一种涂料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种涂料及其制备方法和应用。根据本发明专利技术的涂料，组分包括树脂分散液、过渡金属氧化物催化剂和溶剂，所述树脂分散液包括聚酰胺

【技术实现步骤摘要】
一种涂料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于空气净化
，具体涉及一种涂料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]餐厅、饭店的油烟排放会严重干扰居民正常生活，餐饮业油烟中含有许多有毒有害成分,这些有毒有害成分很多会导致细胞突变，具有致癌性。目前油烟的净化技术主要有惯性分离、静电沉降、织物过滤、液体洗涤等,这些方法均存在能耗高、设备复杂以及容易造成二次污染的缺陷。
[0003]此外，对于室内空气污染而言，挥发性有机化合物(volatile organic compounds，简称VOCs)是典型的室内空气污染物，主要来自于建筑和装饰材料，特别是甲醛，长期接触甲醛，即使是低水平浓度也会引起健康问题。因此，有效清除室内空气中的甲醛对于满足空气质量要求和健康风险至关重要。
[0004]利用催化剂，通过催化剂的催化氧化作用，可以将油脂、甲醛转化为无毒无害的二氧化碳和水，是一种很有前景的油脂及室内空气净化技术，这种方法理论效率高，能耗低，无二次污染，能有效的降解烹饪过程中产生的油脂和空气中的甲醛等有害物质。然而，相关技术中，缺乏有效的催化剂应用方式，使得催化氧化降解油脂和甲醛的应用受到了限制。

