竹炭除甲醛环保面漆及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种竹炭除甲醛环保面漆及其制备方法。竹炭除甲醛环保面漆的制备原料包括改性硅酸钾、改性竹炭粉、绢云母粉、增韧剂、稳定剂、颜料和水，其中，改性硅酸钾为有机硅改性硅酸钾，改性竹炭粉为二氧化锰改性竹炭粉，增韧剂为无机纳米金属氧化物，稳定剂为季铵盐稳定剂。本发明专利技术的竹炭除甲醛环保面漆通过有机硅改性硅酸钾、二氧化锰改性竹炭粉、绢云母粉、无机纳米金属氧化物、季铵盐稳定剂等组分间的协同作用，使得本发明专利技术的面漆具备吸附并分解甲醛等有害物质、净化空气的功能，同时具有优异的存储稳定性及良好的机械性能。的存储稳定性及良好的机械性能。

【技术实现步骤摘要】
竹炭除甲醛环保面漆及其制备方法


[0001]本专利技术涉及涂料
，尤其涉及一种竹炭除甲醛环保面漆及其制备方法。

技术介绍

[0002]漆的用途广泛，一般作为内墙漆和外墙漆用于装修，是一种能牢固覆盖在物体表面，起保护、装饰、标志和其他特殊用途的涂料。涂料的分类方法有多种，按照基料的种类可分为有机涂料、无机涂料、有机
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无机复合涂料。有机涂料是以高分子化合物为主要成膜物质所组成的涂料，将其涂覆于物体表面能形成一层附着坚牢的涂膜。有机涂料适用范围广、价格低廉，但其含有有机挥发物，环保性差，不利于人体健康。无机涂料的主要成分为硅酸钾、无机色素、矿物填料等无机材料，所以无毒、无异味、无刺激性，对人体健康和环境没有危害，因此越来越广泛的应用在建筑物装修、室内装饰等场景中。
[0003]随着人们生活质量的提高，室内装饰装修逐渐成为被关注的重要话题，一些涂料、面漆和部分装饰装修材料会释放出很多甲醛等有毒有害的物质，从而造成室内环境的污染。甲醛作为室内环境的主要污染物之一，对人体有很大的伤害作用，长期生活在甲醛超标的环境中会引发很多疾病。因此清除室内甲醛等有害物质的污染，保证室内空气质量，对人体健康尤为重要。目前，已开发出了含竹炭的无机涂料及面漆，通过竹炭对环境中甲醛等有害物质进行吸附。但是，传统的竹炭对环境中甲醛等有害物质只具备吸附作用，不具备分解的功能，当竹炭达到吸附饱和状态时很容易将有害物质再次释放出来，从而对环境造成二次污染。
[0004]因此，急需一种竹炭除甲醛环保面漆来解决上述问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种竹炭除甲醛环保面漆及其制备方法，本专利技术的竹炭除甲醛环保面漆通过有机硅改性硅酸钾、二氧化锰改性竹炭粉、绢云母粉、无机纳米金属氧化物、季铵盐稳定剂等组分间的协同作用，使得本专利技术的面漆具备吸附并分解甲醛等有害物质、净化空气的功能，同时具有优异的存储稳定性及良好的机械性能。
[0006]为实现上述目的，本专利技术一方面提供了一种竹炭除甲醛环保面漆，制备原料包括改性硅酸钾、改性竹炭粉、绢云母粉、增韧剂、稳定剂、颜料和水，所述改性硅酸钾为有机硅改性硅酸钾，所述改性竹炭粉为二氧化锰改性竹炭粉，所述增韧剂为无机纳米金属氧化物，所述稳定剂为季铵盐稳定剂。
[0007]与现有技术相比，本专利技术的竹炭除甲醛环保面漆既能吸附并分解甲醛、净化空气，还具备有优异的存储稳定性及机械性能。具体表现在下述方面。
[0008](1)竹炭粉可吸附环境中的异味及甲醛等有害物质，并释放出天然的芬多精，使环境中的空气清新怡人；通过二氧化锰对竹炭粉进行改性，利用竹炭粉对甲醛的吸附作用及二氧化锰对甲醛的氧化分解作用，吸附并分解环境中的甲醛，将二氧化锰和竹炭粉两种物质相结合，最大限度地降低了环境中甲醛的浓度从而避免了对人体健康的损害。
[0009](2)通过有机硅对硅酸钾进行改性，其中，有机硅与硅酸钾表面的硅醇基发生脱水缩合反应，减少了活性硅醇基的数量，同时，有机硅基团的引入使得硅酸钾的空间位阻增加，减少了团聚情况的发生，从而提升了本专利技术面漆的存储稳定性，再通过加入季铵盐稳定剂，季铵盐稳定剂中的阳离子取代硅酸钾中原有的阳离子，并通过电荷引力吸附在硅酸根阴离子上，并通过季铵盐四个烃基的空间位阻作用，进一步阻止硅酸根阴离子同多价金属离子的反应或自聚反应，通过改性硅酸钾和季铵盐稳定剂两者间的协同作用，最大限度地提升了本专利技术面漆的存储稳定性。
[0010](3)采用无机纳米金属氧化物作为增韧剂，在面漆干燥失水过程中，无机纳米金属氧化物与硅酸钾生成了硅
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金属凝胶，即形成了Si
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O
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Me
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O
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Si结构，解决了Si
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O
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Si因失水时收缩过快，网格塌陷导致成膜开裂的问题，无机纳米金属氧化物起到增强增韧作用，大大提高了本专利技术面漆的成膜性能。
[0011](4)绢云母粉在水介质中分散悬浮性好，有粘性可进一步提高存储稳定性，更重要的是，绢云母粉和环境中的水分发生反应，且在金属阳离子相互拉扯可结合形成氧气，从而加大空气中的氧气含量，且释放负氧离子以净化空气，同时可进一步提升本专利技术面漆的机械性能。
[0012]较佳地，本专利技术面漆的制备原料按质量份数计，包括31
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35份改性硅酸钾、5
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8份改性竹炭粉、7
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7.5份绢云母粉、15
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25份增韧剂、2
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10份稳定剂、15
