本发明属于涂料技术领域，尤其是一种负离子环保涂料及其制备方法和施工方法。
背景技术：
负离子对人的健康、长寿及生态的重大影响，已为国内外医学界专家通过临床实践所验证。当代科学揭开了生物电的奥秘，生物体的每一个细胞就是一个微电池，细胞膜内外有50-90mv的电位差，如果“细胞电池”得不到充分的电荷补充，机体的电过程就难于继续维持，因而影响到机体的正常活动，产生老化和早衰。负离子不仅能促成人体合成和储存维生素，强化和激活人体的生理活动，因此它又被称为"空气维生素"，认为它像食物的维生素一样，对人体及其他生物的生命活动有着十分重要的影响。
研究表明，负离子具有杀菌、除尘、除臭、净化空气作用，空气中含有一定量的负离子，能够达到净化空气、有益人体健康的作用。因此，通过在内墙涂料中加入能够产生负离子的矿物质使其产生负离子可以改改善室空气质量。
由于在进行室内装修、装饰过程中，大量使用的各种人造板材，例如三合板等，是以酚醛树脂、脲醛树脂或其它粘合剂作为人造板的粘接胶，这样，仍会向室内散发较多的甲醛或苯酚、苯等有害气体，会对人类健康造成一定的危害。学校、幼儿园等室内空气的污染，严重影响人们的身体健康。如何祛除室内污染物，改善室内空气质量，保障人们的身体健康，历来是人们想用现代科技手段、现代科技材料解决的重大民生问题。
随着建筑装饰业的发展，涂料业也随之发展，市面上出现了各种各样的功能性涂料，负离子环保涂料就是其中一种，负离子对人的健康、长寿及生态的重大影响，已为国内外医学界专家通过临床实践所验证。
但是，现有的能够产生负离子的涂料，由于选用的产生负离子的矿物、涂料配方不科学，涂料的综合效果不好，其产品产生的空气离子溶度并不高，功效不持久，产生负离子能力较差。
技术实现要素：
本发明需要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提出一种负离子环保涂料，以及制备方法和施工方法，这种负离子环保涂料能够释放出高浓度负离子，通过负离子可以吸附去除房间内的有害物质，达到改善室内环境的目的。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种负离子环保涂料，各组分及其重量百分比如下：10-20％聚丙烯酸酯、4-8％聚丙烯酸、1-3％负离子添加剂、1-2％助剂、2-3％填料、0.5-1％短纤维、0.01-0.04％wc粉，余量为水。涂料粘度小，贮存稳定。
本发明技术方案的进一步改进在于：各组分及其重量百分比如下：13-18％聚丙烯酸酯、5-7％聚丙烯酸、1.5-2％负离子添加剂、1.2-1.8％助剂、2.2-2.7％填料、0.6-0.9％短纤维、0.01-0.03％wc粉，余量为水。
本发明技术方案的进一步改进在于：负离子添加剂包括电气石粉、稀土元素、硅藻土、古海岩、海鸥石中的一种或几种；
助剂中各组分及其重量百分比如下：0.3-0.6％超分散剂，0.15-0.25％润湿剂，0.14-0.15％消泡剂，0.13-0.38％纤维素增稠剂，0.16-0.35％杀菌剂，0.12-0.27％ph值调节剂；
填料包括超细高岭土、超细滑石粉、碳酸钙、云母粉的一种或两种以上的混合；
短纤维为聚酯纤维、聚丙烯纤维、玻璃纤维中的一种或几种；
wc粉的粒度为5～20μm。
本发明技术方案的进一步改进在于：电气石粉为含有so2、al2o3、fe2o3、b2o3、mgo中一种或多种的电气石（比如5-15％铁镁电气石粉）；超分散剂为聚羧酸钠盐或聚丙烯酸氨盐；润湿剂为聚氧化乙烯烷化醚；消泡剂为矿物油基消泡剂或有机硅类消泡剂；纤维素增稠剂为羟乙基纤维素或甲基羟乙基纤维素；杀菌剂为cmi或mi（异噻唑啉酮或异噻唑啉）；ph值调节剂为2-氨基-2甲基-1-丙醇。
