CN107216797A - 一种纳米材料防霉除甲醛环保涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种纳米材料防霉除甲醛环保涂料，包括以下重量份的原料：甲醛吸收剂4‑6份、除醛填料10‑16份、增效助剂8‑14份、纳米材料9‑15份、硅烷偶联剂2‑4份、高分子聚合物28‑36份、花瓣提取液份0.2‑0.8份、增滑防水雾蜡粉2‑4份、有机溶剂7‑9份。本发明的涂料具有优异的除醛净化空气性能，防霉杀菌性能较好，无毒无害，具有花味芬芳，其粘结性、表面平整性较为优良，同时本发明的原料组分安全可靠，对人体有益无害，且原料易得，成本较低，工艺简明，具有较高的实用价值和良好的应用前景。

Description

一种纳米材料防霉除甲醛环保涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及纳米材料技术领域，具体涉及一种纳米材料防霉除甲醛环保涂料及其制备方法。

背景技术

一方面，拥有清新的空气，可以消除一日之疲劳，松弛紧张的身心，有益于人体身心健康，室内空气质量对人体健康至关重要，人们越来越关注室内空气中微生物污染的问题，另外，许多公共场所由于通风不畅等原因无法通过新鲜空气来自然净化环境，难免会积存异味，使人产生不舒服的感觉。

另一方面随着涂料产业的迅猛发展，各种环保涂料层出不穷，其价格大多比较昂贵，现有的环保涂料，尤其是墙体上的环保涂料，在使用过程中，通常容易出现以下问题：墙面容易出现霉点或氧化，导致涂料掉落下来，特别是南方梅雨季节，空气潮湿，更容易出现墙体长霉的现象，耐水性较差，给消费者带来诸多不便；现有的大部分涂料产品中，含有一定的甲醛、挥发性有机物等有害物质，通常会长时间散发出难闻的气味，环保性能较差。虽然现有的涂料生产厂家的产品可以达到国家标准规定的有害物质限量标准，但没有明确说明不含有某种有害物质， 现有涂料中存在的有害物质，不仅对人的身体造成危害，同时也污染环境。现有的环保涂料，无论是水性的还是溶剂型的，都是在液态涂料中拌入具有防霉功能的药剂，然而，这些拌入涂料中的药剂大多属于农药型的，有时，也会使用有机水银系的或砷系的化合物，所以，该涂料或多或少都有一些毒性，虽然效果较好，但是普遍存在的安全问题有待解决。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种纳米材料防霉除甲醛环保涂料，该涂料具有优异的除醛净化空气性能，防霉杀菌性能较好，无毒无害，具有花味芬芳，其粘结性、表面平整性较为优良，同时本发明的原料组分安全可靠，对人体有益无害，且原料易得，成本较低，工艺简明，具有较高的实用价值和良好的应用前景。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：

本发明提供了一种纳米材料防霉除甲醛环保涂料，包括以下重量份的原料：

甲醛吸收剂4-6份、除醛填料10-16份、增效助剂8-14份、纳米材料9-15份、硅烷偶联剂2-4份、高分子聚合物28-36份、花瓣提取液份0.2-0.8份、增滑防水雾蜡粉2-4份、有机溶剂7-9份。

优选地，所述纳米材料防霉除甲醛环保涂料包括以下重量份的原料：

甲醛吸收剂5份、除醛填料13份、增效助剂11份、纳米材料12份、硅烷偶联剂3份、高分子聚合物32份、花瓣提取液0.5份、增滑防水雾蜡粉3份、有机溶剂8份。

优选地，所述甲醛吸收剂为乙捧基脲、2-咪唑烷酮、几丁聚醣按照重量比2:3:1组成的混合物。

优选地，所述除醛填料为凹凸棒土、贝壳粉、活性炭按照重量比3:1:1组成的混合物。

优选地，所述增效助剂为分散剂、增稠剂、消泡剂、流平剂按照重量比2:3:0.5:1组成的混合物；所述分散剂为聚羧酸钠盐型分散剂，所述增稠剂为羧甲基纤维素钠，所述消泡剂为碳酸钙盐，所述流平剂为烷基改性有机硅氧烷。

