CN1566226A

CN1566226A - 仿生态园林纳米乳胶漆及其制作方法

Info

Publication number: CN1566226A
Application number: CN 03132468
Authority: CN
Inventors: 赵红娟; 滕晓杰; 滕晓琳; 刘元龙; 滕晓海
Original assignee: 滕晓海
Priority date: 2003-06-27
Filing date: 2003-06-27
Publication date: 2005-01-19

Abstract

仿生态园林纳米乳胶漆及其制作方法，具有激活空气和水产生负氧离子的功能的仿生态园林纳米乳胶漆及其制作方法。传统的降低空气污染的方法是紫外灭菌、空气清洁剂净化和有机类抗菌剂灭菌等，近年来使用无机抗菌剂及制品取得了良好的结果，但无机抗菌剂及制品一般只具有抗菌功能。本产品组成成分为：成膜物质(树脂)、纳米胶体，将其部分颜料复配稀土材料通过进行涂料的纳米改性，使其有激活空气和水产生负氧离子的功能，其组成包括去离子水、湿润剂、分散剂、丙二醇、增稠剂、防腐剂、消泡剂、纳米胶体、二氧化钛、高岭土、滑石粉、钙粉、乳液以及pH调节剂。本产品用作仿生态园林纳米乳胶漆。

Description

仿生态园林纳米乳胶漆及其制作方法

技术领域：本发明涉及一种具有激活空气和水产生负氧离子的功能的仿生态园林纳米乳胶漆及其制作方法。

背景技术：空气污染在人类四大污染中最普遍、最自控和最难以解决，对人体健康的危害极大。工业生产和生活垃圾释放的污染气体、居室内香烟烟雾和厨房油烟、冰箱、空调等家电散发的怪臭气味，特别是家庭装修材料和家具以及房屋施工使用助剂而散发出的甲醛、苯、氨和TDI(甲苯二异氨酸酯)等各种化学污染物质，还有各种致病的微生物细菌等，目前已成为人居环境中空气污染的主要来源、这些有害物质往往通过带电方式形成有害正离子，摄入体内削弱细胞活性，导致皮肤、心脏以及生殖系统出现各种疾病，严重的甚至导致癌症。因而，控制和有效治理空气污染一直得到社会各界的普遍关注。

在国内外，传统的降低空气污染的方法是紫外灭菌、空气清洁剂净化和有机类抗菌剂灭菌等，近年来使用无机抗菌剂及制品取得了良好的结果，但无机抗菌剂及制品一般只具有抗菌功能.而没有或仅有微弱的吸收去除有害气体的作用，而且不能做到对各类气体都有效，尤其不能自主产生改善空气质量的负离子，所以其效果和应用手段受到限制。

发明内容：本发明的目的是提供一种仿生态园林纳米乳胶漆及其制作方法，通过部分颜料复配稀土材料进行涂料的纳米改性，使涂料具有激活空气和水产生负氧离子的功能，其浓度近似于生态园林，使用户处于生态园林环境。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

仿生态园林纳米乳胶漆，其组成成份的重量份数比为：成膜物质(树脂)17-31、纳米胶体2.6-3.4，其特征是：将其部分颜料复配稀土材料通过进行涂料的纳米改性，使其有激活空气和水产生负氧离子的功能，其组成的具体重量份数比：去离子水：180-300、湿润剂：1.0-2.0、分散剂：5.0-7.0、丙二醇：10-25、增稠剂：1.0-2.0、防腐剂：1.0-2.0、消泡剂：1.0-3.0、纳米胶体：5-30、二氧化钛：180-280、高岭土：40-80、滑石粉：40-80、钙粉：40-80、乳液(50％)：200-380；PH调节剂：1.0-10.0。

上述的仿生态园林纳米乳胶漆，所述的纳米胶体材料为涂料颜料所含氧化硅、氧化锌、氧化钛、电气石、碳酸钙中的一种或多种。

上述的仿生态园林纳米乳胶漆，其特征是：所述的稀土材料为含Ce：0.52％B：9.33％Li：1.87的稀土复合盐。

上述的仿生态园林纳米乳胶漆，所述的乳液可以是苯乙烯-丙烯酸酯；纯丙烯酸酯；乙酸乙烯-丙烯酸酯；有机硅改性丙烯酸酯等合成树脂乳液。

上述的仿生态园林纳米乳胶漆，所述的纳米胶体为自制，所述的纳米胶体添加量为0.5-3％，所述的纳米材料颗粒度为10-100纳米之间。

上述的仿生态园林纳米乳胶漆的制作方法，低速搅拌中加入湿润剂和分散剂与水中，加入消泡剂和填料，加入增稠剂调节粘度高速剪切搅拌，加入纳米胶体助剂，加入防腐剂后高速搅拌并研磨制得色浆A，将PH调节剂加入乳液中，制得乳液浆B，色浆A中加入乳液浆B和成膜助剂、增塑剂，加入消泡剂和水低速搅拌，调色分装得成品。

