CN107126823A - 一种长效除醛、抗菌、防霉家具喷剂及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种长效除醛、抗菌、防霉家具喷剂，由以下重量百分比组：纳米无机活性材料1‑10%，分散剂1‑20%，快速除醛因子2‑20%，成膜剂0.05‑5%，余量为去离子水。本发明的有益效果：本发明提供了一种具有长效除醛、抗菌、防霉效果的家具喷剂，其中快速除醛因子可以迅速去除家具及装修原料产生的甲醛，通过在所述家具喷剂中加入纳米无机活性材料，具有优良的抗菌、防霉性能，使用方便，操作简单，适合家庭及各种办公场所使用，使用后持续时间长，让人们远离甲醛和霉菌的困扰，无毒无害，没有任何副作用。

Description

一种长效除醛、抗菌、防霉家具喷剂及其制造方法

技术领域

本发明涉及家具喷剂技术领域，具体来说，涉及一种长效除醛、抗菌、防霉家具喷剂。

背景技术

随着人们生活水平的提高，人们对家中的室内装修也越来越重视，不仅要求美观、舒适的家具和装饰，而且对室内居住的空气质量也更加的重视。由于房屋室内装修，大量家具的使用，所释放的甲醛会导致室内甲醛的浓度严重超标。甲醛是一种有较高毒性的物质，在我国有毒化学品优先控制名单上高居第二位，被世界卫生组织确定为致癌和致畸形物质。比较轻的甲醛中毒会感到视物模糊、头晕、头痛、乏力。中重度会昏迷休克，甚至引发癌症。所以长期处于甲醛超标的房间中，将会直接影响人们的健康状况。

同时，室内霉菌对人体健康的影响也很大。霉菌经常隐藏在各个角落及墙缝中，以葡萄穗霉和黑曲霉最为常见，它们呈现黑色和绿色。居住在有霉菌的室内，对患支气管炎和咽喉炎患者的危害最大。此外霉菌还可能导致花粉热和哮喘等疾病，免疫力弱的人可能因此感染，也会发生头痛、发烧、皮肤或粘膜发炎等现象。

一般霉菌在空气湿度长期超过70%的情况下才会繁殖。我国东南沿海地区潮气严重，尤其每当梅雨季节来临，空气湿度长期保持较高水平，这些地区的住宅室内就开始滋生霉菌，难以去除，不仅对家居、墙壁等造成伤害，更重要的是严重影响人们的身体健康。

针对目前室内环境中浮游的微生物细菌及有害气体危害着人们的生活健康，我们在市场上能见到的室内空气净化产品，比如，抗菌喷剂、防霉喷剂或者光触媒喷剂虽然能在一定条件下起到一定的清洁空气的作用，但是却有着功能单一或者条件苛刻的缺点。 这些产品不能从根本上达到长久性室内空气净化目的。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对相关技术中的上述技术问题，本发明申请提出一种长效除醛、抗菌、防霉家具喷剂，能够解决现有技术中空气净化产品用途单一的缺陷，不仅可以去除家具及装修饰品等产生的甲醛，还可以去除滋生的霉菌，并且，在潮湿的季节来临前喷淋所述喷剂可以有效防止霉菌的滋生。另一方面，本发明申请还提供了所述长效除醛、抗菌、防霉家具喷剂的制造方法。

为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种长效除醛、抗菌、防霉家具喷剂，由以下重量百分比组：纳米无机活性材料1-10%且不等于10%，分散剂1-20%，快速除醛因子2-20%，成膜剂0.05-5%，余量为去离子水。

进一步地，所述纳米无机活性材料为以下物质中的一种：纳米二氧化钛与稀土上转换材料的复合纳米材料、纳米氧化锌与稀土上转换材料的复合纳米材料。

进一步地，所述纳米无机活性材料是经过以下步骤制备而成的：称取一定量的NaF溶于去离子水中，制成溶液a；再分别称取一定量的TiO₂或ZnO 、YCl₃、YbCl₃、HoCl₃、EDTA，置于三颈烧瓶中，加入去离子水，充分搅拌均匀使其溶解制成溶液b；在快速搅拌下将溶液a快速注入溶液b中反应1小时，反应结束后将所得产物离心分离，用去离子水充分洗涤数次，得到TiO₂与NaYF₄的复合无机纳米活性材料或者ZnO与NaYF₄的复合无机纳米活性材料。