优选地，所述纳米材料为纳米氧化锌、纳米二氧化钛、纳米二氧化锆按照重量比2:1:1组成的混合物，所述纳米材料颗粒比表面积为80-160m²/g，颗粒尺寸为20-100nm。

优选地，所述高分子聚合物为丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、聚硅氧烷树脂按照重量比1:2:1组成的混合物。

优选地，所述花瓣提取液为菊花提取液、玫瑰提取液、百合花提取液按照重量比1:2:3组成的混合物；

所述有机溶剂为乙醇、异丙醇、正丁醇、丙二醇按照3:1:2:1组成的混合物。

本发明还提供一种纳米材料防霉除甲醛环保涂料的制备方法，包括以下步骤：

步骤一，按要求称量准备各组分原料；

步骤二，将有机溶剂、甲醛吸收剂、增滑防水雾蜡粉混合加入容器中，在温度为35-45℃下水浴搅拌10-20分钟，搅拌转速200-300r/min，得到混合液A；

步骤三，取适量的蒸馏水加热至50-60℃，加入除醛填料、纳米材料、花瓣提取液，在转速为300-400 r/min，恒温搅拌15-25分钟，制得混合液B；

步骤四，将步骤二制得的混合液A、高分子聚合物、增效助剂、硅烷偶联剂与步骤三制得的混合液B在水浴温度为55-65℃条件下使用恒温磁力搅拌器混合，转速为200-300 r/min，恒温搅拌20-30min，再加入均质机中，在转速为7000-8000 r/min下均质5-7分钟，冷却制得发明的纳米材料防霉除甲醛环保涂料。

优选地，所述纳米材料防霉除甲醛环保涂料的制备步骤为：

步骤一，按要求称量准备各组分原料；

步骤二，将有机溶剂、甲醛吸收剂、增滑防水雾蜡粉混合加入容器中，在温度为40℃下水浴搅拌15分钟，搅拌转速250r/min，得到混合液A；

步骤三，取适量的蒸馏水加热至55℃，加入除醛填料、纳米材料、花瓣提取液，在转速为350r/min，恒温搅拌20分钟，制得混合液B；

步骤四，将步骤二制得的混合液A、高分子聚合物、增效助剂、硅烷偶联剂与步骤三制得的混合液B在水浴温度为60℃条件下使用恒温磁力搅拌器混合，转速为250r/min，恒温搅拌25min，再加入均质机中，在转速为7500r/min下均质6分钟，冷却制得发明的纳米材料防霉除甲醛环保涂料。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

（1）本发明的一种纳米材料防霉除甲醛环保涂料中采用的甲醛吸收剂，主要为乙捧基脲、2-咪唑烷酮、几丁聚醣，几种物质的结构特殊具有强大反应性的胺基(－NH₂ )可与许多气态的有害物质进行化学反应，因此对于逸散至空气中的甲醛、TVOC(总体有机释放量)，皆能将其捕捉并消除，最终达到净化空气的目的。

（2）本发明的一种纳米材料防霉除甲醛环保涂料中引入的除醛填料，主要为凹凸棒土、贝壳粉、活性炭，一方面它们的结构为疏松多孔结构，比表面积较大，能够吸收空气中的污染物，另一方面调节空气中的湿度，形成水呼吸功能。

（3）本发明的一种纳米材料防霉除甲醛环保涂料添加的纳米材料主要为纳米氧化锌、纳米二氧化钛、纳米二氧化锆，一方面几者复合作用，有较好的防霉杀菌性能，可有效的抑制墙体霉菌的产生，起到防虫抑菌的效果；另一方面还有耐光照，防老化耐候的效果，也使得涂料具有一定的防尘功能。

（4）本发明的一种纳米材料防霉除甲醛环保涂料具有优异的除醛净化空气性能，防霉杀菌性能较好，无毒无害，具有花味芬芳，其粘结性、表面平整性较为优良，同时本发明的原料组分安全可靠，对人体有益无害，且原料易得，成本较低，工艺简明，具有较高的实用价值和良好的应用前景。

具体实施方式

下面结合具体实施例，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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1.

