一种空气净化材料、制备方法以及涂料技术

本发明专利技术是关于一种空气净化材料、制备方法以及一种空气净化涂料。该空气净化材料包括以下重量百分比的原料：极性电气石30％‑45％、碳纳米管5％‑15％、氧化钼5％‑12％、丙烯酸树脂20％‑30％、二氧化钛复合物15％‑20％。本发明专利技术提供的空气净化材料在上述原料保持适当配比的作用下，能除掉80％以上的室内有害气体，杀菌性强，且加入水性涂料使用时，不会影响原涂料本身的性能。

A kind of air purification material, preparation method and coating

【技术实现步骤摘要】
一种空气净化材料、制备方法以及涂料
本专利技术涉及环境治理材料
，尤其涉及一种空气净化材料、制备方法以及一种空气净化涂料。
技术介绍
室内家具、饰品以及家用化学品等分别给室内环境造成了不同程度的污染。目前，科学家们从室内空气中检出了500多种有机物，其中常见的室内污染物主要有甲醛、苯、甲苯、二甲苯、氨和总挥发性有机化合物(TVOC)。这些污染物直接影响着人们的生活质量和身体健康。相关技术中，可以添加在内墙涂料中的空气净化材料受到了大家的普遍青睐。然而，关于上述技术方案，专利技术人发现至少存在如下一些技术问题：例如空气净化材料加入内墙涂料后，改变了内墙涂料的性能，使得墙面涂层容易开裂，或粘合性不好；另一些加入内墙涂料的空气净化材料虽然并没有改变涂料的性能，但吸收室内污染物的效果并不好。因此，有必要改善上述相关技术方案中存在的一个或者多个问题。需要注意的是，本部分旨在为权利要求书中陈述的本专利技术的实施方式提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种空气净化材料、制备方法以及一种空气净化涂料，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。根据本专利技术实施例的第一方面，提供一种空气净化材料，包括以下重量百分比的原料：极性电气石30％-45％、碳纳米管5％-15％、氧化钼5％-12％、丙烯酸树脂20％-30％、二氧化钛复合物15％-20％。进一步的，所述二氧化钛复合物为氧化亚铜和二氧化钛的复合物。进一步的，所述极性电气石包括镁电气石、铁电气石、铁镁电气石、锂电气石中的至少一种。进一步的，所述极性电气石的粉体的粒径范围为0.1μm-5μm。根据本专利技术实施例的第二方面，提供一种空气净化材料的制备方法，包括以下步骤：将极性电气石和碳纳米管分别粉碎研磨、过筛为粒径0.1μm-5μm的粉体，将氧化钼研磨、过筛为1μm-10μm的粉体；称取定量氧化亚铜加入无水乙醇中，加入预设浓度的钛酸四丁酯乙醇溶液，混合均匀，充分反应后离心、醇洗，真空干燥得氧化亚铜和二氧化钛的复合物；分别按重量百分比称取过筛后的30％-45％的极性电气石粉体、5％-15％的碳纳米管粉体，加入20％-30％的丙烯酸树脂，混合均匀，再加入5％-12％的氧化钼粉体和15％-20％的氧化亚铜和二氧化钛的复合物。进一步的，所述钛酸四丁酯乙醇溶液的浓度为0.12％。根据本专利技术实施例的第三方面，提供一种空气净化涂料，包括上述任一项所述的空气净化材料。进一步的，所述空气净化涂料为水性空气净化涂料。本专利技术的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：本专利技术的实施例中，空气净化材料包括极性电气石、碳纳米管、氧化钼、丙烯酸树脂以及二氧化钛复合物。其中，极性电气石可释放负离子、辐射远红外线来净化空气，而碳纳米管可以吸附室内有害气体，氧化钼具有较强的杀菌性能，丙烯酸树脂不仅增强了氧化钼的杀菌性能还能加强整个空气净化材料与涂料的适配性，二氧化钛的复合物具有更好的除氨气性能。本专利技术通过使上述原料保持适当的配比，得到的空气净化材料能除掉80％以上的室内有害气体，杀菌性强，且加入水性涂料使用时，不会影响原涂料本身的性能。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1示出本公开示例性实施例中空气净化材料的制备方法流程图。具体实施方式现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本专利技术将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。