一种抗菌净化空气石墨烯水性漆及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种抗菌净化空气石墨烯水性漆包括以下重量百分比的组分：水性聚氨酯60～70％、石墨烯0.1～0.5％、光触媒0.5～3％、去离子水5～15％、氧化锌3.0％～10％、成膜助剂1.0％～10％、流平剂0.5％～1.0％、润湿剂0.3％～0.6％、增稠剂0.1％～0.5％。利用纳米石墨烯复合光触媒水溶液作为溶剂配制而成的一种抗菌净化空气石墨烯水性漆，除具有优异的环保特性、耐冲击和耐磨性、耐酸耐碱、抗划伤等特点以外还具有抗菌、抗病毒、除室内TVOC异味气体净化空气等功能。气体净化空气等功能。

【技术实现步骤摘要】
一种抗菌净化空气石墨烯水性漆及其制备方法


[0001]本专利技术属于健康环保建筑材料
，具体涉及一种抗菌净化空气石墨烯水性漆及其制备方法。

技术介绍

[0002]水性漆对人体无害，不污染环境，漆膜丰满、晶莹透亮、柔韧性好并且具有耐水、耐磨、耐老化、耐黄变、干燥快、使用方便等，水性漆最大的特点是以水作溶剂，节省大量资源、消除了施工时火灾危险性、降低对室内和大气污染，环保性作业环境等。目前水性漆在自身材料环保性上得到了改善，但对自身抗菌、抗病毒、自洁性，以及对室内空气改善功能上还是空白，如何使家具表面漆在是环保性材料的基础上，还可以自身抗菌抗病毒，以及能净化空气，现有技术中的水性漆没有以上功能效果。

