一种纳米复合硅藻泥涂料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种涂料，具体涉及一种纳米复合硅藻泥涂料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]近年来，涂料的广泛应用，引起越来越多的研究者青睐。随着人们生活水平的提高，环保、低碳、节能等已成为现代家居装修的潮流。
[0003]硅藻泥具有独特的分子筛及吸附功能，可有效的吸附空气中游离的甲醛、苯、氨等有害物质，通过放出水和负氧离子，可保持室内空气的持久新鲜。但该类硅藻泥产品纳米贵金属粉体在产品中分散困难，容易二次团聚，不能完全发挥分解甲醛的功效。
[0004]现有的娃藻泥涂料采用的是逐步加入纳米金属粉及纳米金属氧化物粉末，极易发生团聚效应，且不能有效的降低空气中甲醛的含量。
【发明内容】
[0005]为了克服上述缺点，本发明提供了一种纳米复合硅藻泥涂料，采用胶体沉积法制备出负载型纳米贵金属催化剂，然后与其他粉体、水混合均勾制备而成，防止纳米贵金属颗粒在构成涂料过程中产生团聚效应。
[0006]为实现上述目的，本发明采用如下技术方案:
[0007]—种纳米复合硅藻泥涂料，包括溶剂及总质量为100%的如下组分:纤维素
0.5-1.8%,电气石5-18%、钛白粉5-15%，高岭土 4_18%、海泡石粉5_12%、硅藻土35-55%、纳米贵金属负载型催化剂5-12%、纳米活性炭1-6%、流平剂0.5-0.8%、增稠剂
1.5-5%、可再分散乳胶粉7-16%、颜料0-5%。
[0008]其中所述溶剂优选为水，溶剂的理想用量为各组分总质量的20-30%，优选25%。
[0009]其中，所述纳米贵金属负载型催化剂由纳米贵金属颗粒负载至载体上形成；优选所述纳米贵金属的质量分数为1_5%。
[0010]优选地，所述纳米贵金属选自Pt、Au或Pd ;所述载体选自Ti02、Ce02、Al203或Zr02。较为理想的负载方案包括:Pt/Ce(^f化剂、Pt/T1 2催化剂、Pd/T1 2等，且上述催化剂原料都可通过市售购得，如可购自国药集团化学试剂有限公司。
[0011]此外，上述负载可采用现有技术公开的多种负载方法实现，较为优选的如胶体沉积法，先制备出贵金属胶体溶液，后将载体浸入贵金属胶体溶液中进行加热、搅拌、干燥、焙烧，以制备得到纳米贵金属负载型催化剂粉末。
[0012]本发明所述的纳米贵金属负载型催化剂粉末具有贵金属纳米粒子粒径尺寸及尺寸分布相同、且均匀分布在载体上的优点，应用至纳米复合硅藻泥涂料后能够防止纳米贵金属颗粒在涂料中二次团聚。
[0013]上述纤维素优选为植物纤维素，合适的粒径范围为40-180 μ m。
[0014]上述电气石为一种硼硅酸盐类矿物，优选粒径范围为25-40 μ m，可购自天津华梅尔生物科技有限公司。
[0015]上述钛白粉为二氧化钛颗粒，优选粒径范围为20-50 μπι，可购自国药集团化学试剂有限公司。
[0016]上述高岭土为粉末状，优选粒径范围为20-75 μ m，可购自北京蓝宁科贸有限公司。
[0017]上述海泡石粉为一种纤维状的含水硅酸镁颗粒，优选粒径范围为20-75 μ m，可购自北京蓝宁科贸有限公司。
[0018]上述硅藻土为一种生物成因的硅质沉积岩颗粒，优选粒径范围为10-25 μ m，可购自河北锦阳矿产品贸易有限公司。
[0019]上述纳米活性炭优选粒径范围为20-100nm，可购自国药集团化学试剂有限公司。
[0020]上述流平剂可选自聚二甲基硅氧烷、聚甲基烷基硅氧烷或聚醚改性聚二甲基硅氧烷的一种或几种，优选聚醚改性聚二甲基硅氧烷，所述聚醚改性聚二甲基硅氧烷具体可选择BYK-300、BYK-301等；上述流平剂有助于提高涂料表面抗划伤和抗黏连性。
[0021]上述增稠剂可选自甲基纤维素和/或羟丙基甲基纤维素，优选羟丙基甲基纤维素，该增稠剂可提高抗拉强度和抗折强度。
[0022]上述可再分散乳胶粉为水溶性可再分散粉末，其粒径范围为60-100 μπι，优选80 μ m，具体可选自乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物和/或丙烯酸共聚物，上述乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物可选择MS-6090N、MS-6070N，可购自戈麦斯化工(中国)有限公司；上述丙烯酸共聚物可选自6021A乳胶粉，其可购自上海憎冶实业有限公司；其有利于粉体与水接触后可以很快再分散成为乳液。
