一种含有光催化剂的油画颜料及其制备方法
【专利摘要】本发明主要属于油画颜料领域，具体涉及一种含有光催化剂的油画颜料及其制备方法。所述油画颜料包括颜料粉、分散稳定剂、粘胶剂、润湿剂、填料、催干剂以及吸附净化剂；所述吸附净化剂中包括硅藻土以及光催化剂，所述油画颜料配方比例按照重量比：颜料粉20?35份、分散稳定剂10?15份、粘胶剂35?45份、润湿剂2?6份、填料10?25份、催干剂1?2份以及吸附净化剂5?10份。所述含有光催化剂的油画颜料中添加有吸附净化剂，所述吸附净化剂中含有光催化剂，因此利用本发明所述油画颜料绘制获得的油画能够具有空气净化作用。
【专利说明】
一种含有光催化剂的油画颜料及其制备方法
技术领域
[0001]本发明主要属于油画颜料领域，具体涉及一种含有光催化剂的油画颜料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]颜料分为国画颜料、油画颜料、水粉颜料、是普遍使用的美术用品，一些有机颜料和合成颜料具有一定的毒性;有些颜料中的粘合材料中甚至含有甲醛。
[0003]随着社会的发展，室内空气污染问题越来越严重，室内空气的污染物来源包括:室内空气中来自工业污染扩散、有机质腐败分解、塑料、涂料、建筑材料等释放的有害气体及人和宠物排出的异味气体等等；
光催化剂，通俗意义上讲触媒就是催化剂的意思，光触媒顾名思义就是光催化剂。催化剂是加速化学反应的化学物质，其本身并不参与反应。光催化剂就是在光子的激发下能够起到催化作用的化学物质的统称。世界上能作为光触媒的材料众多，包括二氧化钛(T12)，氧化锌(ZnO)，氧化锡(SnO2)，二氧化锆(ZrO2)，硫化镉(CdS)等多种氧化物硫化物半导体，其中二氧化钛(Titanium D1xide)因其氧化能力强，化学性质稳定无毒，成为世界上最当红的纳米光触媒材料。
[0004]在光催化剂的作用下，室内的污染物质可以被光解为无害、无臭的反应产物，并能同时杀灭空气中的致病微生物。
[0005]鉴于上述原因，开发一种能够吸附有害物质，净化环境的颜料十分必要。
【发明内容】
[0006]针对上述问题，本发明提供一种含有光催化剂的油画颜料;所述含有光催化剂的油画颜料中添加有吸附净化剂，所述吸附净化剂中包含硅藻土以及光催化剂，因此利用本发明所述油画颜料绘画获得的油画能够具有空气净化作用。
[0007]本发明是通过以下技术方案实现的:
一种含有光催化剂的油画颜料，所述油画颜料包括颜料粉、分散稳定剂、粘胶剂、润湿剂、填料、催干剂以及吸附净化剂;所述吸附净化剂中包括硅藻土以及光催化剂，所述油画颜料包括下列重量份的组分:颜料粉20-35份、分散稳定剂10-15份、粘胶剂35-45份、润湿剂2-6份、填料10-25份、催干剂I _2份以及吸附净化剂5-10份。
[0008]进一步地，在所述吸附净化剂中，娃藻土为载体，娃藻土负载光催化剂，所述光催化剂为二氧化钛。
[0009]进一步地，所述粘胶剂采用李子树胶。
[0010]进一步地，所述分散稳定剂为改性蓖麻油;润湿剂为亚麻仁油、胡桃油、罂粟油、红花油、葵花籽油中的任意一种;所述填料为碳酸钙、滑石粉和高岭土按照质量比1:1:1配置的混合物;所述催干剂为二月桂酸二丁基锡。
[0011]—种含有光催化剂的油画颜料的制备方法，用于制备所述一种含有光催化剂的油画颜料，其特征在于，所述制备方法具体包括以下步骤:
(I)在容器中加入35-45份粘胶剂加热至80-90 V时，在该温度范围下维持40min，得到粘合胶液；
(2 )将10-25份填料、20-35份颜料粉以及步骤(I)制备的粘合胶液加入球磨机中进行球磨2-4h，控制球磨温度为25-40 0C，获得颜料预混料；
