CN1490362A - 纳米空气净化涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种纳米空气净化涂料，属精细化工产品类，可为各种成膜物质的涂料，其特征是组分中含有半导体纳米光催化材料或/和纳米金属催化材料，是将半导体纳米光催化材料或/和纳米金属催化材料直接或改性后加入由各种成膜物质构成的涂料中制成，除具有各种涂料的性能外，尤其可将空气中有害物质变为无害物质，保护人体健康，具有良好的社会和经济效益。

Description

纳米空气净化涂料及其制备方法
本发明涉及一种纳米空气净化涂料及其制备方法，属涂料类。
涂料主要作用是保护和装饰物体表面，延长使用寿命，美化物体外观。特种涂料除了具有一般涂料的性能之外，还具有导电、耐热、示温、防火等一些特殊功能，它是满足各种用途的表面涂装材料。但目前尚无同时可净化空气的涂料。
本发明的目的是提供一种可净化空气的特种涂料，以便净化人类生存环境，保护人体健康。
本发明的目的是这样实现的：一种纳米空气净化涂料，可为各种成膜物质的涂料，其特征是组分中含有半导体纳米光催化材料或/和纳米金属催化材料的涂料，是将半导体纳米光催化材料或/和纳米金属催化材料直接或经改性后加入由各种成膜物质构成的涂料中制成。
采用本发明后，由于涂料中的半导体纳米粒子具光催化作用，可以将空气中对人体有害的有机物变为无害的物质，从而达到净化环境、保护人体健康的目的，具有良好的社会和经济效益。
下面结合实施例对本发明的细节加以具体说明。
实施例一：纳米空气净化固体涂料
(一)生产原料
组分         用量(质量份数)
聚乙烯醇           20～40
氧 化 钙           20～40
滑 石 粉           40～60
立 德 粉           40～60
轻质碳酸钙         100
CMC                5～15
纳米氧化钛         0.5～10
纳米氧化锌         0.5～10
纳米氧化铝         0～5
纳米二氧化硅       0～5
加白剂R            适量
(二)生产工艺
将除纳米材料以外的固体物质分别粉碎，并过200目次上的筛，将纳米材料改性后再与所有物料一起放入搅拌机中进行充分混合，再转入粉碎机中粉碎即得成品。根据需要加入不同颜料，可制成各色涂料。
本涂料具有表面干燥快，包装、运输方便的特点，加入适量水搅拌，充分混匀后即可刷涂或喷涂，具有净化空气、灭菌功能。
实施例二：纳米空气净化喷塑涂料
(一)生产原料
组分                     用量(质量份数)
苯丙乳液或乙丙乳液
(固体分＞45％)              200～346
云母粉                      100～150
滑石粉(200目)               60～80
碳酸钙(320目)               210～300
重晶石(70～120目)           300
纳米二氧化钛                5～15
纳米氧化锌                  5～15
纳米铜粒子                  0～10
石棉绒或石棉纤维            5～20
羧乙基纤维素或甲基纤维素    8
己二醇                      5
防霉剂及其他助剂            适量
软水                        适量
(二)生产工艺
在搅拌下，按上述配方比例将苯丙乳液或乙丙乳液及其他助剂投入混料釜，拌均匀后将预先处理好的石棉绒投入釜中搅拌3min，然后分批投入各种填料，并分两次加入适量水继续搅拌，搅拌15min后，再加入增稠剂溶液，调整其粘度，搅拌10min后即可出料得成品。
为了使半导体纳米材料更好地分散于涂料中，可用改性剂先对其进行改性。
本涂料是纳米喷塑涂料的一种，用同样方法可制备各种纳米喷塑涂料。
本涂料可用于中、高档内外墙装饰，不仅具有光泽度高、色彩鲜艳、抗酸碱、耐污染、防水耐老化、质感丰富及施工速度快、工效高、造价低等优点，尤其具有杀灭细菌、净化空气等优点，可在很大范围内代替传统的面砖、马赛克等装饰材料，广泛用于内墙、天花板等室内装饰及外墙装饰。
实施例三：纳米空气净化透明防火涂料
(一)生产原料
组分                               用量(质量份数)
硼砂                                  26～32
无水硫酸钠                            12～16
滑石粉                                6～10