[0023]上述颜料泛指可用于本申请所述纳米复合硅藻泥涂料的多种已知颜料，如铁红、炭黑或氧化铁黄等，具体选择可依据实际情况而定，本发明对此不作特别限定。
[0024]本发明所述的水优选为纯化水。
[0025]作为一种理想的技术方案，本发明所述的纳米复合硅藻泥涂料，包括溶剂及总质量为100%的如下组分:纤维素0.5-1.8%、电气石5-18%、钛白粉5-15%，高岭土 4-18%、海泡石粉5-12 %、硅藻土 35-55 %、纳米贵金属负载型催化剂5-12 %、纳米活性炭1_6 %、聚醚改性聚二甲基硅氧烷(流平剂)0.5-0.8%、羟丙基甲基纤维素(增稠剂)1.5-5%、乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物(可再分散乳胶粉)7-16%、颜料0-5% ;所述纳米贵金属负载型催化剂为Pt/CeO^f化剂或Pt/T1 2催化剂，所述纳米贵金属的质量分数为1-5%。
[0026]更为理想地，本发明所述的纳米复合硅藻泥涂料，包括溶剂及总质量为100%的如下组分:纤维素0.5-1.5 %、电气石5-10 %、钛白粉5-10 %，高岭土 4_10 %、海泡石粉5-10%、娃藻土 35-45%、纳米贵金属负载型催化剂5-10%、纳米活性炭3_5%、流平剂
0.5-0.8%、增稠剂3-4%、可再分散乳胶粉6-12%、颜料0.5-1.5%，所述溶剂为水，所述水的用量为各组分总质量的25%。
[0027]本发明所述的纳米复合硅藻泥涂料中硅藻土具有吸附性，纳米活性炭的加入，加强了产品对臭味、有机污染气体的吸附效果。此外，纳米复合硅藻泥涂料中催化剂成分可促进甲醛的分解。
[0028]本发明同时提供了上述纳米复合硅藻泥涂料的制备方法，所述方法具体为:先制备纳米贵金属负载型催化剂，后将其与其他原料成分混匀，即得。
[0029]本发明采用先将纳米贵金属颗粒负载至载体上，再与其他粉体混合，可防止纳米贵金属颗粒的团聚效应。本发明制备的纳米复合硅藻泥涂料具有极强的吸附性和离子交换性，可吸附空气中的甲醛，并在催化剂作用下分解甲醛等有害气体。
【具体实施方式】
[0030]以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
[0031]本发明所采用的所有原料均为已知的市售品。
[0032]实施例1
[0033]本实施例提供了一种纳米复合硅藻泥涂料，其具体配方为:纤维素1%、电气石8 %、钛白粉8 %，高岭土 5 %、海泡石粉5 %、硅藻土 50 %、纳米贵金属负载型催化剂5 %、纳米活性炭4%、流平剂0.5%、增稠剂4%、可再分散乳胶粉9%、颜料0.5%，并加入25%配料成分(上述各组分)总质量的水进行充分混合。
[0034]其中，上述纳米贵金属负载型催化剂为1% Pt/Ce02催化剂(购自国药集团化学试剂有限公司)，所述流平剂为聚醚改性聚二甲基硅氧烷(具体为聚醚改性二甲基硅氧烷BKY-300)，所述增稠剂为羟丙基甲基纤维素，所述可再分散乳胶粉为乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物(具体为乙烯/醋酸乙烯酯共聚物MS-6090N)，颜料为铁红。
[0035]实施例2:
[0036]本实施例提供了一种纳米复合硅藻泥涂料，其具体配方为:纤维素1%、电气石5%、钛白粉10%，高岭土 10%、海泡石粉8%、硅藻土 45%、纳米贵金属负载型催化剂7%、纳米活性炭3 %、流平剂0.5 %、增稠剂4 %、可再分散乳胶粉6 %、颜料0.5 %，并加入25 %配料成分总质量的水进行充分混合，得到产品。
[0037]其中，上述纳米贵金属负载型催化剂为1% Pt/Ti02催化剂(购自国药集团化学试剂有限公司)，所述流平剂为聚醚改性二甲基硅氧烷(具体为聚醚改性二甲基硅氧烷BKY-300)，所述增稠剂为羟丙基甲基纤维素，所述可再分散乳胶粉为乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物(具体为乙烯/醋酸乙烯酯共聚物MS-6090N)，颜料为铁红。
[0038]实施例3
[0039