一种负离子环保涂料的制备方法，该方法依次包括如下步骤：
步骤a、按质量比为1：1的比例配置甲组分和乙组分、混合搅拌；
甲组分包括：10-20％聚丙烯酸酯、0.5-1.5％负离子添加剂、0.5-1.0％短纤维、水；
乙组分包括：4-8％聚丙烯酸、0.3-1％负离子添加剂、水；
将甲组分和乙组分各原料分别搅拌0.5-1小时、1-2小时至搅匀，然后将甲组分和乙组分混合后再搅拌2-3小时，二者混合搅拌过程中慢慢加入余下的0.2-0.5％负离子添加剂，加入余下的0.2-0.5％负离子添加剂时控制转速为600-950r/min，并高速分散15-20min，制成混合物；
步骤b、通氧：
向制备的混合物中通流动加热氧气，通入时间为30-75min，加热氧气的温度为40-45℃，加热氧气流速为20-60l/min，同时继续搅拌混合物，控制转速为60-150r/min，制成通氧物；
步骤c、加入助剂：向通氧物中加入助剂进行搅拌，助剂加入时搅拌转速为400-500r/min直至均匀，然后在1200-1500r/min的分散速度下分散25-30min，边分散边测温度，控制温度不超过50℃，制成助剂物；
步骤d、加入填料：向助剂物中加入填料进行搅拌，搅拌转速为400-800r/min，搅拌时间为1-4h，制成填料物；
步骤e、加入wc粉：将wc粉在300-500℃下干燥、预热2-4h，空冷至室温，然后向填料物中加入冷却后的wc粉，高速搅拌3-6h以充分混合，搅拌时转速为700-900r/min，制成初级涂料；
步骤f、检验、过滤初级涂料后进行出料包装，制成成品。
本发明技术方案的进一步改进在于：步骤b中的通氧次数为2-4次，下一次通氧的时间比上一次通氧的时间少5-15min，下一次通氧的氧气流速比上一次通氧的氧气流速快5-10l/min。
本发明技术方案的进一步改进在于：步骤c中加入的助剂为超分散剂，润湿剂，消泡剂，纤维素增稠剂，杀菌剂，ph值调节剂；助剂加入时，按照超分散剂、润湿剂、消泡剂、纤维素增稠剂、杀菌剂、ph值调节剂的顺序逐个加入，每加入一种助剂均进行分散操作。
一种负离子环保涂料的施工方法，该方法依次包括如下步骤：
步骤a）：墙面或者地面的找平，对预涂覆的墙面或地面进行清洗找平，并对墙面或地面上均匀涂抹胶水；步骤b）：铺设隔热层，将隔热层胶粘在墙面或者地面上；步骤c）：铺设布，将布铺设在隔热层上；步骤d）：涂抹负离子环保涂料，将负离子环保涂料涂抹于布表面，自然干固12-48h；本发明技术方案的进一步改进在于：步骤c）中用30～40g/m2的涤粘无纺布、中碱玻纤网格布、玻璃纤维布的一种，然后用负离子环保涂料将要铺布的隔热层上均匀涂刷后，将布贴于隔热层上。
本发明技术方案的进一步改进在于：步骤d）中，用刷子赶刷负离子环保涂料两遍，第二遍的涂抹方向与第一遍相垂直；若布出现皱折，要用小刀割破刷平，每块布之间的搭接长度≤5cm。
由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术进步是：本发明原料配比合理，制备方法科学，施工方法有效，涂料粘度小，贮存稳定，可产生高浓度的负离子，且持续时间长，适合室内大规模应用。
wc（碳化钨）粉或wc颗粒，一般应用于钢铁冶炼领域，作为增强基体强度之用。但此次应用于涂料领域，可促进负离子持续不断的释放，具有长效刺激催化作用。配合制备环节中的通氧过程，在加热氧气的作用下，氧气活性高，负离子环保涂料粗样暴露出更多的自由基，增加使用效果，延长使用寿命，同时热氧气的流动也会带走负离子环保涂料中浮露出来的水分，防止负离子环保涂料长期放置出现发白、变质的现象。
