一种用于室内除甲醛和消灭病毒的功能性涂料的制作方法

本发明属于功能性涂料，具体涉及一种用于室内除甲醛和消灭病毒的功能性涂料。

背景技术：

1、生活环境中的细菌、病毒、室内装修产生的甲醛、甲苯等有害物质严重危害着人们的健康。室内所用涂料,一般要求具有较好的杀菌作用,但是现有的涂料中往往用纳米银释放的银离子进行杀菌,但往往存在银离子释放过快,这会导致涂料的长久抗菌性能较差,且银离子释放过快也容易造成污染；室内所用涂料，一般也要求具有除甲醛的作用，但是现有的涂料中容易出现甲醛分解剂分散不够均匀和长时间使用甲醛去除效果变差的问题。因此现有技术中的涂料往往难以同时解决除甲醛和抗菌问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种用于室内除甲醛和消灭病毒的功能性涂料，以解决上述涂料未同时具有除甲醛和抗菌性能以及除甲醛性能和抗菌性能的长久性较差的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种用于室内除甲醛和消灭病毒的功能性涂料，按照重量份数包括环氧树脂100-200份、填料90-120份、负载有抗菌剂的无机凝胶30-50份、甲醛分解剂10-20份、助剂30-50份和水200-300份，甲醛分解剂包括碱性氨基酸、吸附剂、金属氧化物。

3、优选的，抗菌剂包括银离子、铜离子、锌离子中的一种或几种。

4、优选的，负载有抗菌剂的无机凝胶的制备方法，包括以下步骤：

5、配置质量分数为10-20%的明胶水溶液，硬脂酸溶解于乙二醇形成混合液，之后将明胶水溶液加入混合液中并搅拌均匀，然后依次加入柠檬酸和抗菌剂，继续反应得到负载有抗菌剂的无机凝胶。

6、优选的，明胶与硬脂酸的质量比为10:1，乙二醇的添加量为硬脂酸质量的20%，柠檬酸的添加量为明胶质量的10%，抗菌剂的添加量为明胶质量的10%。

7、优选的，碱性氨基酸包括精氨酸、赖氨酸中的一种或两种，吸附剂为分子筛，金属氧化物包括二氧化钛、氧化锡、氧化锌、二氧化锆中的一种或几种。

8、优选的，甲醛分解剂的制备方法，包括以下步骤：

9、称取金属氧化物加入去离子水，超声分散均匀，称取四丙基氢氧化胺加入到金属氧化物水溶液中，搅拌混合均匀，记为a溶液；

10、向a溶液中依次加入异丙醇铝和正硅酸乙酯搅拌均匀，记为b溶液；

11、先将b溶液在30℃搅拌1h，然后升温至90℃搅拌24h，然后将此b溶液用乙醇和去离子水反复洗涤2~3次后转移至聚四氟乙烯内衬的高压反应釜晶化，过滤、洗涤、干燥、煅烧得到金属氧化物-吸附剂复合物；

12、将金属氧化物-吸附剂复合物分散于无水甲苯中，加入3-氨丙基三乙氧基硅烷，充入氮气密封，加热回流得到氨基修饰的金属氧化物-吸附剂复合物；

13、将氨基修饰的金属氧化物-吸附剂复合物分散在缓冲液中得到悬浮液，将碱性氨基酸溶解后加入到悬浮液中，搅拌反应，离心洗涤干燥得到甲醛分解剂。

14、优选的，金属氧化物、四丙基氢氧化胺、异丙醇铝和正硅酸乙酯的加入量分别为200mg、1g、60mg、2ml；金属氧化物-吸附剂、3-氨丙基三乙氧基硅烷、碱性氨基酸的质量比为10:2:10；晶化温度为180℃，晶化时间为3d；煅烧温度为500-600℃，煅烧时间为4h。