本实施例的一种纳米材料防霉除甲醛环保涂料，包括以下重量份的原料：

甲醛吸收剂4份、除醛填料10份、增效助剂8份、纳米材料9份、硅烷偶联剂2份、高分子聚合物28份、花瓣提取液份0.2份、增滑防水雾蜡粉2份、有机溶剂7份。

本实施例中的甲醛吸收剂为乙捧基脲、2-咪唑烷酮、几丁聚醣按照重量比2:3:1组成的混合物。

本实施例中的除醛填料为凹凸棒土、贝壳粉、活性炭按照重量比3:1:1组成的混合物。

本实施例中的增效助剂为分散剂、增稠剂、消泡剂、流平剂按照重量比2:3:0.5:1组成的混合物；所述分散剂为聚羧酸钠盐型分散剂，所述增稠剂为羧甲基纤维素钠，所述消泡剂为碳酸钙盐，所述流平剂为烷基改性有机硅氧烷。

本实施例中的纳米材料为纳米氧化锌、纳米二氧化钛、纳米二氧化锆按照重量比2:1:1组成的混合物，所述纳米材料颗粒比表面积为80-160m²/g，颗粒尺寸为20-100nm。

本实施例中的高分子聚合物为丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、聚硅氧烷树脂按照重量比1:2:1组成的混合物。

本实施例中的花瓣提取液为菊花提取液、玫瑰提取液、百合花提取液按照重量比1:2:3组成的混合物；

所述有机溶剂为乙醇、异丙醇、正丁醇、丙二醇按照3:1:2:1组成的混合物。

本实施例的一种纳米材料防霉除甲醛环保涂料的制备方法，包括以下步骤：

步骤一，按要求称量准备各组分原料；

步骤二，将有机溶剂、甲醛吸收剂、增滑防水雾蜡粉混合加入容器中，在温度为35℃下水浴搅拌10分钟，搅拌转速200r/min，得到混合液A；

步骤三，取适量的蒸馏水加热至50℃，加入除醛填料、纳米材料、花瓣提取液，在转速为300 r/min，恒温搅拌15分钟，制得混合液B；

步骤四，将步骤二制得的混合液A、高分子聚合物、增效助剂、硅烷偶联剂与步骤三制得的混合液B在水浴温度为55℃条件下使用恒温磁力搅拌器混合，转速为200 r/min，恒温搅拌20min，再加入均质机中，在转速为7000r/min下均质5-7分钟，冷却制得发明的纳米材料防霉除甲醛环保涂料。

实施例2.

本实施例的一种纳米材料防霉除甲醛环保涂料，包括以下重量份的原料：

甲醛吸收剂6份、除醛填料16份、增效助剂14份、纳米材料15份、硅烷偶联剂4份、高分子聚合物36份、花瓣提取液份0.8份、增滑防水雾蜡粉4份、有机溶剂9份。

本实施例中的甲醛吸收剂为乙捧基脲、2-咪唑烷酮、几丁聚醣按照重量比2:3:1组成的混合物。

本实施例中的除醛填料为凹凸棒土、贝壳粉、活性炭按照重量比3:1:1组成的混合物。

本实施例中的增效助剂为分散剂、增稠剂、消泡剂、流平剂按照重量比2:3:0.5:1组成的混合物；所述分散剂为聚羧酸钠盐型分散剂，所述增稠剂为羧甲基纤维素钠，所述消泡剂为碳酸钙盐，所述流平剂为烷基改性有机硅氧烷。

本实施例中的纳米材料为纳米氧化锌、纳米二氧化钛、纳米二氧化锆按照重量比2:1:1组成的混合物，所述纳米材料颗粒比表面积为80-160m²/g，颗粒尺寸为20-100nm。

本实施例中的高分子聚合物为丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、聚硅氧烷树脂按照重量比1:2:1组成的混合物。