通氧次数为2-4次，下一次通氧的时间比上一次通氧的时间少5-15min，下一次通氧的氧气流速比上一次通氧的氧气流速快5-10l/min，充分利用热氧气的流动和蒸腾刺激作用，在较低的生产成本下，可产生较高的使用效果。经检测，本发明中的负离子环保涂料，可产生负氧离子10000-40000个/cm3/s，能够去除99％以上的甲醛、苯等室内有害化学物质，能够吸附去除香烟、油烟、海鲜等异味。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步详细说明：
实施例1
一种负离子环保涂料，各组分及其重量百分比如下：10-20％聚丙烯酸酯、4-8％聚丙烯酸、1-3％负离子添加剂、1-2％助剂、2-3％填料、0.5-1％短纤维、0.01-0.04％wc粉，余量为水。
具体可以为，18％聚丙烯酸酯、7.3％聚丙烯酸、2.1％负离子添加剂、1.85％助剂、2.9％填料、0..8％短纤维、0.03％wc粉，余量为水。
负离子添加剂包括电气石粉、稀土元素、硅藻土、古海岩、海鸥石中的一种或几种；
助剂中各组分及其重量百分比如下：0.3-0.6％超分散剂，0.15-0.25％润湿剂，0.14-0.15％消泡剂，0.13-0.38％纤维素增稠剂，0.16-0.35％杀菌剂，0.12-0.27％ph值调节剂；
填料包括超细高岭土、超细滑石粉、碳酸钙、云母粉的一种或两种以上的混合；
短纤维为聚酯纤维、聚丙烯纤维、玻璃纤维中的一种或几种；
wc粉的粒度为5～20μm。
电气石粉为含有so2、al2o3、fe2o3、b2o3、mgo中一种或多种的电气石（比如5-15％铁镁电气石粉）；超分散剂为聚羧酸钠盐或聚丙烯酸氨盐；润湿剂为聚氧化乙烯烷化醚；消泡剂为矿物油基消泡剂或有机硅类消泡剂；纤维素增稠剂为羟乙基纤维素或甲基羟乙基纤维素；杀菌剂为cmi或mi（异噻唑啉酮或异噻唑啉）；ph值调节剂为2-氨基-2甲基-1-丙醇。
一种负离子环保涂料的制备方法，该方法依次包括如下步骤：
步骤a、按质量比为1：1的比例配置甲组分和乙组分、混合搅拌；
甲组分包括：10-20％聚丙烯酸酯、0.5-1.5％负离子添加剂、0.5-1.0％短纤维、水；如18％聚丙烯酸酯、1.2％负离子添加剂、0.8％短纤维、余量为水；
乙组分包括：4-8％聚丙烯酸、0.3-1％负离子添加剂、水；如7.3％聚丙烯酸、0.7％负离子添加剂、余量为水；
将甲组分和乙组分各原料分别搅拌0.5-1小时、1-2小时至搅匀，然后将甲组分和乙组分混合后再搅拌2-3小时，二者混合搅拌过程中慢慢加入余下的0.2％负离子添加剂，加入余下的0.2％负离子添加剂时控制转速为600-950r/min，并高速分散15-20min，制成混合物；
步骤b、通氧：
向制备的混合物中通流动加热氧气，通入时间为30-75min，加热氧气的温度为40-45℃，加热氧气流速为20-60l/min，同时继续搅拌混合物，控制转速为60-150r/min，制成通氧物；
步骤c、加入助剂：向通氧物中加入助剂进行搅拌，助剂加入时搅拌转速为400-500r/min直至均匀，然后在1200-1500r/min的分散速度下分散25-30min，边分散边测温度，控制温度不超过50℃，制成助剂物；
助剂包括0.58％超分散剂，0.22％润湿剂，0.14％消泡剂，0.36％纤维素增稠剂，0.32％杀菌剂，0.23％ph值调节剂；
步骤d、加入填料：向助剂物中加入填料进行搅拌，搅拌转速为400-800r/min，搅拌时间为1-4h，制成填料物；
