CN112662292A - 一种具有空气净化功能的水性涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种具有空气净化功能的水性涂料，其原料组分及重量百分比为；功能活性填料10‑20％；水性聚氨酯乳液20‑40％；硅溶胶10‑18％；壳聚糖4‑10％；成膜助剂0.5‑1.5％；分散剂1.0‑1.5％；去离子水30‑50％；消泡剂0.3‑0.8％；流平剂1.0‑2.0％；羟甲基纤维素0.2‑0.5％。该涂料在室内环境下即可分解室内空气中有害气体，具有环保、实用性强、自净化效果好的特点。
Description
技术领域
本发明涉及水性内墙涂料技术领域，特别涉及一种具有空气净化功能的水性涂料及其制备方法。
背景技术
甲醛是室内空气中的主要污染物，具有刺激性，且有急性和慢性毒性，长期吸入甲醛具有致癌风险。常见的除甲醛手段有物理吸附、低温等离子分解技术、催化燃烧、植物吸收、光催化等。但是，上述方法受限于吸附容量，高能耗，高温，低效率和副产物等缺点，甲醛治理仍然是一个挑战性的难题。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种具有空气净化功能的水性涂料及其制备方法，该涂料在室内环境下即可分解室内空气中有害气体，具有环保、实用性强、自净化效果好的特点。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种具有空气净化功能的水性涂料，其原料组分及重量百分比为；功能活性填料10-20％；水性聚氨酯乳液20-40％；硅溶胶10-18％；壳聚糖4-10％；成膜助剂0.5-1.5％；分散剂1.0-1.5％；去离子水30-50％；消泡剂0.3-0.8％；流平剂1.0-2.0％；羟甲基纤维素0.2-0.5％。
一种水性内墙涂料的制备方法，步骤如下；
步骤1；将所述配方重量份数比例的羟甲基纤维素、壳聚糖、成膜助剂依次加入去离子水中，在3000-4000rpm转速下搅拌2-3小时，得到混合液；
步骤2；向步骤1得到的混合液中依次加入配方的水性聚氨酯乳液和硅溶胶，在1500-2000rpm转速下搅拌2-3小时，得到水性聚氨酯涂料；
步骤3；向步骤2得到水性聚氨酯涂料中依次加入消泡剂、流平剂、功能活性填料和分散剂，在1000-1500rpm转速下搅拌2-2.5小时，得到具有空气净化功能的水性涂料。
所述功能活性填料为具有多孔结构的锰氧化物纳米管，纳米管壁厚为1～500nm，纳米管长度为0.1-10μm，纳米管壁上的多孔孔径为1～20nm。
所述功能活性填料制备步骤为:将高锰酸盐、草酸盐、表面活性剂按照一定比例配制溶液，将反应溶液在一定温度下静置一定时间后得到反应沉淀产物，将沉淀产物用去离子水乙醇离心洗涤，最后得到产物功能活性填料。
所述高锰酸盐、草酸盐、表面活性剂质量百分数比例为1-3:1:0.01-0.1。
所述高锰酸盐浓度为5-20g/L。
所述水性聚氨酯乳液的固含量为30-40％。
所述分散剂为聚乙二醇100、聚乙二醇200或聚乙二醇400中的一种。
所述成膜助剂为乙二醇、丙二醇、己二醇中的一种。
所述消泡剂为聚醚硅氧烷共聚物。
所述流平剂为烷基改性有机硅氧烷。
所述水性涂料包括基材、金属氧化物晶种层和锰氧化物多孔纳米管阵列结构，所述金属氧化物晶种层由金属醋酸盐水溶液制备，所述锰氧化物为由高锰酸盐和草酸盐制备的水钠锰矿型锰氧化物多孔纳米管阵列结构。
本发明的有益效果：
本发明将纳米锰氧化物作为功能填料填充在涂料中，赋予涂料自净化室内空气的功能，在室温下就可高效分解空气中的甲醛；使用安全，将甲醛分解为二氧化碳和水，不产生二次污染物。
本发明主要针对分解低浓度甲醛。内墙涂料具有涂覆面积大的特点，本发明赋予其空气净化功能，对室内空气及居住环境的改善起到重要的作用。锰氧化物具有将甲醛完全转换为水和二氧化碳的催化活性，尤其是纳米结构的锰氧化物具有比表面积大、催化活性高等优势。所以将纳米锰氧化物作为填料添加在涂料中，有望增加涂料的净化功能，解决室内污染问题。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例1
一种水性内墙涂料，其原料组分及重量百分比为；功能活性填料10％；水性聚氨酯乳液29％；硅溶胶18％；壳聚糖10％；成膜助剂0.5％；分散剂1％；去离子水30％；消泡剂0.3％；流平剂1.0％；羟甲基纤维素0.2％。
所述功能活性填料为具有多孔结构的锰氧化物纳米管，纳米管壁厚为1～500nm，纳米管长度为0.1-10μm，纳米管壁上的多孔孔径为1～20nm。其制备步骤为:将10g/L高锰酸盐、5g/L草酸盐、0.2g/L表面活性剂配制溶液，将反应溶液在100℃温度下静置10h后得到反应沉淀产物，将沉淀产物用去离子水乙醇离心洗涤，最后得到产物功能活性填料。