技术实现思路

[0005]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的上述技术问题之一。为此，本专利技术提供了一种涂料，该涂料的组分包括树脂分散液、过渡金属氧化物催化剂和溶剂，本专利技术通过将过渡金属氧化物催化剂制备成涂料的形式，该涂料形成涂层后，可以有效利用催化剂的催化氧化作用，起到降解烹饪过程中产生的油脂和空气中的甲醛等有害物质的效果。
[0006]本专利技术还提供了一种制备涂料的方法。
[0007]本专利技术还提供了一种多孔涂层。
[0008]本专利技术还提供了一种烹饪设备。
[0009]本专利技术还提供了一种家用电器。
[0010]本专利技术的第一方面提供了一种涂料，包括树脂分散液、过渡金属氧化物催化剂和溶剂，所述树脂分散液包括聚酰胺
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酰亚胺树脂分散液、聚醚砜树脂分散液、聚苯硫醚树脂分散液、聚醚醚酮树脂分散液和聚醚醚酮酮树脂分散液中的至少一种，所述树脂分散液和所述过渡金属氧化物催化剂的质量比为0.01～10:1。
[0011]本专利技术关于涂料的技术方案中的一个技术方案，至少具有以下有益效果：
[0012]若直接将过渡金属氧化物催化剂与涂料组分进行简单的结合，最终得到的涂层致密度会比较高，催化剂会被涂料组分包裹起来，导致催化性能不理想，对油烟的分解和空气中的有害物质的降解性能差。本专利技术的涂料中，组分包括树脂分散液、过渡金属氧化物催化剂和溶剂，树脂分散液包括聚酰胺—酰亚胺树脂分散液、聚醚砜树脂分散液、聚苯硫醚树脂分散液、聚醚醚酮树脂分散液和聚醚醚酮酮树脂分散液中的至少一种，通过树脂分散液和
过渡金属氧化物催化剂的搭配，得到的涂料形成涂层后，涂层具有多孔结构，可以使过渡金属氧化物催化剂充分暴露出来，从而发挥过渡金属氧化物催化剂的催化性能，有效分解油脂和空气中的有害物质。
[0013]本专利技术的涂料中，树脂分散液包括聚酰胺—酰亚胺树脂分散液、聚醚砜树脂分散液、聚苯硫醚树脂分散液、聚醚醚酮树脂分散液和聚醚醚酮酮树脂分散液中的至少一种，这些树脂分散液中的树脂为耐高温树脂，在450℃以内不会分解，并且这些树脂对基材与催化剂有极强的粘附力，能使催化剂牢固的附着于基材上。通过树脂分散液与过渡金属氧化物催化剂特定比例的搭配，树脂不会将催化剂完全包裹，能够使催化剂部分暴露于空气中，同时，树脂与催化剂不会形成致密的涂层，使涂料形成的涂层具有连续相通的多孔结构，增加了催化剂与空气的接触，由此，制备的涂料和相应的涂层不仅具有耐高温性能，适用于高温环境，还具有良好的油脂分解和空气净化效果。
[0014]一般而言，涂层的孔道越多，由于涂层和基材的结合面越小，涂层和基材的结合力也就越低。本专利技术的涂料中，通过特定的组分搭配，得到的涂料形成的涂层可以在多孔结构与涂层和基材的结合力之间取得平衡，使得涂层具有空气净化效果的同时还具有良好的附着力。
[0015]本专利技术的涂料中，树脂分散液的作用是连接过渡金属氧化物催化剂与基材。
[0016]根据本专利技术的一些实施方式，所述树脂分散液的固含量为20％～45％。
[0017]根据本专利技术的一些实施方式，所述树脂分散液的固含量为30％～40％。
[0018]树脂的固含量低于20％会导致涂料中树脂含量过低，使涂层附着力降低；高于45％会导致树脂黏度过高，分散不充分，使生产效率、涂层性能下降，由此，20％～45％为适宜的树脂的固含量范围。
[0019]根据本专利技术的一些实施方式，所述树脂分散液中，树脂颗粒的平均粒径为3μm～20μm。
[0020]根据本专利技术的一些实施方式，所述树脂分散液中，树脂颗粒的平均粒径为10μm～20μm。
[0021]根据本专利技术的一些实施方式，所述树脂分散液中，树脂颗粒的平均粒径为10μm左右。
[0022]本专利技术涂料的制备方法中，聚酰胺
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酰亚胺树脂分散液、聚醚砜树脂分散液、聚苯硫醚树脂分散液、聚醚醚酮树脂分散液和聚醚醚酮酮树脂分散液可以直接购买得到，也可以自行制备。
[0023]根据本专利技术的一些实施方式，聚酰胺
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酰亚胺树脂分散液的制备方法为：
[0024]S1：将1,2,4,5
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均苯四甲酸二酐与L
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丙氨酸混合后，加入到N
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甲基吡咯烷酮中，调节体系pH，得到单体二酸溶液；
[0025]S2：将所述单体二酸溶液与4,4'
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二氨基二苯醚、四丁基溴化铵混匀，加热得到混合物A，然后加入亚磷酸三苯酯，反应得到聚酰胺
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酰亚胺树脂溶液；
[0026]S3：将所述聚酰胺
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酰亚胺树脂溶液与水研磨，得到所述聚酰胺
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酰亚胺树脂分散液。
[0027]将步骤S2的溶剂型聚酰胺
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酰亚胺树脂溶液，通过步骤S3制备成水性聚酰胺
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酰亚胺树脂分散液，作用是为了让聚酰胺
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酰亚胺树脂以颗粒状的形式分散于涂料中，降低树脂
对催化剂的包裹，使催化剂最大程度的与空气接触。
[0028]根据本专利技术的一些实施方式，水性聚酰胺
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酰亚胺树脂分散液的固含量为15％～32％。
[0029]根据本专利技术的一些实施方式，水性聚酰胺
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酰亚胺树脂分散液的固含量为17％～28％。
[0030]根据本专利技术的一些实施方式，水性聚酰胺
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酰亚胺树脂分散液的固含量为20％～28％。
[0031]根据本专利技术的一些实施方式，水性聚酰胺
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酰亚胺树脂分散液中，树脂颗粒的平均粒径为3μm～20μm。
[0032]根据本专利技术的一些实施方式，水性聚酰胺
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种涂料，其特征在于，包括树脂分散液、过渡金属氧化物催化剂和溶剂，所述树脂分散液包括聚酰胺
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酰亚胺树脂分散液、聚醚砜树脂分散液、聚苯硫醚树脂分散液、聚醚醚酮树脂分散液和聚醚醚酮酮树脂分散液中的至少一种，所述树脂分散液和所述过渡金属氧化物催化剂的质量比为0.01～10:1。2.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于，所述树脂分散液的固含量为20％～45％。3.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于，所述树脂分散液中，树脂颗粒的平均粒径为3μm～20μm。4.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于，所述聚酰胺
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酰亚胺树脂分散液的制备方法为：S1：将1,2,4,5
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均苯四甲酸二酐与L
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丙氨酸混合后，加入到N
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甲基吡咯烷酮中，调节体系pH，得到单体二酸溶液；S2：将所述单体二酸溶液与4,4'
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二氨基二苯醚、四丁基溴化铵混匀，加热得到混合物A，然后加入亚磷酸三苯酯，反应得到聚酰胺
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酰亚胺树脂溶液；S3：将所述聚酰胺
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酰亚胺树脂溶液与水研磨，得到所述聚酰胺
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酰亚胺树脂分散液。5.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于，所述过渡金属氧化物催化剂包括铈锰二元金属氧化物催化剂、钴铈锰三元金属氧化物催化剂、铁铈锰三元金属氧化物催化剂、钴铁锰三元金属氧化物催化剂、钴铈铁三元金属氧化物催化剂和钴铈铁锰四元金属氧化物催化剂中的至少一种。6.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于，所述溶剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏云健，陈龙，肖利容，严卓华，汪英，陈裕峰，王立莹，张艳鹤，
申请(专利权)人：美的集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：