CN103923536A

CN103923536A - 一种净味生态调湿抗菌内墙涂料的制备方法

Info

Publication number: CN103923536A
Application number: CN201310014633.3A
Authority: CN
Inventors: 许钧强; 肖和南
Original assignee: DOSHAN KANGWEI PAINT INDUSTRIAL Co Ltd
Current assignee: DOSHAN KANGWEI PAINT INDUSTRIAL Co Ltd
Priority date: 2013-01-15
Filing date: 2013-01-15
Publication date: 2014-07-16

Abstract

本发明涉及一种净味生态调湿抗菌内墙涂料的制备方法，其基本配方是：乳液12%～35%、钛白粉5%～20%、硅藻土10%～20%、海泡石粉2%～8%、竹炭粉4%～8%、纳米TiO₂/负离子粉添加剂2%～10%、吸水性树脂0.1%～0.5%、重质碳酸钙5%～10%、滑石粉1%～3%、丙二醇1%～5%、着色剂0%～6%、助剂2%～5%、去离子水20%～35%。该净味调湿抗菌内墙涂料除完全符合GB/T9756—2001规定的各项指标外，还具有调温控温、节能环保、吸湿放湿、调湿防结露、净化空气，负离子生态、杀灭细菌霉菌等功效，可广泛应用于居室、教室、办公室、医院等内墙涂装。

Description

一种净味生态调湿抗菌内墙涂料的制备方法

技术领域

本发明涉及一种调湿涂料的制备方法，尤其涉及一种适用于各种室内的净味生态调湿抗菌多功能内墙涂料。

背景技术

湿度与人类的生产生活密切相关，湿度过低或过高都会影响人们的正常生活。当室内湿度低于40%时，人的皮肤皲裂、呼吸系统抵抗力下降，细菌、病毒会乘虚而入，家具会变形爆裂，涂层、壁画粉化加速，又易引起静电起火；高于60%时，环境过于潮湿，微生物繁殖加快，物品易霉变、腐烂或锈蚀。因此，控制室内湿度对生产生活都显得十分重要，尤其对潮湿和干旱地区，调节湿度尤为重要。室内调湿通常采用主动和被动方式。前者主要指空调，该方法投资大、能耗高、易产生噪音污染，引发“建筑室内空调综合症”等问题，不宜长期使用。后者利用可再生能源或材料的吸放湿特性来调节湿度，无需消耗任何人工能源，是一种生态性控制调节方法，通常采用调湿材料和调湿涂料，其用途之广已成为现代建筑及居室装修不可缺少的材料之一。

调湿涂料具有调节相对室内湿度的作用，它不需要机械能源和机械设备，依靠自身的吸湿放湿特性对空间内的相对湿度进行调节。当空间内的相对湿度过高时，它可以吸收空气中大量的水蒸汽，使湿度降低。当空间内的相对湿度过低时，它会放出材料中吸收的水分，使空气保持一定的湿度。利用调湿材料的吸放湿特性来控制调节湿度，虽然是一种被动的控制措施，但它无需任何机械设备和能源消耗，因而是一种生态性的控制调节方法。调湿材料具有自律性调节温湿度功能，开发应用调湿材料对节约能源、改善环境舒适性、促进生态环境具有重要意义。

内墙建筑材料的发展在原有装饰功能的基础上，向着“多功能化、环境协调”的方向发展，“多功能化”是指除装饰功能外，同时具有“节能、调节湿度、抗菌防霉、净化空气、隔音、屏蔽有害电磁波”等健康功能，这将大大改善人居环境、提高人类的生存质量与健康水平。

发明内容

本发明选用硅藻土、海泡石、竹炭、高吸水性树脂组成复合调湿材料,以纳米TiO₂/负离子粉为抗菌空气净化材料。

硅藻土是一种含水二氧化硅矿物粉末，密度很小，呈微孔结构且孔道相互连通，孔隙率达85%以上，比表面积大，吸水能力强，弹性模量高，具有保温隔热、调节湿度、吸附有毒气体、防结露、降噪、抗划伤性能强，且耐酸性、防腐性、阻燃性、分散性好，是本发明调湿材料的主要成分。

海泡石粉是一种富镁型层链状硅酸盐，灰白色，呈纤维针束状；纤维海泡石自身存在着管状贯穿通道，其晶体为层链状结构，具有很好的吸附性能、流变性能和分子筛性能。正是海泡石的特殊结构决定了它拥有包括贯穿整个结构的沸石水通道和孔洞，有机分子和离子可以通过孔道进入海泡石的结构内部，这是海泡石成为一种具有很强吸附能力的微孔无机材料。同时还具有增稠、防沉、防流挂性能。

高吸水性树脂是一种聚丙烯酸盐树脂粉末，由丙烯酸、丙烯酰胺、交联剂N，N-亚甲基双丙烯酰胺经过硫酸钾引发反应而成，具有吸湿膨胀、放湿还原、高吸水、高保水、高增稠和水分迁移等特性。

