CN111218146A - 一种吸附分解室内有害气体的复合型功能涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种吸附分解室内有害气体的复合型功能涂料，按质量份数计，该复合型功能涂料的配方包括有水2500‑3500份、羟乙基纤维素30‑40份、10％KOH溶液15‑25份、净味消泡剂30‑40份、净味分散剂55‑65份、净味润湿剂40‑50份、钛白粉300‑500份、硅藻土2000‑2500份、重凯粉2000‑2500份、高岭土1000‑1500份、功能性树脂基料1000‑1200份、净味成膜助剂100‑500份、流平剂30‑50份、杀菌剂15‑25份、防霉剂20‑30份。本发明复合型功能涂料的自身净味环保，零VOC，无甲醛、苯类及刺激性气体，满足国标儿童漆环保要求，不会额外引入有害物质；本发明复合型功能涂料采用物理吸附和化学分解协同进行，高效迅速净化室内空气，无残留。

Description

一种吸附分解室内有害气体的复合型功能涂料及其制备方法
技术领域
本发明属于复合型功能涂料技术领域，具体涉及一种吸附分解室内有害气体的复合型功能涂料，尤其还涉及一种吸附分解室内有害气体的复合型功能涂料的制备方法。
背景技术
由于目前家居装修材料中存在着大量威胁人体健康的有机气体(VOC)、甲醛、苯类等缓释性有害物质，这使得在装修后很长一段时间内室内空气中仍然弥漫着大量的有害气体。针对这一状况，市场上出现了两类消除室内有害气体的产品：一类是纯物理吸附式，代表产品为硅藻泥，它本身不具有分解有害气体的功能。其缺点有二，一是，当硅藻泥吸附体中有害气体达到饱和时就不再吸附，有害气体残留在其中，且空气中的有害气体浓度不再降低，起不到完全净化空气功能；而当室内空气中有害气体浓度低于硅藻泥吸附体中有害气体浓度时，硅藻泥吸附体中的有害气体就会释放出来，形成二次室内空气污染。二是，硅藻泥为干粉产品，其耐水性和湿附着力极差，其涂层寿命有限。另一类是纯化学分解式，其产品形式多为光触媒TiO2粉末或其溶液。由于室内有害气体释放是一个持续缓慢的过程，故需要人员进行多次喷雾，以达到持久分解室内有害气体和降低浓度。其操作费时费力，且有害气体捕捉效率较低。
因此，我们需要提出一种具有主动持续吸附和主动持续化学分解室内有害气体的复合型功能涂料。
发明内容
本发明的目的在于提供一种吸附分解室内有害气体的复合型功能涂料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出现有技术中采用涂料对室内空气净化时，纯物理吸附起不到净化作用，而纯化学分解效率较慢的问题。
为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种吸附分解室内有害气体的复合型功能涂料，按质量份数计，该复合型功能涂料的配方包括有水2500-3500份、羟乙基纤维素30-40份、10％KOH溶液15-25份、净味消泡剂30-40份、净味分散剂55-65份、净味润湿剂40-50份、钛白粉300-500份、硅藻土2000-2500份、重凯粉2000-2500份、高岭土1000-1500份、功能性树脂基料1000-1200份、净味成膜助剂100-500份、流平剂30-50份、杀菌剂15-25份、防霉剂20-30份。
优选的，按质量份数计，该复合型功能涂料的配方包括有水2500份、羟乙基纤维素30份、10％KOH溶液15份、净味消泡剂30份、净味分散剂55份、净味润湿剂40份、钛白粉300份、硅藻土2000份、重凯粉2000份、高岭土1000份、功能性树脂基料1000份、净味成膜助剂100份、流平剂30份、杀菌剂15份、防霉剂20份。
优选的，按质量份数计，该复合型功能涂料的配方包括有水3500份、羟乙基纤维素40份、10％KOH溶液25份、净味消泡剂40份、净味分散剂65份、净味润湿剂50份、钛白粉500份、硅藻土2500份、重凯粉2500份、高岭土1500份、功能性树脂基料1200份、净味成膜助剂500份、流平剂50份、杀菌剂25份、防霉剂30份。
优选的，按质量份数计，该复合型功能涂料的配方包括有水3000份、羟乙基纤维素35份、10％KOH溶液20份、净味消泡剂35份、净味分散剂60份、净味润湿剂45份、钛白粉400份、硅藻土2250份、重凯粉2250份、高岭土1250份、功能性树脂基料1100份、净味成膜助剂300份、流平剂40份、杀菌剂20份、防霉剂25份。
