CN107867810A - 空气净化、调湿自洁、抗菌健康型贝壳粉生物质干粉涂料 - Google Patents
空气净化、调湿自洁、抗菌健康型贝壳粉生物质干粉涂料 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及多功能生物质涂料领域，尤其涉及到一种空气净化、调湿自洁、抗菌健康型贝壳粉生物质干粉涂料，其原料重量份配比为：贝壳粉25～40份；纳米级医王石负离子粉体0.5‑2.0份；钛白粉10～20份；固体消泡剂0.8～2.5份；颜填料0.5～10份；粘合剂7～13份；纤维素醚0.5～5.0份；润湿分散剂0.5～1.5份；干膜防霉剂1.5～2.0份；助剂0.5～1.5份。本发明空气净化、调湿自洁、抗菌健康型贝壳粉生物质干粉涂料采用贝壳粉主原料，使得涂料具备不散发甲醛、苯、氨气、TVOC(挥发性有机化合物)等有害气体，具备有吸附甲醛和VOC、呼吸调湿、墙面自洁、易于修补、抗菌，驱除蜱虫、驱除异味性能。
Description
技术领域
本发明涉及多功能生物质涂料领域，尤其涉及到一种空气净化、调湿自洁、抗菌健康型贝壳粉生物质干粉涂料。
背景技术
随着涂料产业的迅猛发展，各种墙体涂料层出不穷，制造商在色彩、材质和安全上吸引着消费者的眼光，其价格大多比较昂贵，现有的墙体涂料，在使用过程中，通常容易出现以下问题：墙面容易出现霉点或氧化，导致涂料掉落下来，特别是南方梅雨季节，空气潮湿，更容易出现墙体长霉的现象，耐水性较差，给消费者带来诸多不便；现有的大部分涂料产品中，含有一定的甲醛、挥发性有机物等有害物质，通常会长时间散发出难闻的气味，同时室内装修污染严重，环保性能较差。虽然现有的涂料生产厂家的产品可以达到国家标准规定的有害物质限量标准，但没有明确说明不含有某种有害物质，现有涂料中存在的有害物质，不仅对人的身体造成危害，同时也污染环境。目前，现有的具有防虫及抑制霉菌产生的涂料，无论是水性的还是溶剂型的，都是在液态涂料中拌入具有防霉功能的药剂，然而，这些拌入涂料中的药剂大多属于农药型的，有时，也会使用有机水银系的或砷系的化合物，所以，该涂料或多或少都有一些毒性，对人体健康不利，且价格较为昂贵。另外，部分负离子涂料的应用具有负离子释放强度不高，或者释放时间不够长久、放射性普遍超过GB6566—2001室内装饰装修材料建筑材料放射性核素限量等缺陷。
随着干粉涂料的应运而生，早期的干粉涂料主要是以腻子及其类似物形式出现的，因此很多时人们所说的干粉涂料实际上是干粉腻子，如20世纪90年代进入我国市场的加拿大的托肯矿物找平胶泥、澳大利亚的卓能公司的腻子粉等。随着可再分散聚合物胶粉和颜填料的种类增加，干粉涂料的专利也自越多。总的说来，这些干粉涂料主要以无机粉料如石膏、熟石灰、氧化药、高岭土、滑石粉等为主要原材料，加入少量的有机结合物乳胶粉、纤维素醚等混合而成从国内外现实情况看，市场上的干粉涂料需要厚膜涂装，产品比较单一。
然而，干粉涂料中，生物质贝壳粉涂料是采用天然的贝壳粉为原料，经过研磨，高温烧制及特殊工艺制成，它不添加任何有害物质，不仅具备不散发甲醛、苯、氨气、TVOC(挥发性有机化合物)等有害气体，而且具有吸附、分解这些有害气体的功能。对于有化学过敏的人群、如哮喘、花粉症、儿童、孕妇、老人是最适合使用的天然材料，另外对一天8小时工作在办公室的工作人员和在学校里学习的学生们来讲，室内空气质量决定着工作、学习的效率和身体健康，使用这种海洋生物贝壳粉涂料是改善办公、学习环境的极佳选择。
贝壳粉用于涂料是中华远古文明与现代科技的碰撞融合，所创造的高性价比涂料已可改写传统乳胶漆称霸墙面的历史。现国内已有关于贝壳粉为主要成分的内墙涂料的专利CN01010030813.7，此产品是新型的环保涂料，其价格较贵，采用可再分散性胶水作为粘结剂来提高材料的粘结性能和内聚力，这类可再分散性胶水为高分子聚合物乳液经喷雾干燥的粉体，成本较高。在专利CN200610025998.6中也涉及到一种毒性较小的聚乙烯醇缩甲醛胶水为原料，且生产工艺相对简单，成本较低，但其综合性能方面如粘结力、耐水性、耐自然腐蚀性下降，这类贝壳粉墙面涂料并非未来贝壳粉墙面涂料的发展趋势。