竹炭具有超强的吸附、调湿、除臭、防虫等诸多功能，除去新房装修与居室气味、强力吸附装修后的各种有害物质如甲醛、苯、甲苯和二甲苯，氨气等，增加空间负离子含量，达到净化空气和远红外线保健作用。

纳米TiO₂/负离子抗菌添加剂，通过涂膜可永久释放出羟基负离子，进而对有害气体、细菌及微生物通过包覆沉降、中和、电场电流分解及化学反应等过程，达到净化空气和抑菌抗菌之目的。

为了解决上面所述的技术问题，本发明采取以下技术方案：本发明涉及一种净味生态调湿抗菌内墙涂料，其基本配方是：乳液12%～35%、钛白粉5%～20%、硅藻土10%～20%、海泡石粉2%～8%、竹炭粉4%～8%、纳米TiO₂/负离子粉添加剂2%～10%、吸水性树脂0.1%～0.5%、重质碳酸钙5%～10%、滑石粉1%～3%、丙二醇1%～5%、着色剂0%～6%、助剂2%～5%、去离子水20%～35%。

其中，乳液选用苯丙乳液、丙烯酸乳液、硅丙乳液、醋丙乳液、叔丙乳液或硅溶胶的一种或几种的组合。

钛白粉选用金红石钛白粉或锐钛型钛白粉的一种或几种的组合。

硅藻土选用经600～800℃煅烧、比表面积＞50万cm²/g的800目的粉料。

海泡石粉选用灰白色，具有纤维针束状的800目的粉料。

竹炭粉选取用经700℃煅烧、碳含量在85%以上的800目的粉料。

纳米TiO₂/负离子粉添加剂选用粒径为30nm～80nm、固含量为15%纳米TiO₂/15%的负离子粉分散浆料。

吸水性树脂选用由丙烯酸、丙烯酰胺、交联剂N，N-亚甲基双丙烯酰胺经过硫酸钾引发反应而制成的一种聚丙烯酸盐树脂。

助剂至少包括分散剂、润湿剂、消泡剂、PH调节剂、增稠流变剂或成膜助剂的一种或几种的组合。

着色剂选用粒径≤20μm的环保水性色浆。

本发明所述纳米TiO₂/负离子粉添加剂制备工艺：按配方重量百分比计，依次加入水、高分子分散剂、硅烷偶联剂加入分散缸中搅拌均匀，然后边搅拌边缓慢加入纳米TiO₂粉和负离子粉，粉体加完后高速分散60min，开启纳米研磨机，进行循环研磨，研磨时间大约为12～15h，得到中位粒径在40～80nm之间、固含量为30%的纳米分散浆料。

本发明提出一种净味生态调湿抗菌内墙涂料的制备方法制备工艺如下：按配方重量比计，把去离子水加入分散釜中，搅拌下加入助剂、调湿粉料、颜填料、纳米添加剂、吸水树脂溶液，高速分散30～40min，经研磨细度达50μm成浆料；将研磨浆料打入调漆罐中，中速搅拌下加入乳液、消泡剂、增稠流变剂，然后匀速加入成膜助剂，搅拌调节好粘度和pH值，即制得一种净味生态调湿抗菌涂料。

本发明制得的净味生态调湿抗菌内墙涂料除完全符合GB/T9756－2001规定的各项指标外，还具有调温控温、节能环保、吸湿放湿、调湿防结露、净化空气，负离子生态、杀灭细菌霉菌等功效，可广泛应用于居室、教室、办公室、医院等内墙涂装。

具体实施方式

按照表1的组分配方准备材料实施。

表1：三个实施例组分配方质量份

原料名称	实例1	实例2	实例3
				去离子水	22.5	22	22.5
丙二醇	3	3	4
				润湿剂	0.3	0.2	0.3

分散剂	1.6	1.5	1.2
				金红石钛白粉	15	--	--
锐钛型钛白粉	--	12	12
				重质碳酸钙	6	10	8
硅藻土	15	12	15
				海泡石	3	3	3
竹炭粉	5	6	6
				滑石粉	2	2	2
纳米抗菌添加剂	3	3	3
				60%吸水树脂溶液	0.6	0.5	0.5
丙烯酸乳液	20	--	--
				苯丙乳液	--	22	--
硅丙乳液	--	--	18
				水性中黄色浆	--	--	1.5
成膜助剂	1.2	1	1.2
				PH调节剂	0.5	0.5	0.5
增稠剂	1.0	1.0	1.0
				消泡剂	0.3	0.3	0.3