本发明还提供了一种吸附分解室内有害气体的复合型功能涂料的制备方法，包括以下步骤：
S1、备料，按照复合型功能涂料的配方准备好物料，备用；
S2、分料：按质量份数计，将备料中水分为两份，第一份质量为2000-3000份，第二份质量为500份；将净味消泡剂分为两份，第一份质量为20-25份，第二份质量为10-15份；
S3、将第一份水注入到搅拌罐内，打开搅拌罐的搅拌电机进行低速搅拌，然后边搅拌边依次加入全部的羟乙基纤维素、10％KOH溶液、净味消泡剂、净味分散剂、净味润湿剂，持续搅拌5-10分钟；
S4、将钛白粉、硅藻土、重凯粉、高岭土先预混合，得到预混合的物料A，然后将物料A通过粉料绞龙输送机缓慢输送到搅拌罐内，采用中速搅拌15-25分钟；
S5、再向搅拌罐内加入功能性树脂基料、第二份净味消泡剂、杀菌剂以及防霉剂，启动高速搅拌，高速搅拌5-10分钟后，向搅拌罐内加入配方中一半的净味成膜助剂、一半的流平剂以及一半的第二份水，高速搅拌10-15分钟后，进行采样，观察并进行检测其成分比例；
S6、根据S5中的检测结果，用剩余的净味成膜助剂、流平剂、第二份水进行调试；多次检测调试后，得到质量均匀，水分比例适当的涂料产品。
优选的，所述低速搅拌的转速设置为80-100r/min，所述中速搅拌的转速设置为300-400r/min，所述高速搅拌的转速设置为600-800r/min。
优选的，按质量份数计，所述粉料绞龙输送机每分钟的输送投入量为500份。
本发明的技术效果和优点：本发明提出的一种吸附分解室内有害气体的复合型功能涂料，与现有技术相比，具有以下优点：
1、本发明复合型功能涂料的自身净味环保，零VOC，无甲醛、苯类及刺激性气体，满足国标儿童漆环保要求，不会额外引入有害物质；
2、本发明复合型功能涂料采用物理吸附和化学分解协同进行，高效迅速净化室内空气，无残留。
具体实施方式
下面将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。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。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
一种吸附分解室内有害气体的复合型功能涂料，按质量份数计，该复合型功能涂料的配方包括有水2500份、羟乙基纤维素30份、10％KOH溶液15份、净味消泡剂30份、净味分散剂55份、净味润湿剂40份、钛白粉300份、硅藻土2000份、重凯粉2000份、高岭土1000份、功能性树脂基料1000份、净味成膜助剂100份、流平剂30份、杀菌剂15份、防霉剂20份。
本发明吸附分解室内有害气体的复合型功能涂料在制备时，包括以下步骤：S1、备料，按照复合型功能涂料的配方准备好物料，备用；
S2、分料：按质量份数计，将备料中水分为两份，第一份质量为2000份，第二份质量为500份；将净味消泡剂分为两份，第一份质量为20份，第二份质量为10份；
S3、将第一份水注入到搅拌罐内，打开搅拌罐的搅拌电机进行低速搅拌，然后边搅拌边依次加入全部的羟乙基纤维素、10％KOH溶液、净味消泡剂、净味分散剂、净味润湿剂，持续搅拌7分钟；
S4、将钛白粉、硅藻土、重凯粉、高岭土先预混合，得到预混合的物料A，然后将物料A通过粉料绞龙输送机缓慢输送到搅拌罐内，采用中速搅拌20分钟；按质量份数计，所述粉料绞龙输送机每分钟的输送投入量为500份。
S5、再向搅拌罐内加入功能性树脂基料、第二份净味消泡剂、杀菌剂以及防霉剂，启动高速搅拌，高速搅拌8分钟后，向搅拌罐内加入配方中一半的净味成膜助剂、一半的流平剂以及一半的第二份水，高速搅拌13分钟后，进行采样，观察并进行检测其成分比例；
S6、根据S5中的检测结果，用剩余的净味成膜助剂、流平剂、第二份水进行调试；多次检测调试后，得到质量均匀，水分比例适当的涂料产品。
所述低速搅拌的转速设置为80r/min，所述中速搅拌的转速设置为300r/min，所述高速搅拌的转速设置为600r/min。
实施例2
一种吸附分解室内有害气体的复合型功能涂料，按质量份数计，该复合型功能涂料的配方包括有水3500份、羟乙基纤维素40份、10％KOH溶液25份、净味消泡剂40份、净味分散剂65份、净味润湿剂50份、钛白粉500份、硅藻土2500份、重凯粉2500份、高岭土1500份、功能性树脂基料1200份、净味成膜助剂500份、流平剂50份、杀菌剂25份、防霉剂30份。
