專利名稱：具有室內(nèi)空氣凈化功能的低輻射率涂料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及建筑涂料領(lǐng)域，尤其涉及一種具有室內(nèi)空氣凈化功能的低輻射率涂料及其制備方法。
背景技術(shù)：
納米二氧化鈦化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，安全無毒，并且具有優(yōu)異的光催化性能。二氧化鈦的半導(dǎo)體禁帶寬度為3. 2ev，納米二氧化鈦粒徑小，自由電子和空穴從粒子內(nèi)部遷移到表面的時(shí)間大大縮短，進(jìn)一步降低了自由電子和空穴復(fù)合的幾率。自由電子和空穴不斷聚集會(huì)在粒子中形成電場(chǎng)，在電場(chǎng)力作用下，電子與空穴進(jìn)一步分離并遷移到粒子表面的不同位置。粒子表面的自由電子和空穴會(huì)吸附空氣中的水和氧氣并與之反應(yīng)，進(jìn)行能量傳遞后形成具 有很強(qiáng)氧化分解能力的羥基自由基(· 0H)和超氧離子自由基(·():—),而這些物質(zhì)具有很強(qiáng)的催化降解性能。利用納米二氧化鈦的這一光催化性能，可以用其制備內(nèi)墻涂料降解室內(nèi)甲醛、苯、甲苯等有害氣體，起到凈化室內(nèi)空氣的功效。中國(guó)專利CN10141815A公開了一種具有高效抗菌和空氣凈化功能的納米介孔二氧化鈦涂料，該涂料利用納米介孔二氧化鈦?zhàn)鳛楣δ懿牧?，?duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和白色念球菌具有很高的殺滅率，對(duì)甲醛、苯和甲苯降解率達(dá)到90%以上。中國(guó)專利CN1583888A公開了一種3nm IOnm 二氧化鈦納米晶光觸媒涂料的制備方法，制得的二氧化鈦具有光催化降解有機(jī)物、殺菌及病毒的功能。室內(nèi)的熱量主要是以中遠(yuǎn)紅外的形式存在，波長(zhǎng)為3 25um。一般內(nèi)墻涂料的輻射率在O. 85 O. 95之間，即中遠(yuǎn)紅外波段的吸收率為85% 95%，因此普通內(nèi)墻涂料對(duì)熱輻射有很高的吸收率。只要存在溫差，墻體就會(huì)吸收室內(nèi)熱源的熱輻射，然后以熱傳導(dǎo)的形式將熱量由內(nèi)墻傳導(dǎo)外墻，最后通過對(duì)流、輻射和傳導(dǎo)將熱量散失由外墻到環(huán)境。這是冬季室內(nèi)散失熱量的主要途徑。據(jù)統(tǒng)計(jì)，室內(nèi)的熱量大約有60%都是以這種形式散失到室外。而如果降低內(nèi)墻表面的輻射率，就可以提高墻體對(duì)中遠(yuǎn)紅外的反射率，從而可以將大部分的熱量反射回室內(nèi)，阻止熱量由室內(nèi)到室外的散失，起到保溫節(jié)能的作用。同樣在夏季由于內(nèi)墻的輻射率低，墻體的輻射到室內(nèi)的熱量大大降低，從而降低了室內(nèi)溫度。在氣候寒冷地區(qū)可以輔助外墻保溫，增加保溫的效果；在氣候炎熱地區(qū)可以配合外墻反射涂料，減少進(jìn)入室內(nèi)的太陽輻射熱。低輻射材料在玻璃上的推廣起步較早，如今低輻射玻璃(low-e玻璃)已經(jīng)成為最有效的節(jié)能玻璃品種，但是低輻射內(nèi)墻涂料在國(guó)內(nèi)還未見報(bào)道。室內(nèi)的空氣凈化和降低能耗是困擾室內(nèi)環(huán)境的兩大問題，也是綠色建筑的發(fā)展方向?，F(xiàn)有的新型涂料單一的解決了室內(nèi)空氣凈化問題或降低能耗，而如何制備一種既可以凈化室內(nèi)空氣，同時(shí)具有低輻射率可以降低室內(nèi)能耗的內(nèi)墻涂料是需要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有室內(nèi)空氣凈化功能的低輻射率涂料及其制備方法，解決目前室內(nèi)涂料存在無法既能凈化室內(nèi)空氣又能降低室內(nèi)能耗的問題，該涂料既能凈化室內(nèi)空氣又能降低室內(nèi)能耗。