CN110041766A - 一种生物基微胶囊混合水性除甲醛涂料及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种生物基微胶囊混合水性除甲醛涂料及其制造方法，该涂料包含去离子水300份‑350份、消泡剂2份‑3份、楠竹纤维20份‑25份、木纤维30份‑40份、分散剂8份‑10份、润湿剂2份‑3份、丙二醇8份‑10份、成膜助剂6份‑8份、纳米二氧化钛粉末120份‑130份、硅藻土170份‑180份、硅灰石粉40份‑45份、4000目煅烧高岭土50份‑55份、苯丙乳液130份‑140份、增稠剂4份‑5份、白浆土粉末70份‑80份、3份‑5份蓝细菌菌剂。本发明是含微胶囊的、具有生命活性、光触媒的、具有除尘功能、可吸收分解部分有害物、四季常绿。

Description

一种生物基微胶囊混合水性除甲醛涂料及其制造方法

技术领域

本发明涉及装饰涂料技术领域，尤其涉及一种生物基微胶囊混合水性除甲醛涂料及其制造方法。

背景技术

微胶囊是指一种具有聚合物壁的微型容器或包装物。微胶囊造粒技术就是将固体、液体或气体包埋、封存在一种微型胶囊内成为一种固体微粒产品的技术。

除甲醛涂料是近年来最新研发出来的新型室内装修材料(目前还没有用于室外装修的)。经济的发展推动着人们环保意识的提高，环境质量问题受到了人们的广泛关注，除甲醛涂料的研发成功有效解除了消费对室内装修选材的困惑、烦恼。消费者在大量装修材料的使用提高生活品质的同时，也造成室内空气质量的不断恶化，对人体的危害，特别是对抵抗力较差的老人、儿童和孕妇的危害，已成为关注的热点问题。除甲醛涂料是室内内墙装修的环保材料，可以有效减少室内空气的主要污染，减少装修带给我们的危害。

现有技术中，没有利用植物或光合微生物的生命特性，结合相关技术和综合设计实现墙面“生命化”、“绿色化设计”，真正实现人与自然和谐共存，同时利于人体、社会和空气质量的外墙专用涂料。

因此，市面上需要一种含微胶囊的、具有生命活性、光触媒的、具有除尘功能、可吸收分解部分有害物、四季常绿的涂料及其制造方法。

发明内容

本发明旨在提供一种含微胶囊的、具有生命活性、光触媒的、具有除尘功能、可吸收分解部分有害物、四季常绿的光触媒涂料及其制造方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种生物基微胶囊混合水性除甲醛涂料的制造方法，包括以下步骤：

1)预准备

①按重量份准备聚氧化乙烯烷化醚润湿剂2份-3份、丙二醇8份-10份、OE300成膜助剂6份-8份、纳米二氧化钛粉末120份-130份、硅藻土170份-180份、硅灰石粉40份-45份、4000目煅烧高岭土50份-55份、有机氟改性苯丙乳液130份-140份、羟乙基纤维素增稠剂4份-5份、白浆土70份-80份、阿拉伯胶8份-10份、糊精8份-10份、乳糖8份-10份、氨基酸8份-10份、去离子水300份-350份、聚二甲基硅氧烷消泡剂2份-3份、三聚磷酸钠分散剂8份-10份、足量楠竹杆、足量剧木屑、足量体积浓度1×10⁸cfu/ml-1×10⁹cfu/ml的蓝细菌菌剂、足量果胶酯酶水剂；

2)纤维准备

①将阶段1)步骤①准备的楠竹杆机械切剔为长70mm-80mm、宽1mm-2mm、厚1mm-2mm的长条；将阶段1)步骤①准备的剧木屑准备好，分别获得楠竹条和剧木屑；

②将步骤①获得的楠竹条和剧木屑分别充分浸润在阶段1)步骤①准备的果胶酯酶水剂中，保持温度30℃-35℃，保持15天-20天，获得楠竹酶解产物和剧木屑酶解产物；

③将步骤②获得的酶解产物分别采用50目的筛网进行过筛和清滤，筛出的线形固含物为所需楠竹纤维和木纤维；

3)微胶囊制备

①将阶段1)步骤①准备的阿拉伯胶和糊精混合均匀，获得混合物，然后准备该混合物质量50倍-60倍的蓝细菌菌剂，将蓝细菌菌剂和混合物混合均匀，即获得混溶液A；将阶段1)步骤①准备的乳糖、氨基酸与混溶液A混合并搅拌均匀，获得混溶液B；采用喷雾干燥机对混溶液B进行喷雾干燥处理，干燥产物即为所需的微胶囊；