本发明吸附分解室内有害气体的复合型功能涂料在制备时，包括以下步骤：S1、备料，按照复合型功能涂料的配方准备好物料，备用；
S2、分料：按质量份数计，将备料中水分为两份，第一份质量为3000份，第二份质量为500份；将净味消泡剂分为两份，第一份质量为25份，第二份质量为15份；
S3、将第一份水注入到搅拌罐内，打开搅拌罐的搅拌电机进行低速搅拌，然后边搅拌边依次加入全部的羟乙基纤维素、10％KOH溶液、净味消泡剂、净味分散剂、净味润湿剂，持续搅拌10分钟；
S4、将钛白粉、硅藻土、重凯粉、高岭土先预混合，得到预混合的物料A，然后将物料A通过粉料绞龙输送机缓慢输送到搅拌罐内，采用中速搅拌25分钟；按质量份数计，所述粉料绞龙输送机每分钟的输送投入量为500份。
S5、再向搅拌罐内加入功能性树脂基料、第二份净味消泡剂、杀菌剂以及防霉剂，启动高速搅拌，高速搅拌10分钟后，向搅拌罐内加入配方中一半的净味成膜助剂、一半的流平剂以及一半的第二份水，高速搅拌15分钟后，进行采样，观察并进行检测其成分比例；
S6、根据S5中的检测结果，用剩余的净味成膜助剂、流平剂、第二份水进行调试；多次检测调试后，得到质量均匀，水分比例适当的涂料产品。
所述低速搅拌的转速设置为100r/min，所述中速搅拌的转速设置为400r/min，所述高速搅拌的转速设置为800r/min。
实施例3
一种吸附分解室内有害气体的复合型功能涂料，按质量份数计，该复合型功能涂料的配方包括有水3000份、羟乙基纤维素35份、10％KOH溶液20份、净味消泡剂35份、净味分散剂60份、净味润湿剂45份、钛白粉400份、硅藻土2250份、重凯粉2250份、高岭土1250份、功能性树脂基料1100份、净味成膜助剂300份、流平剂40份、杀菌剂20份、防霉剂25份。
本发明吸附分解室内有害气体的复合型功能涂料在制备时，包括以下步骤：S1、备料，按照复合型功能涂料的配方准备好物料，备用；
S2、分料：按质量份数计，将备料中水分为两份，第一份质量为2500份，第二份质量为500份；将净味消泡剂分为两份，第一份质量为20份，第二份质量为15份；
S3、将第一份水注入到搅拌罐内，打开搅拌罐的搅拌电机进行低速搅拌(转速设置为80r/min)，然后边搅拌边依次加入全部的羟乙基纤维素、10％KOH溶液、净味消泡剂、净味分散剂、净味润湿剂，持续搅拌9分钟；
S4、将钛白粉、硅藻土、重凯粉、高岭土先预混合，得到预混合的物料A，然后将物料A通过粉料绞龙输送机缓慢输送到搅拌罐内，采用中速搅拌(转速设置为400r/min)18分钟；按质量份数计，所述粉料绞龙输送机每分钟的输送投入量为500份。
S5、再向搅拌罐内加入功能性树脂基料、第二份净味消泡剂、杀菌剂以及防霉剂，启动高速搅拌，高速搅拌6分钟后，向搅拌罐内加入配方中一半的净味成膜助剂、一半的流平剂以及一半的第二份水，高速搅拌(转速设置为600r/min)14分钟后，进行采样，观察并进行检测其成分比例；
S6、根据S5中的检测结果，用剩余的净味成膜助剂、流平剂、第二份水进行调试；多次检测调试后，得到质量均匀，水分比例适当的涂料产品。
本发明三组实施例对比如下：
实施例1 实施例2 实施例3
水 2500份 3500份 3000份
羟乙基纤维素 30份 40份 35份
10％KOH溶液 15份 25份 20份
净味消泡剂 30份 40份 35份
净味分散剂 55份 65份 60份
净味润湿剂 40份 50份 45份
钛白粉 300份 500份 400份
硅藻土 2000份 2500份 2250份
重凯粉 2000份 2500份 2250份
高岭土 1000份 1500份 1250份
功能性树脂基料 1000份 1200份 1100份
净味成膜助剂 100份 500份 300份
流平剂 30份 50份 40份
杀菌剂 15份 25份 20份
防霉剂 20份 30份 25份
室内有害气体主要为可挥发性有机气体(VOC)、甲醛、苯类等。该功能涂料吸附分解有害气体的原理及过程如下所述：一方面，本涂料通过多孔性填料硅藻土有效吸附室内有害气体至涂层中；另一方面，利用功能性树脂基料分解掉涂层吸附中的有害气体，其分解产物为无害的CO2和水。该过程不断循环持续进行，直至室内空气质量达到优良。