这个技术方案有以下有益效果：

1.本产品采用纳米材料为涂料颜料，所含氧化硅、氧化锌、氧化钛、电气石、碳酸钙中的一种或多种使涂料具有光催化作用和永久电极效能。

2.本发明仿生态园林纳米乳胶漆可释放生态园林重要指标之一的负氧离子，纳米改性后的仿生态园林纳米乳胶漆耐老化、防紫外线辐射、防渗漏、耐洗刷等性能均得到很大提高，从而使涂料拥有仿生态功能，提高了涂料的档次，延长涂层的使用寿命。

3.本产品和本方法将其部分颜料复配稀土材料进行涂料的纳米改性，使涂料具有激活空气和水产生负氧离子的功能，其浓度近似于生态园林；本涂料在耐老化、防紫外线辐射、防渗漏、耐洗刷等性能均比普通方法生产的涂料有显著的提高。

4.应用纳米技术开外发使用既能去除各种有害气体杀灭有害细菌，又能同时产生有利于人体健康的负离子的发生型涂料等制品代表着环境材料开发的重要发展方向。不仅如此，纳米技术在涂料上的应用，不仅降低了涂料的生产成本，而且大大提高了涂料的性能，为我国涂料产业的发展开辟了新的途径。

5.仿生态园林纳米乳胶漆，是利用纳米技术进行无机硅矿物、稀土材料天然矿物质及涂料部分颜填料在涂料中的重新组装而成。由于它具有光催化特性和永久性电极，当和空气中的水分子接触时，水被电离成氢离子和氢氧根离子。氢离子快速向永久电极度的负极移动，变成氢气，散发在空气中。氢氧根离子则和一个水分子结合生成氢氧负离子(H3O2-)发射到空气中，氢氧负离子对人体极为有益。除产生负离子H3O2-外，还能产生对人体有益、容易吸收的远红外线，并有抗菌、消臭、除异味及抗霉菌等功能。特别是对房屋装修后产生的甲醛、氨及苯等有害体具有分解作用。

6.由于本发明在涂料中采用了纳米粉体，其小尺寸效应、隧道效应、量子效应和表面效应，改善了涂料的综合理化性能，具有较强的紫外线吸收和红外线反射能力。纳米改性后的仿生态园林纳米乳胶漆耐老化、防紫外线辐射、防渗漏、耐洗刷等性能均得到很大提高。

本发明的具体实施方式：

实施例1：

仿生态园林纳米乳胶漆，其组成成份的重量份数比为：成膜物质(树脂)17-31、纳米胶体2.6-3.4，将其部分颜料复配稀土材料通过进行涂料的纳米改性，使其有激活空气和水产生负氧离子的功能，其组成的具体重量份数比：

去离子水：180或240或260或300，或其之间的任何数值、

湿润剂：1.0或1.5或2.0，或其之间的任何数值、

分散剂：5或6或7，或其之间的任何数值、

丙二醇：10或15或25，或其之间的任何数值、

增稠剂：1.0或1.5或2.0，或其之间的任何数值、

防腐剂：1.0或1.5或2.0，或其之间的任何数值、

消泡剂：1或2或3，或其之间的任何数值、

纳米胶体：5或10或15或25或30，或其之间的任何数值、

二氧化钛：180或200或240或280，或其之间的任何数值、

高岭土：40或50或60或70或80，或其之间的任何数值、

滑石粉：40或60或80，或其之间的任何数值、

钙粉：40或60或80，或其之间的任何数值、

乳液(50％)：200或240或300或380，或其之间的任何数值、

PH调节剂：1.0-10.0，或其之间的任何数值，调整到合适的pH之为止。

实施例2：

实施例1所述的仿生态园林纳米乳胶漆，所述的纳米胶体材料为涂料颜料，其中含氧化硅、氧化锌、氧化钛、电气石、碳酸钙中的一种或多种其配合的重量份数比为任意份数。

实施例3：

实施例1或2所述的仿生态园林纳米乳胶漆，所述的稀土材料为天然的稀土盐，其中含有含Ce：0.52％B：9.33％Li：1.87。

实施例4：

实施例1或2所述的仿生态园林纳米乳胶漆，所述的乳液可以是苯乙烯-丙烯酸酯；纯丙烯酸酯；乙酸乙烯-丙烯酸酯；有机硅改性丙烯酸酯等任何合成树脂乳液。

实施例5：

上述的仿生态园林纳米乳胶漆，所述的纳米胶体为自制，所述的纳米胶体添加量为总重量0.5-3％，所述的纳米材料颗粒度为10-100纳米之间。

实施例6：

直接使用粉体对涂料进行改性效果很差，必须先将粉体制成可直接添加的均匀稳定的胶体。成份为：去离子水、氧化锌、氧化钛、氧化硅、表面处理剂、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、丙二醇的复合物。将上述物质充分混合，并经过球磨和砂磨的一种研磨。

上述的仿生态园林纳米乳胶漆的制作方法，在低速搅拌中加入湿润剂和分散剂与水中，加入消泡剂和高岭土、滑石粉、钙粉等填料，加入增稠剂调节粘度用高速剪切机搅拌，然后加入纳米胶体助剂，在加入防腐剂后，再次高速搅拌并研磨，制得色浆A，将PH调节剂加入乳液中，制得乳液浆B，色浆A中加入乳液浆B和成膜助剂、增塑剂，加入消泡剂和水低速搅拌，根据要求的颜色进行调色，分装，得成品。