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20份颜料、0
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10份助剂和25
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30份水。
[0013]较佳地，所述增韧剂包括纳米氧化铝。具体地，所述纳米氧化铝为纳米氧化铝的分散液，其固含量为20％
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25％，氧化铝的粒径为5
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10nm，分散剂为水。
[0014]较佳地，所述有机硅改性硅酸钾为硅烷偶联剂改性硅酸钾。
[0015]较佳地，所述硅烷偶联剂选自γ
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氨基丙基三乙氧基硅烷或γ
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(2,3
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环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷。优选为γ
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氨基丙基三乙氧基硅烷。通过选用上述硅烷偶联剂对硅酸钾进行改性，硅烷偶联剂进入到反应体系中后，硅烷偶联剂中的烷氧基先水解为硅醇基，硅醇基再与硅酸钾中的硅醇基缩合形成
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Si
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O
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，减少了硅酸盐中活性硅醇基的数量，减少团聚情况的发生，提高了面漆的存储稳定性。其中。由于γ
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氨基丙基三乙氧基硅烷中含有氨基基团，氨基基团可与环境中的甲醛进行反应，因此，γ
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氨基丙基三乙氧基硅烷改性硅酸钾同时具备提升本专利技术面漆存储稳定性及清除分解甲醛的效果。
[0016]较佳地，所述季铵盐稳定剂包括四甲基氢氧化铵或四丁基氢氧化铵。
[0017]较佳地，所述颜料包括钛白、铬黄、铁蓝、镉红、镉黄、立德粉、炭黑、氧化铁红和氧化铁黄中的任一种。
[0018]较佳地，所述助剂包括增稠剂、耐水剂、润湿分散剂和消泡剂中的至少一种。
[0019]较佳地，所述增稠剂包括羧甲基纤维素，所述耐水剂包括聚醚改性有机硅，所述润湿分散剂包括非离子改性聚醚表面活性剂，所述消泡剂包括有机硅消泡剂。
[0020]本专利技术另一方面提供了一种竹炭除甲醛环保面漆的制备方法，包括步骤；
[0021]S1制备改性竹炭粉：将竹炭粉用去离子水反复清洗，去除表面杂质后烘干；将烘干后的所述竹炭粉置于反应瓶中，再加入KMnO4溶液，搅拌一定时间后过滤烘干，得到负载有KMnO4的竹炭粉；将负载有KMnO4的竹炭粉置于管式炉中焙烧；
[0022]S2制备改性硅酸钾：将硅酸钾溶液加入到反应器中，再加入硅溶胶，搅拌升温至
50
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60℃保温一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.竹炭除甲醛环保面漆，其特征在于，制备原料包括改性硅酸钾、改性竹炭粉、绢云母粉、增韧剂、稳定剂、颜料和水，所述改性硅酸钾为有机硅改性硅酸钾，所述改性竹炭粉为二氧化锰改性竹炭粉，所述增韧剂为无机纳米金属氧化物，所述稳定剂为季铵盐稳定剂。2.根据权利要求1所述的竹炭除甲醛环保面漆，其特征在于，所述制备原料按质量份数计，包括31
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35份改性硅酸钾、5
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8份改性竹炭粉、7
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7.5份绢云母粉、15
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25份增韧剂、2
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10份稳定剂、15
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20份颜料、0
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10份助剂和25
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30份水。3.根据权利要求1或2所述的竹炭除甲醛环保面漆，其特征在于，所述增韧剂包括纳米氧化铝。4.根据权利要求1或2所述的竹炭除甲醛环保面漆，其特征在于，所述有机硅改性硅酸钾为硅烷偶联剂改性硅酸钾。5.根据权利要求4所述的竹炭除甲醛环保面漆，其特征在于，所述硅烷偶联剂为γ
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氨基丙基三乙氧基硅烷或γ
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(2,3
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环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷。6.根据权利要求1或2所述的竹炭除甲醛环保面漆，其特征在于，所述季铵盐...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁斓，
申请(专利权)人：广东现代涂料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：