一种负离子光触媒涂料的制作方法与流程

2021-02-02 19:02:32|

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本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种负离子光触媒涂料的制作方法。

背景技术：

室内装修污染指因装修行为对室内环境所产生的污染。它是随着人们生活水平的提高，对室内空间进行装修过程中出现的一种新的环境污染。主要是由于人们在室内装修过程中采用不合格装修材料以及不合理的设计造成的。现在常采用光催化综合治理技术对房屋内的有害物质进行处理。

光催化综合治理技术主要由“光触媒应用技术”和“负离子应用技术”两大核心体系组成。现有涂料是很多装修中必不可少的部分之一，涂料只能进行覆盖、防腐、防潮和装饰作用，对装饰内居家环境和后续房屋内有害物质的治理起不到较好的作用。

技术实现要素：

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种负离子光触媒涂料的制作方法。

本发明提出的一种负离子光触媒涂料，其中制作主体的负离子光触媒涂料包括光触媒催化剂、负离子粉体、无机颜料、树脂乳液、分散剂、成膜助剂、填料、流平剂、消泡剂、增稠剂和水。

一种负离子光触媒涂料的制作方法，包括以下步骤：

s1：取100kg树脂乳液加入分散剂、成膜助剂、填料、流平剂、增稠剂和水混合均匀，并在通过混合机在380-420转/分的转速下搅拌35-40分钟，得到200kg改性树脂聚合物乳液；

s2：将稀土矿2.5kg、电气石2.5kg、长石5kg组成的10kg负离子粉体，在湿式球磨机中研磨240h，粉碎成粒径在2μm以下乳液，此乳液为负离子乳液；

s3：在300转/min的转速下加入9-11kg负离子乳液和1-1.5kg光触媒催化剂，充分分散搅拌直到细度在60μm以下，得到负离子乳液-光触媒复合型溶液，静置2-3天，加入消泡剂待起泡消失完全后使用；

s4：将s1中的200kg改性树脂聚合物乳液和s3中的10-12.5kg的负离子乳液-光触媒复合型溶液进行5%-8%的百分比混合，通过混合机在转速750-800转/分下搅拌20-30分钟，然后利用1000目筛网过筛，得到负离子光触媒涂料；

s5：加入由海平面以下200m的深海中所取得的深层海水浓缩液进行混合s4中的负离子光触媒涂料调节其粘稠度，同时可添加无机颜料为涂料进行改色，生产出不同的颜色需求涂层。

作为本发明进一步的方案，所述填料为纳米级二氧化钛和纳米级二氧化硅、纳米级二氧化锡、纳米氧化锌中的至少两种填料的混合物。

作为本发明进一步的方案，所述消泡剂为水性溶液有机硅型消泡剂，且消泡剂为乙二醇、甘油任意一种，在s1中使用乙二醇，在s3中使用乙二醇和甘油中任意一种。

作为本发明进一步的方案，所述分散剂为三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、纤维素衍生物、聚丙烯酰胺、古尔胶和脂肪酸聚乙二醇酯中任意一种有机分散剂，所述增稠剂为聚甲基丙烯酸酯、水溶性纤维素类增稠剂混合物，所述流平剂为pu/uv流平剂sc-333。

作为本发明进一步的方案，所述成膜助剂为乙二醇丁醚、丙二醇甲醚、丙二醇乙醚、丙二醇丁醚、二丙二醇单甲醚、二丙二醇单丙醚、二丙二醇单丁醚、三丙二醇正丁醚和丙二醇苯醚中的至少一种助剂。

作为本发明进一步的方案，所述无机颜料为铁红、铁黄、铁黑、铁蓝、铁绿、钴蓝、钴绿、群青、钛白粉中的任意一种。

作为本发明进一步的方案，所述光触媒催化剂为二氧化钛、氧化锌、氧化锡、二氧化锆和硫化镉的多种氧化物硫化物半导体中任意一种。

本发明中的有益效果为：本涂料通过分离子粉体和光触媒催化剂两者之间协同作业，其中负离子粉体受紫外线辐射可形成空穴电子对，能够长期强有力的夺取室内外其它物质中的自由电子，进而发生强氧化反应，可将有机污染物（如细菌、甲苯）、微生物及赖以生存的有机营养物，氮氧化物、硫氧化物、硫化物等氧化成二氧化碳和水，并释放负氧离子，同时光触媒催化剂中特殊的锐钛型纳米tio2在吸收太阳和荧光灯中的紫外线后，可以将其周围的氧气和水分子转换成极具活性的活性氧层，这种活性氧又可以将周围的有机物质（甲醛，乙醛，氨，细菌等）分解为水和co2，两者之间相互配合，协同处理室内装修污染，提高整体的室内环境。

附图说明

图1为本发明提出的一种负离子光触媒涂料的制作方法的制作流程图；

图2为本发明提出的一种负离子光触媒涂料的制作方法的负离子光触媒涂料配比图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例1

参照图1-2，一种负离子光触媒涂料的制作方法，其中制作主体的负离子光触媒涂料包括光触媒催化剂、负离子粉体、无机颜料、树脂乳液、分散剂、成膜助剂、填料、流平剂、消泡剂、增稠剂和水。