(3)将步骤(2)制备获得的所述颜料预混料过100-150目筛，然后加入2-6份润湿剂、ΙΟ-? 5 份分散稳定剂 ，置于搅拌机中搅拌均匀， 控制搅拌速度 2000-3000 转 / 分钟， 搅拌温度控制在60-90°C，搅拌 30min;
(4)经过步骤(4)后，添加1-2份催干剂以及5-10份吸附净化剂，搅拌均匀，获得含有光催化剂的油画颜料;其中，所述吸附净化剂中含有光催化剂。
[0012]进一步地，所述吸附净化剂的制备方法具体为:
(1)硅藻土酸浸处理:将粒径为800-1000um的硅藻土加水、获得质量浓度为23-30%的硅藻土浆料，加入稀硫酸和连二亚硫酸钠，进行酸浸反应15-20h;所述稀硫酸质量浓度为20-35%，稀硫酸用量为所述娃藻土楽料体积的0.5-1.0%，连二亚硫酸钠用量为所述娃藻土楽料固含量的1.0-1.5%;
(2)硅藻土煅烧增白:将步骤(I)酸浸处理后的硅藻土浆料过滤、用水洗涤、烘干，获得烘干后的硅藻土粉末;将烘干后的所述硅藻土粉末中加入木炭和碳酸氢钠，混匀后至于煅烧炉中进行煅烧以提高硅藻土的白度，煅烧后获得增白后硅藻土 ；
(3)吸附净化剂的制备:将步骤(2)获得的煅烧增白后硅藻土进行粉碎，控制粉碎后硅藻土粒径为700-800um，将光催化剂与粉碎后娃藻土混合，以使娃藻土负载光催化剂，制备获得所述吸附净化剂。
[0013]进一步地，步骤(2)硅藻土煅烧增白中，煅烧的条件为:煅烧温度为600-700°C，木炭用量为所述烘干后的硅藻土粉末重量的0.5-0.9%，碳酸氢钠用量为所述烘干后的硅藻土粉末重量的0.5%-2.0%。
[0014]本发明的有益技术效果:
(I)本发明所述含有光催化剂的油画颜料中添加有吸附净化剂么所述吸附净化剂中含有光催化剂，以硅藻土为载体负载光催化剂，在光催化剂的作用下，室内的污染物质可以被光解为无害、无臭的反应产物，并能同时杀灭空气中的致病微生物;因此利用本发明所述油画颜料绘制获得的油画能够具有空气净化作用。
[0015](2)油画颜料中的固化剂采用李子树胶，与传统技术中的阿拉伯树胶相比，形成保护膜的能力更强。
【具体实施方式】
[0016]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
[0017]相反，本发明涵盖任何由权利要求定义的在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本发明有更好的了解，在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。
[0018]实施例1
一种含有光催化剂的油画颜料，所述油画颜料包括颜料粉、分散稳定剂、粘胶剂、润湿剂、填料、催干剂以及吸附净化剂;所述吸附净化剂中包括硅藻土以及光催化剂，所述油画颜料包括下列重量份的组分:颜料粉20份、分散稳定剂10份、粘胶剂35份、润湿剂2份、填料10份、催干剂I份以及吸附净化剂5份。
[0019]在所述吸附净化剂中，娃藻土为载体，娃藻土负载光催化剂。娃藻土是一种天然材料，具有孔隙度大、化学性质稳定、耐磨、耐热等特点，还具有除湿、除臭、净化室内空气等作用；以硅藻土为载体负载光催化剂，在光催化剂的作用下，室内的污染物质可以被光解为无害、无臭的反应产物，并能同时杀灭空气中的致病微生物;综上所述，本发明所述油画颜料中添加吸附净化剂;利用本发明油画颜料绘制获得的油画能够具有空气净化作用。
[0020]所述粘胶剂采用李子树胶;之所以选择粒子树胶，是基于以下几个原因:第一个原因，李子树胶在一方面可使水的黏度增大，另一方面在颜料颗粒的表面形成保护膜，防止颜料颗粒聚集;其他多糖，如桃胶和阿拉伯胶，同样具有这两方面的能力，而稳定效果与李子树胶相比效果要差。