所述分散剂为聚乙二醇100、聚乙二醇200或聚乙二醇400。
所述成膜助剂为乙二醇、丙二醇、己二醇中的一种。
所述消泡剂为聚醚硅氧烷共聚物。
所述流平剂为烷基改性有机硅氧烷。
一种水性内墙涂料的制备方法，步骤如下:
步骤1:将所述配方重量份数比例的羟甲基纤维素、壳聚糖、成膜助剂依次加入去离子水中，在3000转速下搅拌2小时，得到混合液；
步骤2:向步骤1得到的混合液中依次加入配方的水性聚氨酯乳液和硅溶胶，在1500rpm转速下搅拌2小时，得到水性聚氨酯涂料；
步骤3:向步骤2得到水性聚氨酯涂料中依次加入消泡剂、流平剂、功能活性填料和分散剂，在1000rpm转速下搅拌2小时，得到具有净化室内空气功能的水性内墙涂料。
实施例2
一种水性内墙涂料，其原料组分及重量百分比为；功能活性填料10％；水性聚氨酯乳液20％；硅溶胶10％；壳聚糖7％；成膜助剂0.5％；分散剂1％；去离子水50％；消泡剂0.3％；流平剂1.0％；羟甲基纤维素0.2％。
所述功能活性填料为具有多孔结构的锰氧化物纳米管，纳米管壁厚为1～500nm，纳米管长度为0.1-10μm，纳米管壁上的多孔孔径为1～20nm。其制备步骤为:将15g/L高锰酸盐、10g/L草酸盐、0.5g/L表面活性剂配制溶液，将反应溶液在100℃温度下静置10h后得到反应沉淀产物，将沉淀产物用去离子水乙醇离心洗涤，最后得到产物功能活性填料。
所述分散剂为聚乙二醇100、聚乙二醇200或聚乙二醇400。
所述成膜助剂为乙二醇、丙二醇、己二醇中的一种。
所述消泡剂为聚醚硅氧烷共聚物。
所述流平剂为烷基改性有机硅氧烷。
一种水性内墙涂料的制备方法，步骤如下；
步骤1:将所述配方重量份数比例的羟甲基纤维素、壳聚糖、成膜助剂依次加入去离子水中，在3000转速下搅拌2小时，得到混合液；
步骤2:向步骤1得到的混合液中依次加入配方的水性聚氨酯乳液和硅溶胶，在1500rpm转速下搅拌2小时，得到水性聚氨酯涂料；
步骤3:向步骤2得到水性聚氨酯涂料中依次加入消泡剂、流平剂、功能活性填料和分散剂，在1000rpm转速下搅拌2小时，得到具有净化室内空气功能的水性内墙涂料。
实施例3
一种水性内墙涂料，其原料组分及重量百分比为；功能活性填料15％；水性聚氨酯乳液25％；硅溶胶17％；壳聚糖10％；成膜助剂0.5％；分散剂1％；去离子水30％；消泡剂0.3％；流平剂1.0％；羟甲基纤维素0.2％。
所述功能活性填料为具有多孔结构的锰氧化物纳米管，纳米管壁厚为1～500nm，纳米管长度为0.1-10μm，纳米管壁上的多孔孔径为1～20nm。其制备步骤为:将15g/L高锰酸盐、10g/L草酸盐、1.0g/L表面活性剂配制溶液，将反应溶液在100℃温度下静置10h后得到反应沉淀产物，将沉淀产物用去离子水乙醇离心洗涤，最后得到产物功能活性填料。
所述分散剂为聚乙二醇100、聚乙二醇200或聚乙二醇400。
所述成膜助剂为乙二醇、丙二醇、己二醇中的一种。
所述消泡剂为聚醚硅氧烷共聚物。
所述流平剂为烷基改性有机硅氧烷。
一种水性内墙涂料的制备方法，步骤如下；
步骤1:将所述配方重量份数比例的羟甲基纤维素、壳聚糖、成膜助剂依次加入去离子水中，在3000转速下搅拌2小时，得到混合液；
步骤2:向步骤1得到的混合液中依次加入配方的水性聚氨酯乳液和硅溶胶，在1500rpm转速下搅拌2小时，得到水性聚氨酯涂料；
步骤3:向步骤2得到水性聚氨酯涂料中依次加入消泡剂、流平剂、功能活性填料和分散剂，在1000rpm转速下搅拌2小时，得到具有净化室内空气功能的水性内墙涂料。
Claims (10)
1.一种具有空气净化功能的水性涂料，其特征在于，其原料组分及重量百分比为；功能活性填料10-20％；水性聚氨酯乳液20-40％；硅溶胶10-18％；壳聚糖4-10％；成膜助剂0.5-1.5％；分散剂1.0-1.5％；去离子水30-50％；消泡剂0.3-0.8％；流平剂1.0-2.0％；羟甲基纤维素0.2-0.5％。
2.一种水性内墙涂料的制备方法，其特征在于，步骤如下；
步骤1；将所述配方重量份数比例的羟甲基纤维素、壳聚糖、成膜助剂依次加入去离子水中，在3000-4000rpm转速下搅拌2-3小时，得到混合液；
步骤2；向步骤1得到的混合液中依次加入配方的水性聚氨酯乳液和硅溶胶，在1500-2000rpm转速下搅拌2-3小时，得到水性聚氨酯涂料；
步骤3；向步骤2得到水性聚氨酯涂料中依次加入消泡剂、流平剂、功能活性填料和分散剂，在1000-1500rpm转速下搅拌2-2.5小时，得到具有空气净化功能的水性涂料。