其制作流程如下：s1：取100kg树脂乳液加入分散剂、成膜助剂、填料、流平剂、增稠剂和水混合均匀，并在通过混合机在380-420转/分的转速下搅拌35-40分钟，得到200kg改性树脂聚合物乳液；

s2：将稀土矿2.5kg、电气石2.5kg、长石5kg组成的10kg负离子粉体，在湿式球磨机中研磨240h，粉碎成粒径在2μm以下乳液，此乳液为负离子乳液；

其中填料为纳米级二氧化钛和纳米级二氧化硅两种填料的混合物。

其中消泡剂为水性溶液有机硅型消泡剂，且消泡剂为乙二醇、甘油任意一种，在s1中使用乙二醇，在s3中使用乙二醇和甘油中任意一种。

其中分散剂为三乙基己基磷酸，所述增稠剂为聚甲基丙烯酸酯，所述流平剂为pu/uv流平剂sc-333。

其中成膜助剂为乙二醇丁醚助剂。

其中无机颜料为钛白粉中的任意一种。

其中光触媒催化剂为二氧化钛。

本实施例中，树脂乳液采用丙烯酸酯类单体，丙烯酸酯类单体种类很多，最常用的是丙烯酸丁酯，改单体成本最低，与苯乙烯配套使用，可用外墙装潢的乳液单体，其功用是提供水性漆漆膜的柔韧性，由于丙烯酸酯聚合物主链上不含除酯基以外的集团，主链及酯基侧链柔韧性均好好，使水性漆漆膜缺乏硬度，添加上光触媒催化剂、负离子粉体，可使其具有较好的净化室内外有害物质的功效，其中聚丙烯酸酯乳液虽然是建筑内外墙涂料的选择，作为对硬度及韧度要求都高的木器漆无法使用。

实施例2

一种负离子光触媒涂料的制作方法，其中制作主体的负离子光触媒涂料包括光触媒催化剂、负离子粉体、无机颜料、树脂乳液、分散剂、成膜助剂、填料、流平剂、消泡剂、增稠剂和水。

s2：将稀土矿2.5kg、电气石2.5kg、长石5kg组成的10kg负离子粉体，在湿式球磨机中研磨240h，粉碎成粒径在2μm以下乳液，此乳液为负离子乳液；

其中填料为纳米级二氧化钛和纳米级二氧化锡、纳米氧化锌三种填料的混合物。

其中消泡剂为水性溶液有机硅型消泡剂，且消泡剂为乙二醇、甘油任意一种，在s1中使用乙二醇，在s3中使用乙二醇和甘油中任意一种。

其中分散剂为脂肪酸聚乙二醇酯，增稠剂为聚甲基丙烯酸酯、水溶性纤维素类增稠剂混合物，流平剂为pu/uv流平剂sc-333。

其中成膜助剂为丙二醇苯醚助剂。

其中无机颜料为铁红、铁黄、铁黑、铁蓝、铁绿、钴蓝、钴绿、群青、钛白粉中的任意一种。

其中光触媒催化剂为二氧化钛、氧化锌、氧化锡混合物。

本实施例中，树脂乳液采用甲基丙烯酸酯类单体，甲基丙烯酸酯类单体，比丙烯酸酯单体在性能上又上了一个台阶，由于甲基丙烯酸酯类聚合物主链上多了甲基，使其主链的活动性受到限制，主链钢性增强，同时酯基侧链有提供了柔韧性，使得甲基丙烯酸酯类单体具有硬度和韧性的最佳平衡，由于不含苯环，使其比起苯乙烯类单体在抗紫外侵蚀，耐久性，及抗溶剂性方面都比苯乙烯有明显优势，在添加上光触媒催化剂、负离子粉体，接触上紫外线后，其性能稳定性和持久效果更佳，受紫外线辐射可形成空穴电子对，其产生的光媒触催化效应，可在一定程度上提高了负离子光触媒涂料净化效果。

实施例3

s2：将稀土矿2.5kg、电气石2.5kg、长石5kg组成的10kg负离子粉体，在湿式球磨机中研磨240h，粉碎成粒径在2μm以下乳液，此乳液为负离子乳液；

其中填料为纳米级二氧化钛和纳米级二氧化锡、纳米氧化锌三种填料的混合物。

其中消泡剂为水性溶液有机硅型消泡剂，且消泡剂为乙二醇、甘油任意一种，在s1中使用乙二醇，在s3中使用乙二醇和甘油中任意一种。

其中分散剂为聚丙烯酰胺，所述增稠剂为聚甲基丙烯酸酯、水溶性纤维素类增稠剂混合物，所述流平剂为pu/uv流平剂sc-333。

其中成膜助剂为丙二醇甲醚助剂。

其中无机颜料为铁红、铁黄、铁黑、铁蓝、铁绿、钴蓝、钴绿、群青、钛白粉中的任意一种。

其中光触媒催化剂为二氧化钛、氧化锌和二氧化锆混合物。

本实施例中，树脂乳液采用在聚丙烯酸酯乳液引入苯乙烯，为了玻璃化转变温度（tg),从而提高成膜的硬度，可在一定程度上墙体硬度有所提升，引入苯乙烯其含量控制在总单体量的15%以下，含量过高会对水性漆成膜性带来许多负面影响，其中苯乙烯所含的苯环，是紫外光的吸收体，该单体含量高时，紫外线通过相邻苯环会对聚合物链有剪切反应，从而使水性漆漆膜变脆，光泽度下降，寿命降低，但是加入光触媒催化剂、负离子粉体，苯乙烯的结构也决定了它对很多有机溶剂有亲和力，与苯乙烯结构之间结合，在维持其耐磨性同时，可提高其硬度和净化能力，用于一些特殊的装饰空间内，紫外线强度较低环境下依旧可完成净化效果。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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