4)涂料制备

①将阶段1)步骤①准备的白浆土机械研磨至2000目，获得2000目的白浆土粉末；

②将步骤①获得的白浆土粉末与阶段1)步骤①准备的去离子水、聚二甲基硅氧烷消泡剂、三聚磷酸钠分散剂、聚氧化乙烯烷化醚润湿剂、丙二醇、OE300成膜助剂、纳米二氧化钛粉末、硅藻土、硅灰石粉、4000目煅烧高岭土、有机氟改性苯丙乳液、羟乙基纤维素增稠剂混合均匀，再在其中按重量份加入阶段2)步骤③获得的楠竹纤维20份-25份、木纤维30份-40份以及全部阶段3)步骤①获得的微胶囊，再次搅拌均匀，静置后即获得所需涂料。

与现有技术相比较，本发明具有以下优点：(1)本发明分别通过微胶囊技术包囊蓝细菌及其生长所需营养素，而且本发明的微胶囊其“壳”与“芯”在长久时间内还能作为蓝细菌与蓝细菌生长繁殖的缓释型营养基，又通过设置含石粉、土壤与水份的基体材料为蓝细菌提供生长环境，因此本发明是充分利用了植物及光合微生物的生命特性，结合相关技术和综合设计实现墙面“生命化”、“绿色化设计”，真正实现人与自然和谐共存，同时利于人体、社会和空气质量的外墙专用涂料。(2)本发明采用白浆土替代常规技术中的方解石粉，并增加了土壤的占有比，同时替加了两种特制的植物纤维，就是为了能让土壤质能在涂料干结后保证充足的内结合力，不会脱出和粉化，最终的技术目的是为蓝细菌的长期生长生存提供基础，当然，本发明的技术局限性在于由于蓝细菌的生长环境及特性决定本发明仅适用于北纬26°至南纬26°之间的区域(以我国的南部城市为例，贵阳位于北纬26°11′至26°55′，年平均气温15.3℃，年平均相对湿度77％，能保证本发明的技术性能长时间有效)。(3)本发明相对现有技术，由于采用的是活体可繁殖的绿植(蓝细菌虽然为藻，但其叶绿体与高等植特的叶绿体基本一样，具有很好的光合作用)，能长久地吸附空气中的二氧化氮、二氧化硫等有害物质和微量减少该涂料所处区域的二氧化碳浓度，同时还能在晴天吸附飘向建筑的固体颗粒(灰尘、PM2.5等)物，结合纳米二氧化钛的作用，更能消除建筑附近的毒素、固体颗粒等，这些吸附物又在雨天时被清理而下，具有除污和自洁性能。(4)众所周知，植物的光合作用是消耗能量的，因此若将本发明刷遍整个外墙，可以明显减少晴天室内燥热的程度并轻微增加湿度，本发明实测在外界30℃时能降低室内温度3℃-5℃，明显降低夕照带来的不适，提升房屋宜居的程度。(5)根据研究证明，绿色是最适宜人眼的颜色，采用本发明后漆表面自然增殖错落有致的绿色蓝细菌，装饰效果很强且有利于人体健康。(6)相较于常规技术中建筑外墙贴墙砖的做法，本发明即使部分区域因年久脱落也不会造成严重的人身伤害，更兼之本发明的绿植自身生命活动就会消耗部分水，延伸出的藻叶又增大了蒸发面积，综合起来明显降低了雨水冲刷对墙面的危害，因此本发明的持久性和安全性均高于现有技术。因而本发明具有含微胶囊的、具有生命活性、光触媒的、具有除尘功能、可吸收分解部分有害物、四季常绿的特性。