实施例1：

按照表1中实例1按配方重量比把去离子水加入分散釜中，搅拌下加入助剂、调湿粉料、颜填料、纳米添加剂、吸水树脂溶液，高速分散30～40min，经研磨细度达50μm成浆料；将研磨浆料打入调漆罐中，中速搅拌下加入乳液、消泡剂、增稠流变剂，然后匀速加入成膜助剂，搅拌调节好粘度和pH值，即制得一种净味生态调湿抗菌涂料。

实施例2，实施例3制备步骤参照实施例1。

按照国家相关标准，对本发明的净味生态调湿抗菌涂料的性能进行检测，测试结果如表2所示。

表2净味生态调湿抗菌涂料性能测试结果

测试项目	测试结果
		在容器中状态	无硬块、均匀状态
施工性	涂刷二道无障碍
		对比率/%	≥0.9
低温稳定性	通过
		漆膜外观	正常
耐碱性24h	无异常
		耐洗刷性/次	300
VOC含量/g·kg^-1	≤30
		游离甲醛/g·kg-1	0.01
甲醛、氨去除率（96h）/%	≥92
		抗菌性/%	≥99.5
抗菌耐久性	≥99.0
		抗霉菌/级	0
抗霉菌耐久性/级	0
		吸湿量/g·m-2	72
放湿量/g·m-2	70

尽管本发明已作了详细说明并引证了实施例，但对于本领域的普通技术人员，显然可以按照上述说明而做出的各种方案、修改和改动，都应该包括在权利要求的范围之内。

Claims

1.一种净味生态调湿抗菌内墙涂料，其特征在于：以重量百分比计，包括如下组分：乳液12%～35%、钛白粉5%～20%、硅藻土10%～20%、海泡石粉2%～8%、竹炭粉4%～8%、纳米TiO₂/负离子粉添加剂2%～10%、吸水性树脂0.1%～0.5%、重质碳酸钙5%～10%、滑石粉1%～3%、丙二醇1%～5%、着色剂0%～6%、助剂2%～5%、去离子水20%～35%。

2.如权利要求1所述的一种净味生态调湿抗菌内墙涂料，其特征在于：所说的乳液选用苯丙乳液、丙烯酸乳液、硅丙乳液、醋丙乳液、叔丙乳液或硅溶胶的一种或几种的组合。

3.如权利要求1所述的一种净味生态调湿抗菌内墙涂料，其特征在于：所说的钛白粉选用金红石钛白粉或锐钛型钛白粉的一种或几种的组合。

4.如权利要求1所述的一种净味生态调湿抗菌内墙涂料，其特征在于：所说的硅藻土选用经600～800℃煅烧、比表面积＞50万cm²/g的800目的粉料。

5.如权利要求1所述的一种净味生态调湿抗菌内墙涂料，其特征在于：所说的海泡石粉选用灰白色，具有纤维针束状的800目的粉料。

6.如权利要求1所述的一种净味生态调湿抗菌内墙涂料，其特征在于：所说的竹炭粉选取用经700℃煅烧、碳含量在85%以上的800目的粉料。

7.如权利要求1所述的一种净味生态调湿抗菌内墙涂料，其特征在于：所说的纳米TiO₂/负离子粉添加剂选用粒径为30nm～80nm、固含量为15%纳米TiO₂/15%的负离子粉分散浆料。

8.如权利要求1所述的一种净味生态调湿抗菌内墙涂料，其特征在于：所说的吸水性树脂选用由丙烯酸、丙烯酰胺、交联剂N，N-亚甲基双丙烯酰胺经过硫酸钾引发反应而制成的一种聚丙烯酸盐树脂。

9.如权利要求1所述的一种净味生态调湿抗菌内墙涂料，其特征在于：所说的助剂至少包括分散剂、润湿剂、消泡剂、PH调节剂、增稠流变剂或成膜助剂的一种或几种的组合。

10.如权利要求1所述的一种净味生态调湿抗菌内墙涂料，其特征在于：所说的着色剂选用粒径≤20μm的环保水性色浆。

11.一种如权利要求1、7所述的纳米TiO₂/负离子粉添加剂的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括：按配方重量百分比计，依次加入水、高分子分散剂、硅烷偶联剂加入分散缸中搅拌均匀，然后边搅拌边缓慢加入纳米TiO₂粉和负离子粉，粉体加完后高速分散60min，开启纳米研磨机，进行循环研磨，研磨时间大约为12～15h，得到中位粒径在40～80nm之间、固含量为30%的纳米分散浆料。

12.一种如权利要求1所述的一种净味生态调湿抗菌内墙涂料的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括：按配方重量比计，把去离子水加入分散釜中，搅拌下加入助剂、调湿粉料、颜填料、纳米添加剂、吸水树脂溶液，高速分散30～40min，经研磨细度达50μm成浆料；将研磨浆料打入调漆罐中，中速搅拌下加入乳液、消泡剂、增稠流变剂，然后匀速加入成膜助剂，搅拌调节好粘度和pH值，即制得一种净味生态调湿抗菌涂料。