通过采用合理的颜基比/PVC结构设计，使得本涂料涂层具有优异的透气率、吸附力和高效持久的分解力，让物理吸附和化学分解这两种作用达到高效协同。
本发明复合型功能涂料的自身净味环保，零VOC，无甲醛、苯类及刺激性气体，满足国标儿童漆环保要求，不会额外引入有害物质；本发明复合型功能涂料采用物理吸附和化学分解协同进行，高效迅速净化室内空气，无残留。本涂料及涂层物化性能优异，涂层寿命及净化功能长久。本复合型功能涂料性价比高，施工简单，色彩丰富，集净化功能和装饰于一体。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种吸附分解室内有害气体的复合型功能涂料，其特征在于：按质量份数计，该复合型功能涂料的配方包括有水2500-3500份、羟乙基纤维素30-40份、10％KOH溶液15-25份、净味消泡剂30-40份、净味分散剂55-65份、净味润湿剂40-50份、钛白粉300-500份、硅藻土2000-2500份、重凯粉2000-2500份、高岭土1000-1500份、功能性树脂基料1000-1200份、净味成膜助剂100-500份、流平剂30-50份、杀菌剂15-25份、防霉剂20-30份。
2.根据权利要求1所述的一种吸附分解室内有害气体的复合型功能涂料，其特征在于：按质量份数计，该复合型功能涂料的配方包括有水2500份、羟乙基纤维素30份、10％KOH溶液15份、净味消泡剂30份、净味分散剂55份、净味润湿剂40份、钛白粉300份、硅藻土2000份、重凯粉2000份、高岭土1000份、功能性树脂基料1000份、净味成膜助剂100份、流平剂30份、杀菌剂15份、防霉剂20份。
3.根据权利要求1所述的一种吸附分解室内有害气体的复合型功能涂料，其特征在于：按质量份数计，该复合型功能涂料的配方包括有水3500份、羟乙基纤维素40份、10％KOH溶液25份、净味消泡剂40份、净味分散剂65份、净味润湿剂50份、钛白粉500份、硅藻土2500份、重凯粉2500份、高岭土1500份、功能性树脂基料1200份、净味成膜助剂500份、流平剂50份、杀菌剂25份、防霉剂30份。
4.根据权利要求1所述的一种吸附分解室内有害气体的复合型功能涂料，其特征在于：按质量份数计，该复合型功能涂料的配方包括有水3000份、羟乙基纤维素35份、10％KOH溶液20份、净味消泡剂35份、净味分散剂60份、净味润湿剂45份、钛白粉400份、硅藻土2250份、重凯粉2250份、高岭土1250份、功能性树脂基料1100份、净味成膜助剂300份、流平剂40份、杀菌剂20份、防霉剂25份。
5.一种权利要求1所述的吸附分解室内有害气体的复合型功能涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、备料，按照复合型功能涂料的配方准备好物料，备用；
S2、分料：按质量份数计，将备料中水分为两份，第一份质量为2000-3000份，第二份质量为500份；将净味消泡剂分为两份，第一份质量为20-25份，第二份质量为10-15份；
S3、将第一份水注入到搅拌罐内，打开搅拌罐的搅拌电机进行低速搅拌，然后边搅拌边依次加入全部的羟乙基纤维素、10％KOH溶液、净味消泡剂、净味分散剂、净味润湿剂，持续搅拌5-10分钟；
S4、将钛白粉、硅藻土、重凯粉、高岭土先预混合，得到预混合的物料A，然后将物料A通过粉料绞龙输送机缓慢输送到搅拌罐内，采用中速搅拌15-25分钟；
S5、再向搅拌罐内加入功能性树脂基料、第二份净味消泡剂、杀菌剂以及防霉剂，启动高速搅拌，高速搅拌5-10分钟后，向搅拌罐内加入配方中一半的净味成膜助剂、一半的流平剂以及一半的第二份水，高速搅拌10-15分钟后，进行采样，观察并进行检测其成分比例；
S6、根据S5中的检测结果，用剩余的净味成膜助剂、流平剂、第二份水进行调试；多次检测调试后，得到质量均匀，水分比例适当的涂料产品。
6.根据权利要求1所述的一种吸附分解室内有害气体的复合型功能涂料，其特征在于：所述低速搅拌的转速设置为80-100r/min，所述中速搅拌的转速设置为300-400r/min，所述高速搅拌的转速设置为600-800r/min。
7.根据权利要求1所述的一种吸附分解室内有害气体的复合型功能涂料，其特征在于：按质量份数计，所述粉料绞龙输送机每分钟的输送投入量为500份。
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