具体实施方式

实施例1：

一种生物基微胶囊混合水性除甲醛涂料，该涂料由以下重量份的成份组成：阿拉伯胶0.8Kg、糊精0.8Kg、乳糖0.8Kg、氨基酸0.8Kg、去离子水35Kg、聚二甲基硅氧烷消泡剂0.3Kg、楠竹纤维2Kg、木纤维3Kg、三聚磷酸钠分散剂1Kg、聚氧化乙烯烷化醚润湿剂0.3Kg、丙二醇1Kg、OE300成膜助剂0.8Kg、纳米二氧化钛粉末13Kg、2000目的白浆土粉末7Kg、硅藻土18Kg、硅灰石粉4.5Kg、4000目煅烧高岭土5.5Kg、有机氟改性苯丙乳液14Kg、羟乙基纤维素增稠剂0.5Kg、0.3Kg体积浓度1×10⁸cfu/ml-1×10⁹cfu/ml的蓝细菌菌剂；其中，楠竹纤维为苎麻纤维，木纤维为剧木屑纤维。

上述除甲醛涂料的制造方法，包括以下步骤：

1)预准备

①原材料准备：按重量份准备阿拉伯胶0.8Kg、糊精0.8Kg、乳糖0.8Kg、氨基酸0.8Kg、去离子水35Kg、聚二甲基硅氧烷消泡剂0.3Kg、三聚磷酸钠分散剂1Kg、聚氧化乙烯烷化醚润湿剂0.3Kg、丙二醇1Kg、OE300成膜助剂0.8Kg、纳米二氧化钛粉末13Kg、白浆土7Kg、硅藻土18Kg、硅灰石粉4.5Kg、4000目煅烧高岭土5.5Kg、有机氟改性苯丙乳液14Kg、羟乙基纤维素增稠剂0.5Kg、足量楠竹杆、足量剧木屑、足量体积浓度1×10⁸cfu/ml-1×10⁹cfu/ml的蓝细菌菌剂、足量果胶酯酶水剂；

2)纤维准备

①将阶段1)步骤①准备的楠竹杆机械切剔为长70mm-80mm、宽1mm-2mm、厚1mm-2mm的长条；将阶段1)步骤①准备的剧木屑准备好，分别获得楠竹条和剧木屑；

②将步骤①获得的楠竹条和剧木屑分别充分浸润在阶段1)步骤①准备的果胶酯酶水剂中，保持温度30℃-35℃，保持15天-20天，获得楠竹酶解产物和剧木屑酶解产物；

③将步骤②获得的酶解产物分别采用50目的筛网进行过筛和清滤，筛出的线形固含物为所需楠竹纤维和木纤维；

3)微胶囊制备

①将阶段1)步骤①准备的阿拉伯胶和糊精混合均匀，获得混合物，然后准备该混合物质量50倍-60倍的蓝细菌菌剂，将蓝细菌菌剂和混合物混合均匀，即获得混溶液A；将阶段1)步骤①准备的乳糖、氨基酸与混溶液A混合并搅拌均匀，获得混溶液B；采用喷雾干燥机对混溶液B进行喷雾干燥处理，干燥产物即为所需的微胶囊；

4)涂料制备

①将阶段1)步骤①准备的白浆土机械研磨至2000目，获得2000目的白浆土粉末；

②将步骤①获得的白浆土粉末与阶段1)步骤①准备的去离子水、聚二甲基硅氧烷消泡剂、三聚磷酸钠分散剂、聚氧化乙烯烷化醚润湿剂、丙二醇、OE300成膜助剂、纳米二氧化钛粉末、硅藻土、硅灰石粉、4000目煅烧高岭土、有机氟改性苯丙乳液、羟乙基纤维素增稠剂混合均匀，再在其中按重量份加入阶段2)步骤③获得的楠竹纤维2Kg-2.5Kg、木纤维3Kg-4Kg以及全部阶段3)步骤①获得的微胶囊，再次搅拌均匀，静置后即获得所需涂料。

实施例2：

整体与实施例1一致，差异之处在于：

一种生物基微胶囊混合水性除甲醛涂料，该涂料由以下重量份的成份组成：阿拉伯胶1Kg、糊精1Kg、乳糖1Kg、氨基酸1Kg、去离子水30Kg、聚二甲基硅氧烷消泡剂0.2Kg、楠竹纤维2.5Kg、木纤维4Kg、三聚磷酸钠分散剂0.8Kg、聚氧化乙烯烷化醚润湿剂0.2Kg、丙二醇0.8Kg、OE300成膜助剂0.6Kg、纳米二氧化钛粉末12Kg、2000目的白浆土粉末8Kg、硅藻土17Kg、硅灰石粉4Kg、4000目煅烧高岭土5Kg、有机氟改性苯丙乳液13Kg、羟乙基纤维素增稠剂0.4Kg、蓝细菌游孢子0.12Kg、0.5Kg体积浓度1×10⁸cfu/ml-1×10⁹cfu/ml的蓝细菌菌剂；其中，楠竹纤维为苎麻纤维，木纤维为剧木屑纤维。