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明實(shí)施方式提供一種具有室內(nèi)空氣凈化功能的低輻射率涂料，由按質(zhì)量百分比的下述各組分組成 水性丙烯酸樹脂5% 20%水性彈性樹脂 20% 50%低輻射材料 15% 60%納米二氧化鈦 2% 10%
助劑O. 6% 2%成膜助劑1% 10%水5% 10%。上述涂料中，所述納米二氧化鈦晶型為銳鈦礦型，粒徑分布10 30nm。上述涂料中，所述低輻射材料采用微米級(jí)或納米級(jí)的鋁粉、ΑΤΟ、ΙΤ0、銀粉中的任一種或任意幾種。上述涂料中，所述助劑由高分子分散劑、消泡劑、增稠劑、潤(rùn)濕劑和防腐劑組成。上述涂料的助劑中，所述高分子分散劑采用圣諾普科公司的SN-5029、陶氏化學(xué)公司的Tamol-731、畢克化學(xué)公司的Disper A40中的任一種；所述消泡劑采用圣諾普科公司的SN-319、畢克化學(xué)公司的BYK-24中的任一種；所述潤(rùn)濕劑采用畢克化學(xué)公司的BYK-346、圣諾普科公司的PE-100中的任一種；所述增稠劑采用陶氏化學(xué)公司的TT-935 ；所述防腐劑采用奧麒化工有限公司的Proxel GXL、羅門哈斯公司的KATHON LXE中的任一種。上述涂料中，按占涂料所用全部原料的質(zhì)量百分比計(jì)，所述助劑中各原料的用量為所述聞分子分散劑的用量為O. 1% O. 5% ；所述消泡劑的用量為O. 1% O. 5% ；所述潤(rùn)濕劑的用量為O. 1% O. 3% ；所述增稠劑的用量按質(zhì)量百分比計(jì)為O. 2% O. 5% ；所述防腐劑的用量按質(zhì)量百分比計(jì)為O. 1% O. 2%。上述涂料還包括成膜助劑，其用量按質(zhì)量百分比計(jì)為1% 10%。上述涂料中，所述成膜助劑采用伊斯曼公司的Texanol、乙二醇、丙二醇丁醚中的任一種。本發(fā)明實(shí)施方式還提供一種具有室內(nèi)空氣凈化功能的低輻射率涂料的制備方法，本發(fā)明具有室內(nèi)空氣凈化功能的低輻射率涂料的配方取各原料；包括以下步驟將助劑、成膜助劑和占水總重量5%的水加入到分散缸中，在300 400rmp的轉(zhuǎn)速下攪拌20 30分鐘，然后加入鈦白粉，在800 IOOOrmp的轉(zhuǎn)速下將體系分散至細(xì)度小于40um,然后加入剩余的水，再加入水性丙烯酸樹脂和水性彈性樹脂，在100 200rmp的轉(zhuǎn)速下加入納米二氧化鈦和低輻射材料，繼續(xù)分散10分鐘，即得到具有室內(nèi)空氣凈化功能的低福射率涂料。由上述提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實(shí)施方式的涂料，通過添加低輻射材料具有較低的輻射率，能起到保溫的作用，同時(shí)涂料中含有的納米二氧化鈦可以起到光催化的作用，分解室內(nèi)污染物，達(dá)到凈化室內(nèi)空氣的作用。使得該內(nèi)墻涂料既可以達(dá)到節(jié)能的效果，同時(shí)還具有環(huán)保特性。
具體實(shí)施例方式下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
實(shí)施例I本實(shí)施例提供一種具有室內(nèi)空氣凈化功能的低輻射率涂料，該涂料由以下各組分組成
水性丙烯酸樹脂200克
水性彈性樹脂400克
鋁粉 IReflex 5000 White 230 克 納米二氧化鈦20克
助劑20克
成膜助劑30克