本实施例中的花瓣提取液为菊花提取液、玫瑰提取液、百合花提取液按照重量比1:2:3组成的混合物；

所述有机溶剂为乙醇、异丙醇、正丁醇、丙二醇按照3:1:2:1组成的混合物。

本实施例的一种纳米材料防霉除甲醛环保涂料的制备方法，包括以下步骤：

步骤一，按要求称量准备各组分原料；

步骤二，将有机溶剂、甲醛吸收剂、增滑防水雾蜡粉混合加入容器中，在温度为45℃下水浴搅拌20分钟，搅拌转速300r/min，得到混合液A；

步骤三，取适量的蒸馏水加热至60℃，加入除醛填料、纳米材料、花瓣提取液，在转速为400 r/min，恒温搅拌25分钟，制得混合液B；

步骤四，将步骤二制得的混合液A、高分子聚合物、增效助剂、硅烷偶联剂与步骤三制得的混合液B在水浴温度为65℃条件下使用恒温磁力搅拌器混合，转速为300 r/min，恒温搅拌30min，再加入均质机中，在转速为8000 r/min下均质7分钟，冷却制得发明的纳米材料防霉除甲醛环保涂料。

实施例3.

本实施例的一种纳米材料防霉除甲醛环保涂料，包括以下重量份的原料：

甲醛吸收剂5份、除醛填料13份、增效助剂11份、纳米材料12份、硅烷偶联剂3份、高分子聚合物32份、花瓣提取液0.5份、增滑防水雾蜡粉3份、有机溶剂8份。

本实施例中的甲醛吸收剂为乙捧基脲、2-咪唑烷酮、几丁聚醣按照重量比2:3:1组成的混合物。

本实施例中的除醛填料为凹凸棒土、贝壳粉、活性炭按照重量比3:1:1组成的混合物。

本实施例中的增效助剂为分散剂、增稠剂、消泡剂、流平剂按照重量比2:3:0.5:1组成的混合物；所述分散剂为聚羧酸钠盐型分散剂，所述增稠剂为羧甲基纤维素钠，所述消泡剂为碳酸钙盐，所述流平剂为烷基改性有机硅氧烷。

本实施例中的纳米材料为纳米氧化锌、纳米二氧化钛、纳米二氧化锆按照重量比2:1:1组成的混合物，所述纳米材料颗粒比表面积为80-160m²/g，颗粒尺寸为20-100nm。

本实施例中的高分子聚合物为丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、聚硅氧烷树脂按照重量比1:2:1组成的混合物。

本实施例中的花瓣提取液为菊花提取液、玫瑰提取液、百合花提取液按照重量比1:2:3组成的混合物；

所述有机溶剂为乙醇、异丙醇、正丁醇、丙二醇按照3:1:2:1组成的混合物。

本实施例的一种纳米材料防霉除甲醛环保涂料的制备方法，包括以下步骤：

步骤一，按要求称量准备各组分原料；

步骤二，将有机溶剂、甲醛吸收剂、增滑防水雾蜡粉混合加入容器中，在温度为40℃下水浴搅拌15分钟，搅拌转速250r/min，得到混合液A；

步骤三，取适量的蒸馏水加热至55℃，加入除醛填料、纳米材料、花瓣提取液，在转速为350r/min，恒温搅拌20分钟，制得混合液B；

步骤四，将步骤二制得的混合液A、高分子聚合物、增效助剂、硅烷偶联剂与步骤三制得的混合液B在水浴温度为60℃条件下使用恒温磁力搅拌器混合，转速为250r/min，恒温搅拌25min，再加入均质机中，在转速为7500r/min下均质6分钟，冷却制得发明的纳米材料防霉除甲醛环保涂料。

本发明的一种纳米材料防霉除甲醛环保涂料具有优异的除醛净化空气性能，防霉杀菌性能较好，无毒无害，具有花味芬芳，其粘结性、表面平整性较为优良，同时本发明的原料组分安全可靠，对人体有益无害，且原料易得，成本较低，工艺简明，具有较高的实用价值和良好的应用前景。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种纳米材料防霉除甲醛环保涂料，其特征在于，包括以下重量份的原料：

甲醛吸收剂4-6份、除醛填料10-16份、增效助剂8-14份、纳米材料9-15份、硅烷偶联剂2-4份、高分子聚合物28-36份、花瓣提取液份0.2-0.8份、增滑防水雾蜡粉2-4份、有机溶剂7-9份。