3.根据权利要求1所述的一种水性内墙涂料的制备方法，其特征在于，所述功能活性填料为具有多孔结构的锰氧化物纳米管，纳米管壁厚为1～500nm，纳米管长度为0.1-10μm，纳米管壁上的多孔孔径为1～20nm。
4.根据权利要求2所述的一种水性内墙涂料的制备方法，其特征在于，所述功能活性填料制备步骤为；将高锰酸盐、草酸盐、表面活性剂按照一定比例配制溶液，将反应溶液在一定温度下静置一定时间后得到反应沉淀产物，将沉淀产物用去离子水乙醇离心洗涤，最后得到产物功能活性填料；
所述高锰酸盐、草酸盐、表面活性剂质量百分数比例为1-3:1:0.01-0.1；
所述高锰酸盐浓度为5-20g/L。
5.根据权利要求2所述的一种水性内墙涂料的制备方法，其特征在于，所述水性聚氨酯乳液的固含量为30-40％。
6.根据权利要求2所述的一种水性内墙涂料的制备方法，其特征在于，所述分散剂为聚乙二醇100、聚乙二醇200或聚乙二醇400中的一种。
7.根据权利要求2所述的一种水性内墙涂料的制备方法，其特征在于，所述成膜助剂为乙二醇、丙二醇、己二醇中的一种。
8.根据权利要求2所述的一种水性内墙涂料的制备方法，其特征在于，所述消泡剂为聚醚硅氧烷共聚物。
9.根据权利要求2所述的一种水性内墙涂料的制备方法，其特征在于，所述流平剂为烷基改性有机硅氧烷。
10.根据权利要求2所述的一种水性内墙涂料的制备方法，其特征在于，所述水性涂料包括基材、金属氧化物晶种层和锰氧化物多孔纳米管阵列结构，所述金属氧化物晶种层由金属醋酸盐水溶液制备，所述锰氧化物为由高锰酸盐和草酸盐制备的水钠锰矿型锰氧化物多孔纳米管阵列结构。
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104190251A (zh) * | 2014-09-09 | 2014-12-10 | 清华大学 | 一种空气净化材料及其制备方法和应用 |
| CN106745284A (zh) * | 2017-01-16 | 2017-05-31 | 南开大学 | 一种二氧化锰纳米管的制备方法及其在锂电池方面应用 |
| CN108864907A (zh) * | 2018-04-28 | 2018-11-23 | 西安前沿材料研究院有限公司 | 一种水性内墙涂料及其制备方法 |
| US20190193055A1 (en) * | 2017-12-22 | 2019-06-27 | Lumileds Holding B.V. | Catalyst for catalyzing formaldehyde oxidation and the preparation and use of the same |
| CN110624539A (zh) * | 2019-09-29 | 2019-12-31 | 北京工业大学 | 放射型电场调控得到MnOx空心纳米管状多孔催化材料的制备办法 |
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104190251A (zh) * | 2014-09-09 | 2014-12-10 | 清华大学 | 一种空气净化材料及其制备方法和应用 |
| CN106745284A (zh) * | 2017-01-16 | 2017-05-31 | 南开大学 | 一种二氧化锰纳米管的制备方法及其在锂电池方面应用 |
| US20190193055A1 (en) * | 2017-12-22 | 2019-06-27 | Lumileds Holding B.V. | Catalyst for catalyzing formaldehyde oxidation and the preparation and use of the same |
| CN108864907A (zh) * | 2018-04-28 | 2018-11-23 | 西安前沿材料研究院有限公司 | 一种水性内墙涂料及其制备方法 |
| CN110624539A (zh) * | 2019-09-29 | 2019-12-31 | 北京工业大学 | 放射型电场调控得到MnOx空心纳米管状多孔催化材料的制备办法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 晋传贵等: "《一维无机纳米材料》", 30 June 2007, 冶金工业出版社 * |
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