步骤e、加入wc粉：将粒度为10～18μm的wc粉在300-500℃下干燥、预热2-4h，空冷至室温，然后向填料物中加入冷却后的wc粉，高速搅拌3-6h以充分混合，搅拌时转速为700-900r/min，制成初级涂料；
步骤f、检验、过滤初级涂料后进行出料包装，制成成品。
步骤b中的通氧次数为2-4次，下一次通氧的时间比上一次通氧的时间少5-15min，下一次通氧的氧气流速比上一次通氧的氧气流速快5-10l/min。
步骤c中加入的助剂为超分散剂，润湿剂，消泡剂，纤维素增稠剂，杀菌剂，ph值调节剂；助剂加入时，按照超分散剂、润湿剂、消泡剂、纤维素增稠剂、杀菌剂、ph值调节剂的顺序逐个加入，每个助剂加入后都进行搅拌，搅拌转速均为400-500r/min直至搅拌均匀，每加入一种助剂搅拌均匀后均进行分散操作，保证在1200-1500r/min的分散速度下总分散时间为25-30min。也可以是所有助剂逐个加入后统一进行搅拌，搅拌转速为400-500r/min直至搅拌均匀，然后在1200-1500r/min的分散速度下分散25-30min。
一种负离子环保涂料的施工方法，该方法依次包括如下步骤：
步骤a）：墙面或者地面的找平，对预涂覆的墙面或地面进行清洗找平，并对墙面或地面上均匀涂抹胶水；步骤b）：铺设隔热层，将隔热层胶粘在墙面或者地面上；步骤c）：铺设布，将布铺设在隔热层上；步骤d）：涂抹负离子环保涂料，将负离子环保涂料涂抹于布表面，自然干固12-48h；步骤c）中用30～40g/m2的涤粘无纺布、中碱玻纤网格布、玻璃纤维布的一种，然后用负离子环保涂料将要铺布的隔热层上均匀涂刷后，将布贴于隔热层上。
步骤d）中，用刷子赶刷负离子环保涂料两遍，第二遍的涂抹方向与第一遍相垂直；若布出现皱折，要用小刀割破刷平，每块布之间的搭接长度≤5cm。
经检测，本发明可产生负氧离子12000个/cm3/s，能够去除99％以上的甲醛、苯等室内有害化学物质。
实施例2
本实施例与实施例1的区别为：
负离子环保涂料中各组分及其重量百分比如下：13-18％聚丙烯酸酯、5-7％聚丙烯酸、1.5-2％负离子添加剂、1.2-1.8％助剂、2.2-2.7％填料、0.6-0.9％短纤维、0.01-0.03％wc粉，余量为水。
具体可以为16％聚丙烯酸酯、5.6％聚丙烯酸、1.7％负离子添加剂、1.4％助剂、2.38％填料、0.7％短纤维、0.025％wc粉，余量为水。
经检测，本发明中的负离子环保涂料，可产生负氧离子32000个/cm3/s，能够去除99.2％以上的甲醛、苯等室内有害化学物质。
实施例3
本实施例与实施例1的区别为：负离子环保涂料的制备方法过程中，通加热氧气为3次，第一次通入时间为60min，加热氧气的温度为42℃，加热氧气流速为38l/min，同时继续搅拌混合物，控制转速为100r/min；
第二次通入时间为55min，加热氧气的温度为40℃，加热氧气流速为46l/min，同时继续搅拌混合物，控制转速为80r/min；
第三次通入时间为45min，加热氧气的温度为45℃，加热氧气流速为55l/min，同时继续搅拌混合物，控制转速为130r/min。
经检测，本发明中的负离子环保涂料，可产生负氧离子26000个/cm3/s，能够去除99％以上的甲醛、苯等室内有害化学物质。
实施例4
本实施例与实施例1的区别为：加入wc粉时，将wc粉在450℃下干燥、预热3.5h，空冷至室温，然后向填料物中加入冷却后的wc粉，高速搅拌5.5h以充分混合，搅拌时转速为850r/min，制成初级涂料。
经检测，本发明中的负离子环保涂料，可产生负氧离子18000个/cm3/s，能够去除99％以上的甲醛、苯等室内有害化学物质。