技术实现思路

[0003]为了达到抗菌抗病毒以及净化空气的目的，本专利技术利用功能性石墨烯光触媒水溶液作为溶剂制作了一种抗菌净化空气石墨烯水性漆。
[0004]本专利技术提供的一种抗菌净化空气石墨烯水性漆，包括以下重量百分比的组分：水性聚氨酯60～70％、石墨烯0.1～0.5％、光触媒0.5～3％、去离子水5～ 15％、氧化锌3.0％～10％、成膜助剂1.0％～10％、流平剂0.5％～1.0％、润湿剂0.3％～0.6％、增稠剂0.1％～0.5％。
[0005]进一步的，所述石墨烯为等离子体高温裂解法制备的层数为5～10层，比表面积为1200m2/g的石墨烯粉体。
[0006]进一步的，所述光触媒为可见光效应锐钛型二氧化钛，颗粒度大小为5～10 纳米粉体。
[0007]进一步的，所述润湿剂为脂肪酸聚氧乙烯酯非离子表面活性剂。
[0008]本专利技术还公布了一种抗菌净化空气石墨烯水性漆的制备方法，包括以下步骤：
[0009]S1、反应釜搅拌机制备净化空气光触媒溶液A；
[0010]S2、纳米砂磨机制备石墨烯复合氧化锌光触媒溶液B；
[0011]S3、反应釜搅拌机制备抗菌净化空气石墨烯水性漆；
[0012]S4、灌装机灌装成品桶。
[0013]进一步的，所述S1制备方法包括以下具体步骤：
[0014]S11、反应釜搅拌机里加入去离子水并进行加热到50℃左右温度；
[0015]S12、步骤S11后加入光触媒粉体并进行搅拌1
‑
3小时后进行冷却到20℃左右制备成光触媒溶液A。
[0016]进一步的，所述S2的具体步骤为在纳米砂磨机里加入光触媒溶液A、石墨烯、氧化锌进行研磨分散混合1
‑
3小时制备成石墨烯复合氧化锌光触媒溶液B。
[0017]进一步的，所述S3为将步骤S2制得的石墨烯复合氧化锌光触媒溶液B加入到反应
釜搅拌机里，再加入水性聚氨酯、成膜助剂、流平剂、增稠剂，控制反应釜温度50
‑
70℃，混合搅拌1
‑
3小时后冷却至室温，制备成抗菌净化空气石墨烯水性漆。
[0018]与现有技术相比，本专利技术的优点和技术效果是：1、优异的环保特性、耐冲击和耐磨性、耐酸耐碱、抗划伤等特点外还具有抗菌抗病毒、除室内TVOC异味气体无害化处理等特点，应用到新家具的表面漆，以及旧家具的健康翻新等。
具体实施方式
[0019]下面结合具体实施方式对本专利技术技术方案作进一步详细的说明。
[0020]对比例1
[0021]普通水性漆由以下材料组成：水性聚氨酯树脂70％、去离子水10％、钛白粉8.0％、成膜助剂0.3％、流平剂0.5％～1.0％、润湿剂0.5％、增稠剂0.3％等材料组合。
[0022]上述普通水性漆中的所述水性聚氨酯为脂肪族水性聚氨酯液；所述钛白粉是颗粒度大小为10～20纳米的粉体；所述成膜助剂包括二丙二醇甲醚、十二碳醇酯中的任意一种或两种以上的组合；所述流平剂为端基改性有机硅或烷基改性有机硅氧烷中的一种；所述润湿剂为脂肪酸聚氧乙烯酯；所述增稠剂为丙烯酸增稠剂。
[0023]实施例1
[0024]与对比例1不同的是本实施例中的水性漆为抗菌净化空气石墨烯水性漆，其材料组成为：水性聚氨酯树脂70％、石墨烯0.1％、光触媒0.5％、去离子水 10％、氧化锌5.0％、成膜助剂0.3％、流平剂1.0％、润湿剂0.5％、增稠剂0.3％、等材料组合。石墨烯是已知的世界上最薄、最坚硬的纳米材料，常温下具有不同寻常的导电性、电热性能、波感温感和光感性能。石墨烯改性功能复合材料跟有机物材料结合不同程度地提高有机物新材料的功能性，如：表面耐磨性、抑菌性、抗老化性等，上述组分中的石墨烯为等离子体高温裂解法制备的层数为5～10层，比表面积为1200m2/g的石墨烯粉体。光触媒是一种以纳米级二氧化钛为代表的具有光催化功能的光半导体材料的总称，光触媒材料在紫外光及可见光的光波激发作用下，产生强烈催化降解功能，能有效地降解空气中的有毒有害气体，能有效杀灭多种细菌，并能将细菌真菌分解成CO2和H2O无害化处理，同时还具有除甲醛、除异味净化空气等功能，光触媒液体可以调配成中性或者偏碱性等液体，可以当成杀菌净化空气功能性溶剂来应用，而上述材料组成中的光触媒为可见光效应锐钛型二氧化钛，颗粒度大小为5～10纳米粉体。所述氧化锌是颗粒度大小为10～20纳米的粉体。
[0025]上述材料组分中的润湿剂为脂肪酸聚氧乙烯脂：脂肪酸聚氧乙烯脂是非离子表面活性剂，可溶于水、乙醇及高级脂肪醇，具有良好的乳化、增溶、润湿、分散及抗静电等表面活性，且无毒、无刺激性，广泛应用在化妆品、医药、食品、农药、造纸及纺织加工等行业中有着极为广泛的应用，并且还具有高效杀菌作用。
[0026]该抗菌净化空气石墨烯水性漆的制备方法，包括以下步骤：
[0027]S1、反应釜搅拌机制备净化空气光触媒溶液A，具体步骤为：
[0028]S11、反应釜搅拌机里加入去离子水并进行加热到50℃左右温度；
[0029]S12、步骤S11后加入光触媒粉体并进行搅拌1
‑
3小时后进行冷却到20℃左右制备成净化空气光触媒溶液A。
[0030]S2、纳米砂磨机制备石墨烯复合氧化锌光触媒溶液B，在纳米砂磨机里加入净化空
气光触媒溶液A、石墨烯、氧化锌等进行研磨分散混合1
‑
3小时制备成石墨烯复合氧化锌光触媒溶液B。
[0031]S3、反应釜搅拌机制备抗菌净化空气石墨烯水性漆，将步骤S2的石墨烯复合氧化锌光触媒溶液B加入到反应釜搅拌机里，再加入水性聚氨酯、成膜助剂1、流平剂、增稠剂等在控制反应釜温度50
‑
70℃下进行混合搅拌1
‑
3小时后冷却至室温状态，制备成抗菌净化空气石墨烯水性漆。
[0032]S4、灌装机灌装成品桶，将步骤S3后的抗菌净化空气石墨烯水性漆用灌装机灌装到成品桶。
[0033]实施例2
[0034]与实施例1不同的是本实施例的材料组成及其具体含量为：水性聚氨酯树脂70％、石墨烯0.3％、光触媒1％、去离子水10％、氧化锌5.0％、成膜助剂 0.3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗菌净化空气石墨烯水性漆，其特征在于，包括以下重量百分比的组分：水性聚氨酯60～70％、石墨烯0.1～0.5％、光触媒0.5～3％、去离子水5～15％、氧化锌3.0％～10％、成膜助剂1.0％～10％、流平剂0.5％～1.0％、润湿剂0.3％～0.6％、增稠剂0.1％～0.5％。2.根据权利要求1所述的一种抗菌净化空气石墨烯水性漆，其特征在于，所述石墨烯为等离子体高温裂解法制备的层数为5～10层，比表面积为1200m2/g的石墨烯粉体。3.根据权利要求1所述的一种抗菌净化空气石墨烯水性漆，其特征在于，所述光触媒为可见光效应锐钛型二氧化钛，颗粒度大小为5～10纳米粉体。4.根据权利要求1所述的一种抗菌净化空气石墨烯水性漆，其特征在于，所述润湿剂为脂肪酸聚氧乙烯酯。5.一种抗菌净化空气石墨烯水性漆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、反应釜搅拌机制备净化空气光触媒溶液A；S2、纳米砂磨机制备石墨烯复合氧化锌光触媒溶液B；S3、反应釜搅拌机制备抗菌净化空气石墨烯水性漆；S4、灌装...

【专利技术属性】
技术研发人员：金银，金俊一，
申请(专利权)人：青岛墨金烯碳新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：