上述除甲醛涂料的制造方法，包括以下步骤：

1)预准备

①原材料准备：按重量份准备阿拉伯胶1Kg、糊精1Kg、乳糖1Kg、氨基酸1Kg、去离子水30Kg、聚二甲基硅氧烷消泡剂0.2Kg、三聚磷酸钠分散剂0.8Kg、聚氧化乙烯烷化醚润湿剂0.2Kg、丙二醇0.8Kg、OE300成膜助剂0.6Kg、纳米二氧化钛粉末12Kg、白浆土8Kg、硅藻土17Kg、硅灰石粉4Kg、4000目煅烧高岭土5Kg、有机氟改性苯丙乳液13Kg、羟乙基纤维素增稠剂0.4Kg、蓝细菌游孢子0.12Kg、足量楠竹杆、足量剧木屑、足量体积浓度1×10⁸cfu/ml-1×10⁹cfu/ml的蓝细菌菌剂；

3)涂料制备

②再在其中按重量份加入阶段2)步骤③获得的楠竹纤维2.5Kg、木纤维4Kg，以及全部阶段3)步骤③获得的微胶囊，再次搅拌均匀，获得预制备涂料；

对所公开的实施例的上述说明，仅为了使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (1)

1.一种生物基微胶囊混合水性除甲醛涂料的制造方法，其特征在于包括以下步骤：

1)预准备

①按重量份准备聚氧化乙烯烷化醚润湿剂2份-3份、丙二醇8份-10份、OE300成膜助剂6份-8份、纳米二氧化钛粉末120份-130份、硅藻土170份-180份、硅灰石粉40份-45份、4000目煅烧高岭土50份-55份、有机氟改性苯丙乳液130份-140份、羟乙基纤维素增稠剂4份-5份、白浆土70份-80份、阿拉伯胶8份-10份、糊精8份-10份、乳糖8份-10份、氨基酸8份-10份、去离子水300份-350份、聚二甲基硅氧烷消泡剂2份-3份、三聚磷酸钠分散剂8份-10份、足量楠竹杆、足量剧木屑、足量体积浓度1×10⁸cfu/ml-1×10⁹cfu/ml的蓝细菌菌剂、足量果胶酯酶水剂；

2)纤维准备

①将阶段1)步骤①准备的楠竹杆机械切剔为长70mm-80mm、宽1mm-2mm、厚1mm-2mm的长条；将阶段1)步骤①准备的剧木屑准备好，分别获得楠竹条和剧木屑；

②将步骤①获得的楠竹条和剧木屑分别充分浸润在阶段1)步骤①准备的果胶酯酶水剂中，保持温度30℃-35℃，保持15天-20天，获得楠竹酶解产物和剧木屑酶解产物；

③将步骤②获得的酶解产物分别采用50目的筛网进行过筛和清滤，筛出的线形固含物为所需楠竹纤维和木纤维；

3)微胶囊制备

①将阶段1)步骤①准备的阿拉伯胶和糊精混合均匀，获得混合物，然后准备该混合物质量50倍-60倍的蓝细菌菌剂，将蓝细菌菌剂和混合物混合均匀，即获得混溶液A；将阶段1)步骤①准备的乳糖、氨基酸与混溶液A混合并搅拌均匀，获得混溶液B；采用喷雾干燥机对混溶液B进行喷雾干燥处理，干燥产物即为所需的微胶囊；

4)涂料制备

①将阶段1)步骤①准备的白浆土机械研磨至2000目，获得2000目的白浆土粉末；

②将步骤①获得的白浆土粉末与阶段1)步骤①准备的去离子水、聚二甲基硅氧烷消泡剂、三聚磷酸钠分散剂、聚氧化乙烯烷化醚润湿剂、丙二醇、OE300成膜助剂、纳米二氧化钛粉末、硅藻土、硅灰石粉、4000目煅烧高岭土、有机氟改性苯丙乳液、羟乙基纤维素增稠剂混合均匀，再在其中按重量份加入阶段2)步骤③获得的楠竹纤维20份-25份、木纤维30份-40份以及全部阶段3)步骤①获得的微胶囊，再次搅拌均匀，静置后即获得所需涂料。