进一步地，所述纳米无机活性材料粒径范围为20-70nm。

进一步地，所述分散剂为以下物质中的一种或几种：六偏磷酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、丙烯酸阴离子表面活性剂、羧酸-磺酸盐-非离子三元共聚物。

进一步地，所述快速除醛因子为以下物质中的一种：碳酸肼、己二酸二酰肼、2-咪唑烷酮中。

进一步地，所述成膜剂为乙二醇单丁醚或二乙二醇单丁醚。

另一方面，本发明还提供一种制备上述长效除醛、抗菌、防霉家具喷剂的方法，包括如下步骤：

S1.按所述的质量百分比准备纳米无机活性材料、分散剂、快速除醛因子、成膜剂及去离子水，将纳米无机活性材料、分散剂和去离子水混合搅拌均匀；

S2.将步骤S1中得到的混合溶液倒入砂磨机中研磨，研磨温度低于30℃，主机转速1300rpm，研磨4小时后出料，得到喷剂母液a；

S3.步骤S2中得到的喷剂母液a与快速除醛因子混合均匀后，在30℃下以1000rpm的转速搅拌1小时，得到喷剂母液b；

S4.将成膜剂、去离子水与步骤S3中得到的母液b混合，搅拌均匀后，用高剪切乳化机乳化30min；

S5.将步骤S4得到的产物灌装到带有雾化喷嘴的瓶子中，得到所述长效除醛、抗菌、防霉家具喷剂

本发明的有益效果：本发明提供了一种具有长效除醛、抗菌、防霉效果的家具喷剂，其中快速除醛因子可以迅速去除家具及装修原料产生的甲醛，通过在所述家具喷剂中加入纳米无机活性材料，具有优良的抗菌、防霉性能，使用方便，操作简单，适合家庭及各种办公场所使用，使用后持续时间长，让人们远离甲醛和霉菌的困扰，无毒无害，没有任何副作用。

具体实施方式

下面将结合具体实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例仅用于解释本发明，不用于限制本发明，实施例中所提及的各种原材料、试剂及机械未经特殊说明均可从商业途径获得。

首先，对本发明申请中的技术方案、所解决的技术问题进行阐述。

一种长效除醛、抗菌、防霉家具喷剂，由以下重量百分比组：纳米无机活性材料1-10%且不等于10%，分散剂1-20%，快速除醛因子2-20%，成膜剂0.05-5%，余量为去离子水。

其中，纳米无机活性材料具有良好的抗菌和防霉效果，由于纳米无机活性材料难以与其他材料混合均匀，因此现有技术中没有将其应用在喷剂上的先例，本申请加入分散剂可以使纳米无机活性材料与喷剂中的其他组分混合均匀；加入快速除醛因子可以使家具和装修材料产生的甲醛等有害物质迅速地被去除，加入成膜剂可以使喷出的物质附着在家具表面和墙面等物体表面产生一层保护膜，从而更持久地抗菌。

其中，所述纳米无机活性材料为以下物质中的一种：纳米二氧化钛与稀土上转换材料的复合纳米材料、纳米氧化锌与稀土上转换材料的复合纳米材料。上转换材料是一种红外光激发下能发出可见光的发光材料，及将红外光转换成可见光的发光材料。现有技术中，上转换材料主要是掺杂稀土元素的固体化合物，利用稀土元素的亚稳态能级特性，可以吸收多个低能量的长波辐射，促使人类肉眼看不见的红外光变成可见光，主要应用在转换激光器、光纤放大器、三维立体显示和防伪等领域上。在纳米二氧化钛与纳米氧化锌本身就具有优良的抗菌、防霉的基础上，申请人发现，纳米二氧化钛与稀土上转换材料的复合纳米材料、纳米氧化锌与稀土上转换材料的复合纳米材料抗菌、防霉效果更好，另一方面，还有净化空气中其他有害物质的能力。并且，这种复合的纳米材料还具有化学稳定性高、潜在生物毒性低的特点，非常适合添加至喷剂中。