[0021]其中，本发明所述李子树胶的制备具体为:将采集的李子树胶投入加水浸泡，并加入苏打粉，苏打粉的重量为李子树胶重量的0.05%的，浸泡温度控制在30-35°C，浸泡时间4-5小时，转入压力容器中并输入蒸汽，当容器内温度达到110°C时，保持该温度60min;开启搅拌器对料水混合体进行低速搅拌250r/min)40min;边搅拌边升温，当温度升至115°C时，将搅拌器的速度缓慢提高至300r/min;在300r/min转速、115°C温度的条件下持续搅拌60min ；再次提高搅拌速度至600r/min、温度升至120 °C，保持搅拌120 min;关闭蒸汽，降低搅拌速度至300r/min，搅拌120min;关闭搅拌器。
[0022]待容器压力降至常压时，将胶水溶液过滤后储存在沉淀容器中，用洁净水将过滤后的溶液稀释4倍，并让其物理沉降24小时。之后，将上层澄清溶液进行过滤处理后抽入反应釜内，并用离子交换方法再次去除溶液中的杂质(色泽较深的胶水溶液可以用漂白剂进行漂白)。经过上述步骤可以得到浅黄色的溶液，再用5微米孔径的过滤网对溶液进行增压过滤(也可采分子膜过滤方法)。最终得到纯度较高的李子树胶。在提纯的过程中要注意一下两点:(1)李子树胶是亲水性胶体，不溶于乙醇等大部分有机溶剂，胶、水分离采用采用负压蒸馏方式，乙醇可循环利用，也可直接利用乙醇让胶体沉淀。(2)胶体干燥后用破碎、粉碎设备进行粉碎，得到的是可自由流动白色(或浅米黄色)李子树胶的粉体颗粒。
[0023]所述分散稳定剂为改性蓖麻油；润湿剂为亚麻仁油、胡桃油、罂粟油、红花油、葵花籽油中的任意一种;所述填料为碳酸钙、滑石粉和高岭土按照质量比1:1: I配置的混合物;所述催干剂为二月桂酸二丁基锡。
[0024]—种含有光催化剂的油画颜料的制备方法，所述制备方法用于制备所述一种含有光催化剂的油画颜料，所述制备方法具体包括以下步骤:
(1)在容器中加入35份粘胶剂加热至80-900C时，在该温度范围下维持40min，得到粘合胶液；
(2)将10份填料、20份颜料粉以及步骤(I)制备的粘合胶液加入球磨机中进行球磨2-4h，控制球磨温度为25-40 0C，获得颜料预混料； (3)将步骤(2)制备获得的所述颜料预混料过100-150目筛，然后加入2份润湿剂、10份分散稳定剂，置于搅拌机中搅拌均匀，控制搅拌速度2000-3000转/分钟，搅拌温度控制在60-90 °C，搅拌 30min;
(4)经过步骤(4)后，添加I份催干剂以及5份吸附净化剂，搅拌均匀，获得含有光催化剂的油画颜料;其中，所述吸附净化剂中含有光催化剂。
[0025]所述吸附净化剂的制备方法具体为:
(1)硅藻土酸浸处理:将粒径为800-1000um的硅藻土加水、获得质量浓度为23-30%的硅藻土浆料，加入稀硫酸和连二亚硫酸钠，进行酸浸反应15-20h;所述稀硫酸质量浓度为20-35%，稀硫酸用量为所述娃藻土楽料体积的0.5-1.0%，连二亚硫酸钠用量为所述娃藻土楽料固含量的1.0-1.5%;
(2)硅藻土煅烧增白:将步骤(I)酸浸处理后的硅藻土浆料过滤、用水洗涤、烘干，获得烘干后的硅藻土粉末;将烘干后的所述硅藻土粉末中加入木炭和碳酸氢钠，混匀后至于煅烧炉中进行煅烧以提高硅藻土的白度，煅烧后获得增白后硅藻土 ；
(3)吸附净化剂的制备:将步骤(2)获得的煅烧增白后硅藻土进行粉碎，控制粉碎后硅藻土粒径为700-800um，将光催化剂与粉碎后娃藻土混合，以使娃藻土负载光催化剂，制备获得所述吸附净化剂。
[0026]实施例2
一种含有光催化剂的油画颜料，所述油画颜料包括颜料粉、分散稳定剂、粘胶剂、润湿剂、填料、催干剂以及吸附净化剂;所述吸附净化剂中包括硅藻土以及光催化剂，所述油画颜料配方比例按照重量比:颜料粉35份、分散稳定剂15份、粘胶剂45份、润湿剂6份、填料25份、催干剂2份以及吸附净化剂10份。制备方法同实施例1。
[0027]实施例3
