一种光触媒涂料及其制备方法技术

本发明专利技术实施例公开了一种光触媒涂料及其制备方法，原料包括：浆料和基料；以重量份计，所述浆料主要由以下组分制备而成：锐钛型纳米钛白40份、金红石型纳米钛白40份、钛白粉140～150份、体质颜料300～325份、浆料助剂12.5～23份和水200～230份，所述基料主要由以下组分制备而成：丙烯酸合成树脂300～310份、基料助剂49～76份。能够长期释放负离子，负离子数高，绿色无污染，不会对人体健康造成危害，具有卓越的净化空气功能，能够净化空气中的甲醛、氨、苯等有害气体，抗细菌性能强，耐碱性、耐洗刷性好，稳定性高，成膜快，施工性好。

【技术实现步骤摘要】
一种光触媒涂料及其制备方法
本专利技术实施例涉及涂料
，具体涉及一种光触媒涂料及其制备方法。
技术介绍
涂料是家庭装修装饰过程中不可缺少的材料之一。近几年来，随着人民生活的不断提高，人们对涂料的要求越来越高，其品种也已从过去的桐油、楷生漆向合成树脂漆方向发展，以满足不同消费者的需求。而研究证明，传统涂料在会缓慢释放诸如醛类、酚类等小分子有害物质，容易对人体健康造成严重的伤害。另外，随着人类社会的工业化和城市化的日益加剧，城市空气污染也越来越严重，而且，室内充斥的各种有害微生物是引发各类中毒、感染、过敏性疾病和传染性疾病的主要原因之一，而传统涂料并不能达到改善室内环境的要求。
技术实现思路
为此，本专利技术实施例提供一种光触媒涂料及其制备方法，以解决传统涂料存在的会缓慢释放小分子有害物质，容易对人体健康造成严重的伤害，抗菌性不佳，无法改善室内环境的问题。为了实现上述目的，本专利技术实施例提供如下技术方案：根据本专利技术实施例的第一方面，提出了一种光触媒涂料，原料包括：浆料和基料；以重量份计，所述浆料主要由以下组分制备而成：锐钛型纳米钛白40份、金红石型纳米钛白40份、钛白粉140～150份、体质颜料300～325份、浆料助剂12.5～23份和水200～230份，所述基料主要由以下组分制备而成：丙烯酸合成树脂300～310份、基料助剂49～76份。本专利技术提供的光触媒涂料，纳米钛白、钛白粉、体质颜料和浆料助剂和水制备成浆料，丙烯酸合成树脂、基料助剂制备成基料，由浆料和基料制备而成的光触媒涂料具有独特的五大功能：具有卓越的净化空气功能，能够净化空气中的甲醛、氨、苯等有害气体；能够长期释放负离子，负离子数高；具有特殊的抗菌防霉作用，抗菌率达Ⅰ级；绿色无污染，有害气体含量低，不会对人体健康造成危害；具有良好的防尘自洁、保护基材性能，将本专利技术提供的光触媒涂料喷涂在内墙上，形成一层微米级的涂膜，有自洁作用，使污染物及灰尘不易固定在表面上，并保护原有的基材不变色、不褪色；耐碱性、耐洗刷性好，稳定性高，成膜快，施工性好。进一步地，所述钛白粉为金红石型。本专利技术中的体质颜料优选高岭土、硅石灰粉、重钙、滑石粉组成的混合体质颜料，保证了涂料的填充性能，提高了涂料的强度、耐擦洗性和耐久性；体质颜料的配比会对涂料的性能产生影响，较合适的，以重量份计，所述体质颜料包括：高岭土0～55份、硅石灰粉50～55份、重钙150～160份和滑石粉50～55份，优选地，所述重钙和滑石粉的粒度分别为1000目以上。进一步地，所述浆料助剂包括分散剂7～10份、润湿剂2.5～5份、pH调节剂2～5份和消泡剂1～3份；所述基料助剂包括抗冻剂15～20份、成膜助剂20～30份、流平剂4～6份、增稠剂5～8份、消泡剂2～5份、防腐剂1～3份和防霉剂2～4份。本专利技术提供的涂料中既有固体颗粒组分，也有液体组分，为了保证涂料的性能，防止浮色、沉降、分层等问题，提高贮藏的稳定性，本专利技术所述浆料助剂中包括分散剂、润湿剂。较好的，所述分散剂的类型为阴离子表面活性剂，优选为分散剂5040；所述润湿剂为OP-40或PEG100。pH调节剂保证涂料的pH值维持在稳定的范围内，从而保证涂料的光触媒特性，较好的，所述pH调节剂为AMP-95。消泡剂的添加消除了在制备过程中因搅拌、研磨等操作产生的气泡，较好的，其类型为消泡剂NXZ；抗冻剂保证涂料在外界气温发生变化时仍能发挥作用，较好的，为乙二醇或丙二醇；成膜助剂降低涂料的最低成膜温度，保证涂料能够顺利形成涂膜，较好的，为Texnol；流平剂促使涂料在干燥成膜过程中形成一个平整、光滑、均匀的涂膜，提高其流平性和均匀性，较好的，为聚氨酯类，优选为RW-2020；增稠剂保证涂料粘度，增加覆盖性，较好的，为TT-935；防腐剂和防霉剂保证涂料贮藏稳定性，较好的，所述防腐剂为防腐剂251，所述防霉剂为防霉剂N-96。优选地，本专利技术中所述水为去离子水或纯化水，避免杂质破坏涂料的均匀性，避免长期使用后出现粉化、开裂、褪色变色等问题。根据本专利技术实施例的第二方面，提出了一种光触媒涂料的制备方法，所述制备方法包括：(1)将水加入分散缸中，低速搅拌，加入浆料助剂；全部溶解后，加入锐钛型纳米钛白和金红石型纳米钛白，继续低速搅拌；30～40分钟后依次加入钛白粉和体质颜料，提高搅拌速率，先中速搅拌30分钟后，变为高速搅拌40～50分钟后进行研磨，研磨先使用直径3毫米大型钢珠研磨45分钟，使纳米分子达到直径20纳米左右，然后使用直径2毫米中型钢珠研磨35分钟，使纳米分子直径达到10纳米左右，最后用直径1毫米小型钢珠研磨30分钟，使纳米分子直径达到6纳米以下，得到浆料；(2)开启低速搅拌，向制备好的所述浆料中缓缓加入丙烯酸合成树脂，继续低速搅拌20～30分钟；后缓缓加入基料助剂，继续搅拌50～60分钟，得到所述光触媒涂料。本专利技术提供的光触媒涂料的制备方法，促进各组分充分融合在一起，制备出均匀，稳定，不破乳的光触媒涂料。进一步地，所述缓缓加入基料助剂具体包括：先加入抗冻剂和成膜助剂，低速搅拌15～20分钟；后加入流平剂，低速搅拌10～15分钟；再加入增稠剂，低速搅拌20分钟；最后，加入防腐剂、防霉剂和消泡剂。搅拌的速率影响组分的溶解特性和乳化特性，优选地，所述低速搅拌的转速为80一100转/分，所述中速搅拌的转速为150一250转/分，所述高速搅拌的转速为350一450转/分，各组分的分散性更好，材料性能更佳。本专利技术实施例具有如下优点：(1)具有卓越的净化空气功能，能够净化空气中的甲醛、氨、苯等有害气体；能够长期释放负离子，负离子数高；具有特殊的抗菌防霉作用，抗菌率达Ⅰ级；绿色无污染，有害气体含量低，不会对人体健康造成危害；具有良好的防尘自洁、保护基材性能，将本专利技术提供的光触媒涂料喷涂在内墙上，形成一层微米级的涂膜，有自洁作用，使污染物及灰尘不易固定在表面上，并保护原有的基材不变色、不褪色；耐碱性、耐洗刷性好，稳定性高，成膜快，施工性好。(2)纳米钛白是本专利技术提供的光触媒涂料的主要功能性原料，具有显著的光催化效果，将纳米钛白应用到涂料中，与其它组分作用在一起，使得涂料具有特殊的五大功能。金红石型纳米钛白比锐钛型纳米钛白稳定而致密，有较高的硬度、密度、介电常数及折射率，其遮盖力和着色力也较高，而锐钛型纳米钛白在可见光短波部分的反射率比金红石型纳米钛白高，带蓝色色调，并且对紫外线的吸收能力比金红石型低，光催化活性比金红石型高，两者并用兼具两者的优点，综合性能更佳，而使用金红石型钛白粉也进一步增强涂料的机械强度和附着力，防止裂纹，防止紫外线和水分透过，延长涂料的使用寿命。(3)通过在不同的步骤中采用低速、中速、高速不同的搅拌速度对组分进行分散，组分分散性更好，制得材料均一、稳定、性能更佳；纳米尺度的组分纳米钛白的加入容易发生团聚，而采用不同尺寸的钢珠对混合物料进行充分研磨制备浆料，可有效减少粒子团聚，获得更好的分散性，材料的性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光触媒涂料，其特征在于，原料包括：浆料和基料；/n以重量份计，所述浆料主要由以下组分制备而成：锐钛型纳米钛白40份、金红石型纳米钛白40份、钛白粉140～150份、体质颜料300～325份、浆料助剂12.5～23份和水200～230份，所述基料主要由以下组分制备而成：丙烯酸合成树脂300～310份、基料助剂49～76份。/n