本发明还提供了所述纳米二氧化钛与稀土上转换材料的复合纳米材料、纳米氧化锌与稀土上转换材料的复合纳米材料的制备方法：称取一定量的NaF溶于去离子水中，制成溶液a；再分别称取一定量的TiO₂或ZnO 、YCl₃、YbCl₃、HoCl₃、EDTA，置于三颈烧瓶中，加入去离子水，充分搅拌均匀使其溶解制成溶液b；在快速搅拌下将溶液a快速注入溶液b中反应1小时，反应结束后将所得产物离心分离，用去离子水充分洗涤数次，得到TiO₂与NaYF₄的复合无机纳米活性材料或者ZnO与NaYF₄的复合无机纳米活性材料。

其中，所述分散剂为以下物质中的一种或几种：六偏磷酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、丙烯酸阴离子表面活性剂、羧酸-磺酸盐-非离子三元共聚物。

其中，所述快速除醛因子为以下物质中的一种：碳酸肼、己二酸二酰肼、2-咪唑烷酮。

其中，所述成膜剂为乙二醇单丁醚或二乙二醇单丁醚。

下面，将结合具体实施例，对本发明的技术方案进行描述。

实施例1

称取300g纳米无机活性材料，60g分散剂和640g去离子水，搅拌均匀后，倒入砂磨机中研磨，控制研磨温度低于30℃，主机转速1300rpm，研磨4小时后出料，制备出喷剂母液a。称取500g母液a与100g快速除醛因子混合均匀后，在30℃下以1000rpm的转速搅拌1小时，以使快速除醛因子吸附到无机纳米活性材料上，得到喷剂母液b；称取100g母液b，2.5g成膜剂和347.5g去离子水，混合搅拌均匀后，乳化30min。乳化完毕后，装入带有雾化喷嘴的喷剂品种即可。

其中，所述纳米无机活性材料为纳米二氧化钛与稀土上转换材料的复合纳米材料。

其中，所述纳米无机活性材料粒径范围满足20-70nm。

其中，所述分散剂为30g六偏磷酸钠和30g脂肪醇聚氧乙烯醚。

其中，所述快速除醛因子为碳酸肼。

其中，所述成膜剂为乙二醇单丁醚。

实施例2

称取400g纳米无机活性材料，100g分散剂和500g去离子水，搅拌均匀后，倒入砂磨机中研磨，控制研磨温度低于30℃，主机转速1300rpm，研磨4小时后出料，制备出喷剂母液a。称取500g母液a与80g快速除醛因子混合均匀后，在30℃下以1000rpm的转速搅拌1小时，以使快速除醛因子吸附到无机纳米活性材料上，得到喷剂母液b；称取100g母液b，5g成膜剂和395g去离子水，混合搅拌均匀后，乳化30min。乳化完毕后，装入带有雾化喷嘴的喷剂品种即可。

其中，所述纳米无机活性材料为纳米二氧化钛与稀土上转换材料的复合纳米材料。

其中，所述纳米无机活性材料粒径范围满足20-70nm。

其中，所述分散剂为50g丙烯酸阴离子表面活性剂和50g羧酸-磺酸盐-非离子三元共聚物。

其中，所述快速除醛因子为己二酸二酰肼。

其中，所述成膜剂为二乙二醇单丁醚。

实施例3

称取350g纳米无机活性材料，120g分散剂和530g去离子水，搅拌均匀后，倒入砂磨机中研磨，控制研磨温度低于30℃，主机转速1300rpm，研磨4小时后出料，制备出喷剂母液a。称取500g母液a与150g快速除醛因子混合均匀后，在30℃下以1000rpm的转速搅拌1小时，以使快速除醛因子吸附到无机纳米活性材料上，得到喷剂母液b；称取100g母液b，15g成膜剂和425g去离子水，混合搅拌均匀后，乳化30min。乳化完毕后，装入带有雾化喷嘴的喷剂品种即可。