一种含有光催化剂的油画颜料，所述油画颜料包括颜料粉、分散稳定剂、粘胶剂、润湿剂、填料、催干剂以及吸附净化剂;所述吸附净化剂中包括硅藻土以及光催化剂，所述油画颜料配方比例按照重量比:颜料粉25份、分散稳定剂13份、粘胶剂40份、润湿剂4份、填料15份、催干剂1.5份以及吸附净化剂8份。制备方法同实施例1。
【主权项】
1.一种含有光催化剂的油画颜料，其特征在于，所述油画颜料包括颜料粉、分散稳定剂、粘胶剂、润湿剂、填料、催干剂以及吸附净化剂;所述吸附净化剂中包括硅藻土以及光催化剂，所述油画颜料包括下列重量份的组分:颜料粉20-35份、分散稳定剂10-15份、粘胶剂35_45份、润湿剂2_6份、填料10-25份、催干剂1-2份以及吸附净化剂5_10份。2.根据权利要求1所述一种含有光催化剂的油画颜料，其特征在于，在所述吸附净化剂中，硅藻土为载体，硅藻土负载光催化剂，所述光催化剂为二氧化钛。3.根据权利要求1所述一种含有光催化剂的油画颜料，其特征在于，所述粘胶剂采用李子树胶。4.根据权利要求1所述一种含有光催化剂的油画颜料，其特征在于，所述分散稳定剂为改性蓖麻油；润湿剂为亚麻仁油、胡桃油、罂粟油、红花油、葵花籽油中的任意一种;所述填料为碳酸钙、滑石粉和高岭土按照质量比1:1: I配置的混合物;所述催干剂为二月桂酸一■丁基锡。5.—种含有光催化剂的油画颜料的制备方法，用于制备权利要求1-4之一所述一种含有光催化剂的油画颜料，其特征在于，所述制备方法具体包括以下步骤: (1)在容器中加入35-45份粘胶剂加热至80-90°C时，在该温度范围下维持40min，得到粘合胶液； (2)将10-25份填料、20-35份颜料粉以及步骤(I)制备的粘合胶液加入球磨机中进行球磨2-4h，控制球磨温度为25-40 0C，获得颜料预混料； (3)将步骤(2)制备获得的所述颜料预混料过100-150目筛，然后加入2-6份润湿剂、ΙΟ-? 5 份分散稳定剂 ，置于搅拌机 中搅拌均匀， 控制搅拌速度 2000-3000 转 / 分钟， 搅拌温度控制在60-90°C，搅拌 30min; (4)经过步骤(4)后，添加1-2份催干剂以及5-10份吸附净化剂，搅拌均匀，获得含有光催化剂的油画颜料;其中，所述吸附净化剂中含有光催化剂。6.根据权利要求5所述一种含有光催化剂的油画颜料的制备方法，其特征在于，所述吸附净化剂的制备方法具体为: (1)硅藻土酸浸处理:将粒径为800-1000um的硅藻土加水、获得质量浓度为23-30%的硅藻土浆料，加入稀硫酸和连二亚硫酸钠，进行酸浸反应15-20h;所述稀硫酸质量浓度为20-35%，稀硫酸用量为所述娃藻土楽料体积的0.5-1.0%，连二亚硫酸钠用量为所述娃藻土楽料固含量的1.0-1.5%; (2)硅藻土煅烧增白:将步骤(I)酸浸处理后的硅藻土浆料过滤、用水洗涤、烘干，获得烘干后的硅藻土粉末;将烘干后的所述硅藻土粉末中加入木炭和碳酸氢钠，混匀后至于煅烧炉中进行煅烧以提高硅藻土的白度，煅烧后获得增白后硅藻土 ； (3)吸附净化剂的制备:将步骤(2)获得的煅烧增白后硅藻土进行粉碎，控制粉碎后硅藻土粒径为700-800um，将光催化剂与粉碎后娃藻土混合，以使娃藻土负载光催化剂，制备获得所述吸附净化剂。7.根据权利要求6所述一种含有光催化剂的油画颜料的制备方法，其特征在于，步骤(2)硅藻土煅烧增白中，煅烧的条件为:煅烧温度为600-700°C，木炭用量为所述烘干后的硅藻土粉末重量的0.5-0.9%，碳酸氢钠用量为所述烘干后的硅藻土粉末重量的0.5%-2.0%。
【文档编号】C09D7/12GK105907147SQ201610278500
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年5月3日
【发明人】丁勇, 白菊, 胡素贇
【申请人】南阳理工学院