15、优选的，助剂包括分散剂、润湿剂、成膜剂、增稠剂、消泡剂、防腐剂、流平剂中的一种或几种。

16、优选的，环氧树脂601、环氧树脂604、环氧树脂607和环氧树脂609中的一种。

17、优选的，所述分散剂包括聚丙烯酸铵盐或聚羧酸铵盐中的至少一种。

18、优选的，所述润湿剂包括脂肪醇聚氧乙烯醚或烷基聚氧乙烯醚中的至少一种。

19、优选的，所述消泡剂包括改性硅氧烷或矿物油系列消泡剂中的至少一种。

20、优选的，所述成膜剂包括2，2，4-三甲基-1，3戊二醇单异丁酸酯、苯甲醇或乙二醇丁醚中的至少一种。

21、优选的，所述流平剂包括聚氨酯、聚丙烯酸或聚醚改性有机硅中的至少一种。

22、优选的，所述增稠剂包括聚丙烯酸或聚氨酯中的至少一种。

23、优选的，所述防腐剂包括防腐剂ky、防腐剂n-369、防腐剂jlb50中的至少一种。

24、优选的，功能性涂料的制备方法，包括以下步骤：

25、将环氧树脂、助剂和水搅拌均匀得到混合液a；

26、按比例称取纳米级填料，然后加入至混合液a中，搅拌均匀得到混合液b；

27、按比例称取负载有抗菌剂的无机凝胶和甲醛分解剂，然后加入至混合液b中，搅拌均匀得到功能性涂料。

28、优选的，填料包括碳酸钙粉、高岭土、钛白粉、硅藻土、沸石粉中的一种或几种。

29、因此，本发明采用上述结构的一种用于室内除甲醛和消灭病毒的功能性涂料，具有以下有益效果：

30、（1）功能性涂料同时具有室内除甲醛和室内消灭病毒的作用，涂料用途更加广泛；

31、（2）抗菌剂负载在无机凝胶中，利用无机凝胶的三维网络结构将抗菌剂固定在其中，抗菌剂释放速度为缓释，使涂料的长久抗菌性能提高；

32、（3）甲醛分解剂中包含氨基酸、金属氧化物和分子筛，本发明将吸附剂吸附技术、常温催化氧化技术和氨基酸吸收技术耦合在一起，除甲醛效果明显提高。

33、下面通过实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

技术特征：

1.一种用于室内除甲醛和消灭病毒的功能性涂料，其特征在于，按照重量份数包括环氧树脂100-200份、填料90-120份、负载有抗菌剂的无机凝胶30-50份、甲醛分解剂10-20份、助剂30-50份和水200-300份，甲醛分解剂包括碱性氨基酸、吸附剂、金属氧化物。

2.根据权利要求1所述的一种用于室内除甲醛和消灭病毒的功能性涂料，其特征在于，抗菌剂包括银离子、铜离子、锌离子中的一种或几种。

3.根据权利要求2所述的一种用于室内除甲醛和消灭病毒的功能性涂料，其特征在于，负载有抗菌剂的无机凝胶的制备方法，包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的一种用于室内除甲醛和消灭病毒的功能性涂料，其特征在于，明胶与硬脂酸的质量比为10:1，乙二醇的添加量为硬脂酸质量的20%，柠檬酸的添加量为明胶质量的10%，抗菌剂的添加量为明胶质量的10%。

5.根据权利要求4所述的一种用于室内除甲醛和消灭病毒的功能性涂料，其特征在于，碱性氨基酸包括精氨酸、赖氨酸中的一种或两种，吸附剂为分子筛，金属氧化物包括二氧化钛、氧化锡、氧化锌、二氧化锆中的一种或几种。

6.根据权利要求5所述的一种用于室内除甲醛和消灭病毒的功能性涂料，其特征在于，甲醛分解剂的制备方法，包括以下步骤：

7.根据权利要求6所述的一种用于室内除甲醛和消灭病毒的功能性涂料，其特征在于，金属氧化物、四丙基氢氧化胺、异丙醇铝和正硅酸乙酯的加入量分别为200mg、1g、60mg、2ml；金属氧化物-吸附剂、3-氨丙基三乙氧基硅烷、碱性氨基酸的质量比为10:2:10；晶化温度为180℃，晶化时间为3d；煅烧温度为500-600℃，煅烧时间为4h。

8.根据权利要求7所述的一种用于室内除甲醛和消灭病毒的功能性涂料，其特征在于，助剂包括分散剂、润湿剂、成膜剂、增稠剂、消泡剂、防腐剂、流平剂中的一种或几种。

9.根据权利要求8所述的一种用于室内除甲醛和消灭病毒的功能性涂料，其特征在于，功能性涂料的制备方法，包括以下步骤：

10.根据权利要求9所述的一种用于室内除甲醛和消灭病毒的功能性涂料，其特征在于，填料包括碳酸钙粉、高岭土、钛白粉、硅藻土、沸石粉中的一种或几种。

技术总结
本发明公开了一种用于室内除甲醛和消灭病毒的功能性涂料，按照重量份数包括环氧树脂100‑200份、填料90‑120份、负载有抗菌剂的无机凝胶30‑50份、甲醛分解剂10‑20份、助剂30‑50份和水200‑300份，甲醛分解剂包括碱性氨基酸、吸附剂、金属氧化物。本发明采用上述的一种用于室内除甲醛和消灭病毒的功能性涂料，涂料同时具有室内除甲醛和室内消灭病毒的作用，涂料用途更加广泛；抗菌剂负载在无机凝胶中，利用无机凝胶的三维网络结构将抗菌剂固定在其中，抗菌剂释放速度为缓释，使涂料的长久抗菌性能提高；甲醛分解剂中包含氨基酸、金属氧化物和分子筛，本发明将吸附剂吸附技术、常温催化氧化技术和氨基酸吸收技术耦合在一起，除甲醛效果明显提高。

技术研发人员：邵丹
受保护的技术使用者：中科恒固（深圳）科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15