水100克；其中，助劑由5 克 SN-5029、5 克 SN_319、3 克 BYK_346、5 克 TT-93510 和 2 克ProxelGXL 構(gòu)成；該涂料的制備方法如下先將5g水、20g助劑、30g成膜助劑加入到分散缸中，在300 400rmp的轉(zhuǎn)速下攪拌20 30分鐘，然后加入230g鋁粉，在800 IOOOrmp的轉(zhuǎn)速下將體系分散至細(xì)度小于40um,然后加入剩余95g水，再加入200g水性丙烯酸樹脂、400g水性彈性樹脂、20g納米二氧化鈦，繼續(xù)分散10分鐘，得到具有室內(nèi)空氣凈化功能的低輻射率涂料。實(shí)施例2本實(shí)施例提供一種具有室內(nèi)空氣凈化功能的低輻射率涂料，該涂料由以下各組分組成水性丙烯酸樹脂50克
水性彈性樹脂220克
鋁粉 IReflex 5000 White550 克
納米一.氧化鈦50克
助劑15克
成膜助劑15克
水100克;其中，助劑由3 克 Tamol-731、4 克 BYK_24、3 克 BYK_346、4 克 TT-935 和 I 克KATH0NLXE 構(gòu)成； 該涂料的制備方法如下先將5g水、15g助劑、15克成膜助劑加入到分散缸中，在300 400rmp的轉(zhuǎn)速下攪拌20 30分鐘，然后加入550g鋁粉，在800 IOOOrmp的轉(zhuǎn)速下將體系分散至細(xì)度小于40um，然后加入剩余95g水，再加入50g水性丙烯酸樹脂、220g水性彈性樹脂、50g納米二氧化鈦，繼續(xù)分散10分鐘，即得到具有室內(nèi)空氣凈化功能的低輻射率涂料。實(shí)施例3本實(shí)施例提供一種具有室內(nèi)空氣凈化功能的低輻射率涂料，該涂料由以下各組分組成
水性丙烯酸樹脂 110克水性彈性樹脂500克
納米ATO粉150克
納米二氧化鈦100克
助劑6克
成膜助劑34克
水100克；其中，助劑由I 克 Tamol-731 U 克 BYK_24、1 克 BYK_346、2 克 TT-935 和 I 克KATH0NLXE 構(gòu)成；該涂料的制備方法如下先將5g水、6g助劑、34克成膜助劑加入到分散缸中，在300 400rmp的轉(zhuǎn)速下攪拌20 30分鐘，然后加入150g納米ATO粉，在800 IOOOrmp的轉(zhuǎn)速下將體系分散至細(xì)度小于40um，然后加入剩余95g水，再加入IlOg水性丙烯酸樹脂、500g水性彈性樹脂、IOOg納米二氧化鈦，繼續(xù)分散10分鐘，即得到具有室內(nèi)空氣凈化功能的低輻射率涂料。綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例提供的涂料，使用納米二氧化鈦?zhàn)鳛楣庥|媒，分解室內(nèi)的有害氣體，達(dá)到凈化室內(nèi)空氣目的，涂料中使用的微米級(jí)或納米級(jí)鋁粉、ΙΤ0、ΑΤ0、銀粉等低輻射功能顏料具有較低的輻射率，從而對(duì)室內(nèi)的紅外線具有較高的反射率，達(dá)到保溫隔熱的目的。使得該內(nèi)墻涂料既可以達(dá)到節(jié)能的效果，同時(shí)還具有環(huán)保特性。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此， 任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種具有室內(nèi)空氣凈化功能的低輻射率涂料，其特征在于，由按質(zhì)量百分比的下述各組分組成水性丙烯酸樹脂5% 20%水性彈性樹脂20% 50%低輻射材料15% 60%納米二氧化鈦2% 10%助劑O. 6% 2%成膜助劑1% 10%水5% 10%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的涂料，其特征在于，所述納米二氧化鈦晶型為銳鈦礦型，粒徑分布10 30nm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的涂料，其特征在于，所述低輻射材料采用微米級(jí)或納米級(jí)的鋁粉、ΑΤΟ、ΙΤ0、銀粉中的任一種或任意幾種。