氧化钠                                40～50
纳米二氧化钛                          0.5～15
纳米氧化锌                            0.5～15
硅酸钠溶液
(相对密度1.32～1.45，模数3～3.3)      894～948
注：无水亚硫酸钠可用硫酸纳代替，滑石粉可用双飞粉代替，氯化钠可用氯化镁代替。
(二)生产工艺
准确称量配方中的原料，先将硼砂、无水硫酸钠、滑石粉、氯化钠等四种原料放入转速为200r/min左右的搅拌机中搅拌20～30min；将改性后的纳米二氧化钛和纳米氧化锌充分分散于硅酸盐溶液后，加入前述已搅拌好的混合物中，用转速为500r/min左右搅拌机搅拌1～1.5h，用30～40目的网筛过滤后装桶，加盖或密封，入库存放30天以上成品出厂。
该涂料用于钢材、木材、胶合板、亚麻板、黄板纸、壁纸、玻璃等各种材质，不仅具有较好的防火功能，且可以净化环境。
实施例四：纳米空气净化浮雕喷塑涂料
(一)主要原料
组分                          用量(质量份数)
苯丙乳液或乙丙乳液
(固体分＞45％)                  200～340
云母粉                          100～150
滑石粉(200目)                   60～80
碳酸钙(325目)                   210～300
重晶石(70～120目)               300
石棉绒或石棉纤维                5～20
羟乙基纤维素或甲基纤维素        8
己二醇                          5
纳米氧化钛                      5～20
纳米氧化锌            5～20
纳米氧化铝            0～10
纳米二氧化硅          0～10
防霉剂及其他助剂      适量
软水                  适量
(二)生产工艺
在搅拌下，按上述配方比例依次将苯丙乳液或乙丙乳液及其他助剂投入混料釜，继续搅拌均匀后，将改性后的纳米材料投入釜中搅拌，使其充分分散于上述基料中，再将预先处理好的石棉绒投入釜中搅拌3min，然后分批投入其他各种填料，并分两次加入适量水继续搅拌，搅拌15min后，再加入增稠剂溶液，调整其粘度，搅拌10min后即可出料得成品。
本涂料为中、高档建筑内外墙装饰涂料，具有光泽度高、色彩鲜艳、抗酸碱、耐污染、防水、耐老化、质感丰富、净化污染的空气等优点，且施工速度快、工效高、造价较低。可在很大范围内代替传统的面砖、马赛克等装饰材料，广泛用于内墙、天花板等室内装饰及外墙涂料。
实施例五：纳米膨胀型空气净化涂料
(一)生产原料
组分                       用量(质量份数)
聚乙烯醇1799                  16～22
膨润土(钙基或纳基，320目)     40～100
凹凸棒土(300目)               20～40
滑石粉(320目)                 80～120
轻质碳酸钙(320目)             160～200
纳米二氧化钛                  2～15
纳米氧化锌                    2～15
纳米氧化铁                    0～10
水溶性涂料色浆                适量
多种助剂①                    6～10
清洁软水或自来水              500～600
注：①“多种助剂”包括消泡剂、增塑剂、表面活性剂、增白剂、分散剂、纳化助剂等。
(二)生产工艺
1、基料的制备
聚乙烯醇、膨润土(纳基)和水混合加热、搅拌、溶解，冷却后得基料。
2、涂料的制备
(1)将纳米二氧化钛和纳米氧化锌进行物理或化学改性，使其具有亲水性。
(2)在准备好的基料中加纳米材料，通过搅拌使其分散于基料中。
(3)在基料中再加入其余组分，搅拌均匀后即可进入砂磨机，研磨至规定细度后包装即可。
本涂料除具有较好的耐水性和耐洗擦之外，还有很好的净化空气的作用，可广泛用做内、外墙涂料。

Claims (2)

1、一种纳米空气净化涂料，可为各种成膜物质的涂料，其特征是组分中含有半导体纳米光催化材料或/和纳米金属催化材料的涂料。
2、一种纳米空气净化涂料的制备方法，其特征是将半导体纳米光催化材料或/和纳米金属催化材料直接或经改性后加入由各种成膜物质构成的涂料中制成。
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