综述来说，现有技术中的普通用或环保型涂料整体缺陷体现在：(1)现有环保涂料或多或少的含有散发甲醛、苯、氨气、TVOC(挥发性有机化合物)有害气体以及重金属等其他污染物；而且不具备主动清除、吸附分解有害物质以及驱虫除味功能；(2)墙面容易出现霉点或氧化，耐水性较差，不具有墙面自洁、除味抗菌、调湿消光功能；(3)涂料粘结力、耐水性、耐自然腐蚀性较低等缺陷。
发明内容
针对现有技术缺陷，本发明提供了一种空气净化、调湿自洁、抗菌健康型贝壳粉生物质干粉涂料。
本发明一种空气净化、调湿自洁、抗菌健康型贝壳粉生物质干粉涂料采用贝壳粉主原料，使得涂料具备不散发甲醛、苯、氨气、TVOC(挥发性有机化合物)等有害气体，具备有吸附甲醛和VOC、呼吸调湿、墙面自洁、易于修补、抗菌，驱除蜱虫、驱除异味性能。
其中，本发明针对背景技术中的缺陷，所采用的具体方案体现如下：
一种空气净化、调湿自洁、抗菌健康型贝壳粉生物质干粉涂料，其中，所述生物质干粉涂料包括纳米级医王石负离子粉体和贝壳粉，且所述生物质干粉涂料的原料重量份配比为：
贝壳粉25～40份；纳米级医王石负离子粉体0.5-2.0份；钛白粉10～20份；固体消泡剂0.8～2.5份；颜填料0.5～10份；粘合剂7～13份；纤维素醚0.5～5.0份；润湿分散剂0.5～1.5份；干膜防霉剂1.5～2.0份；助剂0.5～1.5份。
上述的空气净化、调湿自洁、抗菌健康型贝壳粉生物质干粉涂料，其中，所述生物质干粉涂料包括纳米级医王石负离子粉体和贝壳粉，且所述生物质干粉涂料的原料重量份配比为：
贝壳粉25～30份；纳米级医王石负离子粉体0.5-0.7份；钛白粉10～15份；固体消泡剂0.8～1.5份；颜填料0.5～5份；粘合剂7～9份；纤维素醚0.5～3.0份；润湿分散剂0.5～1.0份；干膜防霉剂1.5～1.8份；助剂0.5～0.9份。
上述的空气净化、调湿自洁、抗菌健康型贝壳粉生物质干粉涂料，其中，所述生物质干粉涂料包括纳米级医王石负离子粉体和贝壳粉，且所述生物质干粉涂料的原料重量份配比为：
贝壳粉35～40份；纳米级医王石负离子粉体0.8-1.0份；钛白粉15～20份；固体消泡剂1.4～2.5份；颜填料5～10份；粘合剂9～13份；纤维素醚3.5～5.0份；润湿分散剂1.0～1.5份；干膜防霉剂1.9～2.0份；助剂0.8～1.5份。
上述的空气净化、调湿自洁、抗菌健康型贝壳粉生物质干粉涂料，其中，所述粘合剂中各材料重量份配比为：海藻酸钠8-10份、瓜尔胶15-18份、卡拉胶20-25份、六偏磷酸钠3-5份、水45-53份。
上述的空气净化、调湿自洁、抗菌健康型贝壳粉生物质干粉涂料，其中，所述纤维素醚采用甲基纤维素、羧甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素中一种或一种以上混合物。
一种空气净化、调湿自洁、抗菌健康型贝壳粉生物质干粉涂料的制备方法，其中，所述方法包括：
步骤S1、提供一贝壳，并依次经过清洗、研磨、高温烧制、过滤和灌装步骤将所述贝壳制备形成贝壳粉；
步骤S2、于涂料生产反应釜中依次加入固体消泡剂、粘合剂、干膜防霉剂、防虫抑菌剂和润湿分散剂，并均匀混合且搅拌均匀；
步骤S3、继续加入所述纳米级医王石负离子粉以及颜填料，并混合均匀；
步骤S4、继续加入步骤S1制备的贝壳粉，以及钛白粉和纤维素醚，分散磨砂，之后，低速搅拌均匀。
上述的制备方法，其中，步骤S2中在搅拌转速为(500～800)r/min中分散(10～25)min。
上述的制备方法，其中，步骤S4中在转速为(200～500)r/min中搅拌(10～30)min。
上述技术方案具有如下优点或有益效果：
本发明公开了一种空气净化、抗菌调湿、自洁型贝壳粉健康生物质干粉涂料，采用贝壳粉主原料，使得涂料具备不散发甲醛、苯、氨气、TVOC(挥发性有机化合物)等有害气体，具备有以下功能：
(1)吸附甲醛、VOC。