本示例实施方式首先提供了一种空气净化材料，该空气净化材料可以包括以下重量百分比的原料：极性电气石30％-45％、碳纳米管5％-15％、氧化钼5％-12％、丙烯酸树脂20％-30％、二氧化钛复合物15％-20％。在一个示例中，极性电气石可以包括镁电气石、铁电气石、铁镁电气石、锂电气石中的至少一种。极性电气石是一种硅酸盐矿物，它的化学成分主要为硅酸盐、硼、镁、铝等，而极性电气石粉体能持续恒久的释放负离子，例如，将极性电气石粉碎研磨至粒径0.1μm-5μm的粉体时，每立方厘米可释放出超过1200个的羟基负离子，并可辐射出波长在2μm-18μm范围内的远红外线。负离子和远红外线均可以起到净化空气的作用，尤其是负离子可通过物理吸附、化学分解、电性中和等综合作用，来净化装修材料和家具释放出的醛、氨、苯等有害气体。碳原子具有良好的成键性能，不仅可形成结构完善的金刚石和石墨，也可形成具有丰富结构缺陷的高吸附性、无定型的多孔碳。传统多孔碳的孔径体系主要由其丰富的结构缺陷形成，与沸石分子筛等完全有孔结构构筑的孔径体系不同，其孔径体系具有一定的随意性，因此其成孔过程和最终的孔隙结构难以控制。而碳纳米管的出现使在碳结构中形成完全规整的孔隙结构成为可能。尤其是单壁碳纳米管，由单层柱形石墨层构成，其直径大小的分布范围小，缺陷少，具有较高的均匀一致性，更具有规整的一维纳米级孔隙。本实施例空气净化材料中的碳纳米管对醛、氨、苯、TVOC等有害气体具有良好的吸附性能。研究发现，碳纳米管对有机气体进行吸附时，吸着物和表面之间的键比吸着物之间的键强，同时对有机气体的解吸温度、解吸活化能都要高于常规活性炭。本实施例空气净化材料中的氧化钼在空气中很稳定，且可以与环境中的微量水结合产出氢离子，形成微酸性表面性，从而改变环境致使细菌无法生存。经过大量实验发现，氧化钼与丙烯酸树脂有很好的适配性，当氧化钼的用量为丙烯酸树脂的4％时，在6h内即可杀灭108大肠杆菌和金黄色葡萄球菌。本实施例中的丙烯酸树脂不仅增强了氧化钼的杀菌性能，而且占据空气净化材料20％-30％的丙烯酸树脂，还增加了空气净化材料与涂料之间的融合性和适配性，在很大程度上减小了空气净化材料对涂料本身性能的影响，当本空气净化材料添加至涂料中，并使用该涂料粉刷墙面时，墙面涂层不容出现开裂或粘合性不好的现象。在一个实施例中，二氧化钛复合物可以为氧化亚铜和二氧化钛的复合物。二氧化钛本身就可以作为一种空气净化材料，它能催化分解环境中有害有机物以及大气中的氮氧化物和硫化物，还具有净化、防污除臭等功能。但由于二氧化钛的催化反应是光激发反应，在无光照时，不会发生催化反应。现有技术中，通常使用二氧化钛包裹金属纳米粉体来克服这个缺陷，但这样制备的二氧化钛光催化吸附能力弱，固载化难，在涂料中应用难度大。而经过试验证明，本公开提供的空气净化材料中的氧化亚铜和二氧化钛的复合物，不仅具有较高的抗菌性能，同时又拥有更好的除氨气性能。在一个实施例中，本公开提供的空气净化材料还可以包括少量的活性炭或羟基磷灰石以进一步加强对室内醛、氨、苯、TVOC等有害气体的吸附。本示例实施方式中还提供了一种空气净化材料的制备方法，如图1所示，该方法可以包括以下步骤：步骤S101：将极性电气石和碳纳米管分别粉碎研磨、过筛本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种空气净化材料，其特征在于，包括以下重量百分比的原料：极性电气石30％‑45％、碳纳米管5％‑15％、氧化钼5％‑12％、丙烯酸树脂20％‑30％、二氧化钛复合物15％‑20％。

【技术特征摘要】
1.一种空气净化材料，其特征在于，包括以下重量百分比的原料：极性电气石30％-45％、碳纳米管5％-15％、氧化钼5％-12％、丙烯酸树脂20％-30％、二氧化钛复合物15％-20％。2.根据权利要求1所述空气净化材料，其特征在于，所述二氧化钛复合物为氧化亚铜和二氧化钛的复合物。3.根据权利要求2所述空气净化材料，其特征在于，所述极性电气石包括镁电气石、铁电气石、铁镁电气石、锂电气石中的至少一种。4.根据权利要求3所述空气净化材料，其特征在于，所述极性电气石的粉体的粒径范围为0.1μm-5μm。5.一种空气净化材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将极性电气石和碳纳米管分别粉碎研磨、过筛为粒径0.1μm-5μm的粉体，将氧化钼...

【专利技术属性】
技术研发人员：关君正，程继鹏，关君安，范俊，
申请(专利权)人：杭州轩爱科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33