实施例7：

用本发明的技术方案制作内墙涂料：

①打浆：在分散罐中加200质量份的水，加入1.5质量份防腐剂、1.5质量份湿润剂、7.0质量份分散剂、30质量份纳米胶体等，低速搅拌均匀，加入220质量份二氧化钛、50质量份高岭土、质量份50滑石粉、40质量份钙粉、1.5质量份消泡剂等填料，高速搅拌(线速度15-20米/秒)30分钟。

②将浆液进入砂磨机研磨，进入调漆罐。

③调漆：低速搅拌，加入乳液、PH调节剂，调节PH值到7.5-9.5范围，加入增稠剂，调节粘度至14000-20000CP。

实施例8：

用本发明的技术方案制作外墙涂料：

①打浆：在分散罐中加150质量份的水，加入1.5质量份防腐剂、2.0质量份湿润剂、7.0质量份分散剂、30质量份纳米胶体等，低速搅拌均匀，加入180质量份二氧化钛、50质量份高岭土、质量份50滑石粉、70质量份钙粉、1.5质量份消泡剂等填料，高速搅拌(线速度15-20米/秒)30分钟。

②将浆液进入砂磨机研磨，进入调漆罐。

③调漆：低速搅拌，加入400(浓度50％)乳液、若干PH调节剂，调节PH值到7.5-9.5范围，加入增稠剂，调节粘度至14000-20000CP。

(3)性能指标：纳米改性仿生态园林涂料性能：

序号	检验项目	标准指标		涂料检验值
		标准指标			一等品	合格证
		1	容器中状态		一等品	合格证	搅拌混合后无硬块，成均匀状态		搅拌混合后无硬块，成均匀状态
2	施工性	1	容器中状态	涂刷二道无障碍		涂刷二道无障碍	搅拌混合后无硬块，成均匀状态		搅拌混合后无硬块，成均匀状态
2	施工性	3	涂膜外观	涂刷二道无障碍		涂刷二道无障碍	涂膜外观正常		涂膜外观正常
4	干燥时间	3	涂膜外观	≯2h		1h	涂膜外观正常		涂膜外观正常
4	干燥时间	5	涂膜耐冻融性	≯2h		1h	不变质		不变质
6	耐碱性(24h)	5	涂膜耐冻融性	无异常		无异常	不变质		不变质
6	耐碱性(24h)	7	对比率(白色和浅色)	无异常		无异常	≮0.93	≮0.90	0.94
8	耐洗刷性	7	对比率(白色和浅色)	≮300次	≮100次	≮10000	≮0.93	≮0.90	0.94
8	耐洗刷性	9	园林负离子含量	≮300次	≮100次	≮10000	700-1000g/cm³		700-1000g/cm³

Claims

1.一种仿生态园林纳米乳胶漆，其组成成份的重量份数比为：成膜物质(树脂)17-31、纳米胶体2.6-3.4，其特征是：将其部分颜料复配稀土材料通过进行涂料的纳米改性，使其有激活空气和水产生负氧离子的功能，其组成的具体重量份数比：去离子水：180-300、湿润剂：1.0-2.0、分散剂：5.0-7.0、丙二醇：10-25、增稠剂：1.0-2.0、防腐剂：1.0-2.0、消泡剂：1.0-3.0、纳米胶体：5-30、二氧化钛：180-280、高岭土：40-80、滑石粉：40-80、钙粉：40-80、乳液(50％)：200-380；PH调节剂：1.0-10.0。

2.根据权利要求1所述的仿生态园林纳米乳胶漆，其特征是：所述的纳米胶体材料为涂料颜料所含氧化硅、氧化锌、氧化钛、电气石、碳酸钙中的一种或多种。

3.根据权利要求1或2所述的仿生态园林纳米乳胶漆，其特征是：所述的稀土材料为含Ce：0.52％ B：9.33％ Li：1.87的稀土复合盐。

4.根据权利要求1或2所述的仿生态园林纳米乳胶漆，其特征是：所述的乳液可以是苯乙烯-丙烯酸酯；纯丙烯酸酯；乙酸乙烯-丙烯酸酯；有机硅改性丙烯酸酯等合成树脂乳液。

5.根据权利要求1或2所述的仿生态园林纳米乳胶漆，其特征是：所述的纳米胶体为自制，所述的纳米胶体添加量为0.5-3％，所述的纳米材料颗粒度为10-100纳米之间。

6.一种权利要求1或2或3或4或5所述的仿生态园林纳米乳胶漆的制作方法，其特征是：低速搅拌中加入湿润剂和分散剂与水中，加入消泡剂和填料，加入增稠剂调节粘度高速剪切搅拌，加入纳米胶体助剂，加入防腐剂后高速搅拌并研磨制得色浆A，将PH调节剂加入乳液中，制得乳液浆B，色浆A中加入乳液浆B和成膜助剂、增塑剂，加入消泡剂和水低速搅拌，调色分装得成品。