丙基甲基纤维素醚0.9％、珠海澜诺无机复合树脂粘结剂25％，k-270聚醚改性聚丙烯酸酯流平剂2％。
本实施例还提供了上述负离子复合型功能涂料的制备方法，该方法包括以下步骤：
在800r/min的转速下，向水中依次加入润湿剂、分散剂、钛白粉、二氧化硅、麦饭石粉、电气石粉、竹炭粉、硅藻土、植物油精，得到混合物，研磨至混合物的细度为30μm；
依次加入防霉剂、防离剂、消泡剂、成膜助剂、vae共聚乳液、多功能助剂、纤维素醚、粘结剂、流平剂，调整转速至400r/min，分散30min，过滤包装，得到负离子复合型功能涂料。
对比例1
本对比例提供了一种负离子复合型功能涂料，以该负离子复合型功能涂料的原料组成总质量为100％计，该负离子复合型功能涂料的原料组成包括：水13％、特好散1618分散剂0.1％、k-100聚羧酸盐分散剂0.1％、卡松类防腐防霉剂0.1％、乙二醇单丁醚防离剂0.1％、k-3312聚硅氧烷消泡剂0.1％、醇酯十二成膜助剂1％、杜邦r-902+粒径250nm钛白粉5％、3000目二氧化硅5％、5000目麦饭石粉23％、6000目竹炭粉4.1％、硅藻土3％、植物油精0.5％、vae共聚乳液5％、amp-95多功能助剂2％、羟丙基甲基纤维素醚0.9％、珠海澜诺无机复合树脂粘结剂35％，k-270聚醚改性聚丙烯酸酯流平剂2％。
本对比例还提供了上述负离子复合型功能涂料的制备方法，该方法包括以下步骤：
在800r/min的转速下，向水中依次加入润湿剂、分散剂、钛白粉、二氧化硅、麦饭石粉、竹炭粉、硅藻土、植物油精，得到混合物，研磨至混合物的细度为30μm；
依次加入防霉剂、防离剂、消泡剂、成膜助剂、vae共聚乳液、多功能助剂、纤维素醚、粘结剂、流平剂，调整转速至400r/min，分散30min，过滤包装，得到负离子复合型功能涂料。
对比例2
本对比例提供了一种负离子复合型功能涂料，以该负离子复合型功能涂料的原料组成总质量为100％计，该负离子复合型功能涂料的原料组成包括：水13％、特好散1618分散剂0.1％、k-100聚羧酸盐分散剂0.1％、卡松类防腐防霉剂0.1％、乙二醇单丁醚防离剂0.1％、k-3312聚硅氧烷消泡剂0.1％、醇酯十二成膜助剂1％、杜邦r-902+粒径250nm钛白粉5％、3000目二氧化硅5％、5000目电气石粉23％、6000目竹炭粉4.1％、硅藻土3％、植物油精0.5％、vae共聚乳液5％、amp-95多功能助剂2％、羟丙基甲基纤维素醚0.9％、珠海澜诺无机复合树脂粘结剂35％，k-270聚醚改性聚丙烯酸酯流平剂2％。
本对比例还提供了上述负离子复合型功能涂料的制备方法，该方法包括以下步骤：
在800r/min的转速下，向水中依次加入润湿剂、分散剂、钛白粉、二氧化硅、电气石粉、竹炭粉、硅藻土、植物油精，得到混合物，研磨至混合物的细度为30μm；
依次加入防霉剂、防离剂、消泡剂、成膜助剂、vae共聚乳液、多功能助剂、纤维素醚、粘结剂、流平剂，调整转速至400r/min，分散30min，过滤包装，得到负离子复合型功能涂料。
实施例1和实施例2中改变钛白粉、二氧化硅、麦饭石粉、电气石粉、竹炭粉、硅藻土、vae共聚乳液、多功能助剂amp-95、珠海澜诺无机复合树脂粘结剂8种主要原材料用量，制得的负离子涂料，
通过负离子测试仪，测试实施例1和实施例2的涂料，初期负离子产生量平均为1209个/cm3；用放射性物质测试仪检测实施例1和实施例2的涂料的放射性为0.2-0.3；用原子吸收分析仪采用原子吸收光谱法测试有钾、钠、钙、镁、磷、锌、铁、硒、铜、锶、碘、氟、偏硅酸等微量元素释放；经过老化试验机3000h后，测试负离子产生量平均为1170个/cm3；用原子吸收分析仪采用原子吸收光谱法测试仍然有钾、钠、钙、镁、磷、锌、铁、硒、铜、锶、碘、氟、偏硅酸等微量元素释放；用放射性物质测试仪检测放射性为0.2-0.3；分析结果表明：负离子发生量衰减3％，放射性维持原数据。
对比例1不添加电气石粉；对比例2不添加麦饭石粉，其它材料依照本发明的负离子复合型功能涂料的原料组成用料，制得的负离子涂料，通过负离子测试仪，测试对比例1和对比例2的涂料，初期负离子产生量：对比例1平均为209个/cm3，对比例2平均为600个/cm3；用放射性物质测试仪检测放射性为0.2-0.3，用原子吸收分析仪采用原子吸收光谱法测试有钾、钠、钙、镁、磷、锌、铁、硒、铜、锶、碘、氟、偏硅酸等微量元素释放；经过老化试验机3000h后，测试负离子产生量：对比例1平均为60个/cm3，对比例2平均为190个/cm3；用放射性物质测试仪检测放射性对比例1为0.3-0.6，对比例2在0.2-0.5，用原子吸收分析仪采用原子吸收光谱法测试对比例1有极少的微量元素释放，对比例2几乎没有微量元素释放；分析结果表明：负离子发生量衰减3％，微量元素释放量基本丧失，放射性数据上升。
通过以上实施例和对比例说明，本发明的负离子复合型功能涂料，不但可以长效释放负离子，同时释放对人体有益的微量元素，还可以抑制多种射线的发射，减少放射性物质的产生。