2.根据权利要求1所述的一种纳米材料防霉除甲醛环保涂料，其特征在于，所述纳米材料防霉除甲醛环保涂料包括以下重量份的原料：

甲醛吸收剂5份、除醛填料13份、增效助剂11份、纳米材料12份、硅烷偶联剂3份、高分子聚合物32份、花瓣提取液0.5份、增滑防水雾蜡粉3份、有机溶剂8份。

3.根据权利要求1或2所述的一种纳米材料防霉除甲醛环保涂料，其特征在于，所述甲醛吸收剂为乙捧基脲、2-咪唑烷酮、几丁聚醣按照重量比2:3:1组成的混合物。

4.根据权利要求1或2所述的一种纳米材料防霉除甲醛环保涂料，其特征在于，所述除醛填料为凹凸棒土、贝壳粉、活性炭按照重量比3:1:1组成的混合物。

5.根据权利要求1或2所述的一种纳米材料防霉除甲醛环保涂料，其特征在于，所述增效助剂为分散剂、增稠剂、消泡剂、流平剂按照重量比2:3:0.5:1组成的混合物；所述分散剂为聚羧酸钠盐型分散剂，所述增稠剂为羧甲基纤维素钠，所述消泡剂为碳酸钙盐，所述流平剂为烷基改性有机硅氧烷。

6.根据权利要求1或2所述的一种纳米材料防霉除甲醛环保涂料，其特征在于，所述纳米材料为纳米氧化锌、纳米二氧化钛、纳米二氧化锆按照重量比2:1:1组成的混合物，所述纳米材料颗粒比表面积为80-160m²/g，颗粒尺寸为20-100nm。

7.根据权利要求1或2所述的一种纳米材料防霉除甲醛环保涂料，其特征在于，所述高分子聚合物为丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、聚硅氧烷树脂按照重量比1:2:1组成的混合物。

8.根据权利要求1或2所述的一种纳米材料防霉除甲醛环保涂料，其特征在于，所述花瓣提取液为菊花提取液、玫瑰提取液、百合花提取液按照重量比1:2:3组成的混合物；

所述有机溶剂为乙醇、异丙醇、正丁醇、丙二醇按照3:1:2:1组成的混合物。

9.一种制备如权利要求1或2所述的纳米材料防霉除甲醛环保涂料的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，按要求称量准备各组分原料；

步骤二，将有机溶剂、甲醛吸收剂、增滑防水雾蜡粉混合加入容器中，在温度为35-45℃下水浴搅拌10-20分钟，搅拌转速200-300r/min，得到混合液A；

步骤三，取适量的蒸馏水加热至50-60℃，加入除醛填料、纳米材料、花瓣提取液，在转速为300-400 r/min，恒温搅拌15-25分钟，制得混合液B；

步骤四，将步骤二制得的混合液A、高分子聚合物、增效助剂、硅烷偶联剂与步骤三制得的混合液B在水浴温度为55-65℃条件下使用恒温磁力搅拌器混合，转速为200-300 r/min，恒温搅拌20-30min，再加入均质机中，在转速为7000-8000 r/min下均质5-7分钟，冷却制得发明的纳米材料防霉除甲醛环保涂料。

10.根据权利要求9所述的一种纳米材料防霉除甲醛环保涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤为：

步骤一，按要求称量准备各组分原料；

步骤二，将有机溶剂、甲醛吸收剂、增滑防水雾蜡粉混合加入容器中，在温度为40℃下水浴搅拌15分钟，搅拌转速250r/min，得到混合液A；

步骤三，取适量的蒸馏水加热至55℃，加入除醛填料、纳米材料、花瓣提取液，在转速为350r/min，恒温搅拌20分钟，制得混合液B；

步骤四，将步骤二制得的混合液A、高分子聚合物、增效助剂、硅烷偶联剂与步骤三制得的混合液B在水浴温度为60℃条件下使用恒温磁力搅拌器混合，转速为250r/min，恒温搅拌25min，再加入均质机中，在转速为7500r/min下均质6分钟，冷却制得发明的纳米材料防霉除甲醛环保涂料。