【技术特征摘要】
1.一种光触媒涂料，其特征在于，原料包括：浆料和基料；
以重量份计，所述浆料主要由以下组分制备而成：锐钛型纳米钛白40份、金红石型纳米钛白40份、钛白粉140～150份、体质颜料300～325份、浆料助剂12.5～23份和水200～230份，所述基料主要由以下组分制备而成：丙烯酸合成树脂300～310份、基料助剂49～76份。


2.根据权利要求1所述的一种光触媒涂料，其特征在于，所述钛白粉为金红石型。


3.根据权利要求1所述的一种光触媒涂料，其特征在于，所述体质颜料包括：高岭土0～55份、硅石灰粉50～55份、重钙150～160份和滑石粉50～55份，优选地，所述重钙和滑石粉的粒度分别为1000目以上。


4.根据权利要求1所述的一种光触媒涂料，其特征在于，所述浆料助剂包括分散剂7～10份、润湿剂2.5～5份、pH调节剂2～5份和消泡剂1～3份；
所述基料助剂包括抗冻剂15～20份、成膜助剂20～30份、流平剂4～6份、增稠剂5～8份、消泡剂2～5份、防腐剂1～3份和防霉剂2～4份。


5.根据权利要求4所述的一种光触媒涂料，其特征在于，所述分散剂为阴离子表面活性剂，优选为分散剂5040；所述润湿剂为OP-40或PEG100；所述pH调节剂为AMP-95；所述消泡剂为消泡剂NXZ；
所述抗冻剂为乙二醇或丙二醇；所述成膜助剂为Texnol；所述流平剂为聚氨酯类，优选为RW-2020；所述增稠剂为TT-935；所述防腐剂为防腐剂251；所述防霉剂为防霉剂N-96。
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【专利技术属性】
技术研发人员：李欣华，
申请(专利权)人：李欣华，
类型：发明
国别省市：北京;11