其中，所述纳米无机活性材料为纳米二氧化钛与稀土上转换材料的复合纳米材料。

其中，所述纳米无机活性材料粒径范围满足20-70nm。

其中，所述分散剂为60g脂肪醇聚氧乙烯醚、30g丙烯酸阴离子表面活性剂及30g六偏磷酸钠。

其中，所述快速除醛因子为2-咪唑烷酮。

其中，所述成膜剂为二乙二醇单丁醚。

为验证本家具喷剂的实际除醛、抗菌、防霉效果，采用如下实验进行验证：

除醛效果测试：将家具喷剂均匀的喷涂到洁净的玻璃板上，自然风干后，按照JC/T1074-2008《室内空气净化功能涂覆材料净化性能》进行检测；

抗菌效果测试：将家具喷剂均匀的喷涂到洁净的铝板上，自然风干后，按照GB/T21866-2008《抗菌涂料（漆膜）抗菌性能测定方法和抗菌效果》进行检测；

防霉效果测试：将家具喷剂均匀的喷涂到洁净的铝板上，自然风干后，按照QB/T 2591-2003《抗菌塑料 抗菌性能试验方法和抗菌效果》进行检测。

得出结果如表1所示：

表1.实施例1~3除醛、抗菌及防霉效果测试结果

从表1中的数据可以看出，本发明所述的家具喷剂产品不但具有良好的甲醛净化功能，还具有优良的抗菌、防霉性能。

以上对本发明所提供的一种除醛、抗菌、防霉家具喷剂进行了详细介绍，且应用具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时对于本领域的一般技术人员，依据本发明思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种长效除醛、抗菌、防霉家具喷剂，其特征在于，由以下重量百分比组：纳米无机活性材料1-10%，分散剂1-20%，快速除醛因子2-20%，成膜剂0.05-5%，余量为去离子水。

2.根据权利要求1所述的一种长效除醛、抗菌、防霉家具喷剂，其特征在于，所述纳米无机活性材料为以下物质中的一种：纳米二氧化钛与稀土上转换材料的复合纳米材料、纳米氧化锌与稀土上转换材料的复合纳米材料。

3.根据权利要求2所述的一种长效除醛、抗菌、防霉家具喷剂，其特征在于，所述纳米无机活性材料是经过以下步骤制备而成的：称取一定量的NaF溶于去离子水中，制成溶液a；再分别称取一定量的TiO₂或ZnO 、YCl₃、YbCl₃、HoCl₃、EDTA，置于三颈烧瓶中，加入去离子水，充分搅拌均匀使其溶解制成溶液b；在快速搅拌下将溶液a快速注入溶液b中反应1小时，反应结束后将所得产物离心分离，用去离子水充分洗涤数次，得到TiO₂与NaYF₄的复合无机纳米活性材料或者ZnO与NaYF₄的复合无机纳米活性材料。

4.根据权利要求1所述的一种长效除醛、抗菌、防霉家具喷剂，其特征在于，所述纳米无机活性材料粒径范围为20-70nm。

5.根据权利要求1所述的一种长效除醛、抗菌、防霉家具喷剂，其特征在于，所述分散剂为以下物质中的一种或几种：六偏磷酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、丙烯酸阴离子表面活性剂、羧酸-磺酸盐-非离子三元共聚物。

6.根据权利要求1所述的一种长效除醛、抗菌、防霉家具喷剂，其特征在于，所述快速除醛因子为以下物质中的一种：碳酸肼、己二酸二酰肼、2-咪唑烷酮。

7.根据权利要求1所述的一种长效除醛、抗菌、防霉家具喷剂，其特征在于，所述成膜剂为乙二醇单丁醚或二乙二醇单丁醚。

8.一种制备如权利要求1~6所述的一种长效除醛、抗菌、防霉家具喷剂的方法，包括如下步骤：

S1.按所述的质量百分比准备纳米无机活性材料、分散剂、快速除醛因子、成膜剂及去离子水，将纳米无机活性材料、分散剂和去离子水混合搅拌均匀；

S2.将步骤S1中得到的混合溶液倒入砂磨机中研磨，研磨温度低于30℃，主机转速1300rpm，研磨4小时后出料，得到喷剂母液a；

S3.步骤S2中得到的喷剂母液a与快速除醛因子混合均匀后，在30℃下以1000rpm的转速搅拌1小时，得到喷剂母液b；

S4.将成膜剂、去离子水与步骤S3中得到的母液b混合，搅拌均匀后，用高剪切乳化机乳化30min；

S5.将步骤S4得到的产物灌装到带有雾化喷嘴的瓶子中，得到所述长效除醛、抗菌、防霉家具喷剂。