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的涂料，其特征在于，所述助劑由高分子分散劑、消泡劑、增稠齊U、潤(rùn)濕劑和防腐劑組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的涂料，其特征在于， 所述高分子分散劑采用圣諾普科公司的SN-5029、陶氏化學(xué)公司的Tamol-731、畢克化學(xué)公司的Disper A40中的任一種； 所述消泡劑采用圣諾普科公司的SN-319、畢克化學(xué)公司的BYK-24中的任一種； 所述潤(rùn)濕劑采用畢克化學(xué)公司的BYK-346、圣諾普科公司的PE-100中的任一種； 所述增稠劑采用陶氏化學(xué)公司的TT-935 ；所述防腐劑采用奧麒化工有限公司的Proxel GXL、羅門哈斯公司的KATHON LXE中的任一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的涂料，其特征在于，按占涂料所用全部原料的質(zhì)量百分比計(jì)，所述助劑中各原料的用量為 所述聞分子分散劑的用量為O. 1% O. 5% ； 所述消泡劑的用量為O. 1% O. 5% ； 所述潤(rùn)濕劑的用量為O. 1% O. 3% ； 所述增稠劑的用量按質(zhì)量百分比計(jì)為O. 2% O. 5% ； 所述防腐劑的用量按質(zhì)量百分比計(jì)為O. 1% O. 2%。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的涂料，其特征在于，還包括成膜助劑，其用量按質(zhì)量百分比計(jì)為1% 10%O
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的涂料，其特征在于，所述成膜助劑采用伊斯曼公司的Texanol、乙二醇、丙二醇丁醚中的任一種。
9.一種具有室內(nèi)空氣凈化功能的低輻射率涂料的制備方法，其特征在于，按權(quán)利要求I 8任一項(xiàng)所述的配方取各原料； 包括以下步驟將助劑、成膜助劑和占水總重量5%的水加入到分散缸中，在300 400rmp的轉(zhuǎn)速下攪拌20 30分鐘，然后加入鈦白粉，在800 IOOOrmp的轉(zhuǎn)速下將體系分散至細(xì)度小于40um，然后加入剩 余的水，再加入水性丙烯酸樹脂和水性彈性樹脂，在100 200rmp的轉(zhuǎn)速下加入納米二氧化鈦和低輻射材料，繼續(xù)分散10分鐘，即得到具有室內(nèi)空氣凈化功能的低輻射率涂料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具有室內(nèi)空氣凈化功能的低輻射率涂料及其制備方法，屬于建筑涂料制備領(lǐng)域。該涂料由按質(zhì)量百分比的下述各組分組成水性丙烯酸樹脂5%～20%、水性彈性樹脂20%～50%、低輻射材料15%～60%、納米二氧化鈦2%～10%、助劑0.6%～2%、成膜助劑1%～10%和水5%～10%。該涂料通過添加低輻射材料具有較低的輻射率，能起到保溫的作用，同時(shí)涂料中含有的納米二氧化鈦可以起到光催化的作用，分解室內(nèi)污染物，達(dá)到凈化室內(nèi)空氣的作用。使得該內(nèi)墻涂料既可以達(dá)到節(jié)能的效果，同時(shí)還具有環(huán)保特性。
文檔編號(hào)C09D7/12GK102838934SQ201210366479
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月27日
發(fā)明者張仁哲, 劉東華 申請(qǐng)人:富思特新材料科技有限公司