(2)呼吸调湿是它另一功能，将室内空气湿度始终保持在人体最舒适的状态，既避免了南方的“回南天”“梅雨天”的回潮，又杜绝了北方天气干燥室内不舒服的多种烦扰。贝壳粉还有一个特别广泛的用途——干燥剂。
(3)贝壳粉涂料还具有墙面自洁不吸灰尘的特点、易于修补等功能。
(4)相对于传统壁材的使用寿命，贝壳粉的使用寿命长达20年，绝对的高龄。
(5)具有抗菌，驱除蜱虫，驱除异味功能。
(6)消光，使光线亚光柔和，减少光线对眼睛的刺激(对孩子非常好)，同时防火性能很好。
(7)贝壳粉可以驱除农药残留，可以增加功能性材料，提升更多性能(比如使用药王石增加负离子，使用光触媒提升对甲醛、VOC的催化降解)，例如本技术方案增加少量的纳米级医王石负离子粉体或光触媒，可以持续、高效释放低放射性负离子，主动降除和分解VOC净化空气，同时利于人体健康。
本发明专利一种空气净化、抗菌调湿、自洁型贝壳粉健康生物质干粉涂料应用于内墙的屋顶墙面等，例如卧室、客厅、儿童房、背景墙等家庭装修都可以使用贝壳粉生物质干粉涂料，同时适用学校、幼儿园、医院等工程的装修以及宾馆、酒店、别墅、娱乐场所、商业会所等。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明作进一步的说明，但是不作为本发明的限定。
本发明一种生态健康型贝壳粉生物干粉涂料综述来说主要核心思想即为解决以下的传统干粉涂料缺陷：
现有技术中的普通用或环保型涂料整体缺陷体现在：
(1)现有环保涂料或多或少的含有散发甲醛、苯、氨气、TVOC(挥发性有机化合物)有害气体以及重金属等其他污染物；而且不具备主动清除、吸附分解有害物质以及驱虫除味功能；(2)墙面容易出现霉点或氧化，耐水性较差，不具有墙面自洁、除味抗菌、调湿消光功能；(3)涂料粘结力、耐水性、耐自然腐蚀性较低等缺陷。
于此，本发明空气净化、抗菌调湿、自洁型贝壳粉健康生物质干粉涂料采用贝壳粉主原料，使得涂料具备不散发甲醛、苯、氨气、TVOC(挥发性有机化合物)等有害气体，具备有吸附甲醛和VOC、呼吸调湿、墙面自洁、易于修补、抗菌，驱除蜱虫、驱除异味、防火性能；其中贝壳粉为多种钙的化合物，已完全不具备燃烧的条件，因此，火灾发生时，不会散发有害气体如图表一所示：
防火性能试验
另外，通过分析研究，利用电子显微镜观察显示，贝壳粉末含有许多小洞，挥发性物质甲醛一旦进入小洞，贝壳特有的碳酸钙就会将其分解为对人体无害的水和二氧化碳，这种性能在其他组分的配合协同下可发挥出优越的性能。贝壳粉中具有独特的墙体结构，不仅不含有甲醛、甲苯、二甲苯、TVOC(挥发性有机化合物)等有害物质，而且还具有超强吸附、分解这些有害气体的功能，另外，贝壳粉的主要成分钙，具有很好的防静电能力，因此该涂料防静电效果较好，该种性能在于其他成分如润湿分散剂配合协同下可进一步发挥出优越的性能。另外，贝壳粉在低气压高湿度的状态下，墙面吸收空气中的一部分水分，在室内空气较干燥的情况下，墙体原本存储的水分就会释放到空气中，从而形成水呼吸功能；同时，贝壳粉通过与防虫抑菌剂的配合使用，还可有效的抑制墙体霉菌的产生，起到防虫抑菌的效果，给人们提供有益的环境。其详细说明请详见如下实施例：
实施例一：
本发明空气净化、抗菌调湿、自洁型贝壳粉健康生物质干粉涂料中包括纳米级医王石负离子粉体和贝壳粉，且生物干粉涂料的原料重量份配比为：
贝壳粉25～40份；纳米级医王石负离子粉体0.5-2.0份；钛白粉10～20份；固体消泡剂0.8～2.5份；颜填料0.5～10份；粘合剂7～13份；纤维素醚0.5～5.0份；润湿分散剂0.5～1.5份；干膜防霉剂1.5～2.0份；助剂0.5～1.5份。
其中所述粘合剂中各材料重量份配比为：海藻酸钠8-10份、瓜尔胶15-18份、卡拉胶20-25份、六偏磷酸钠3-5份、水45-53份。所述的纤维素醚采用甲基纤维素、羧甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素中一种或一种以上混合物。
在本发明的实施例中，可在贝壳粉干粉涂料中增加少量的纳米级医王石负离子粉体或光触媒，相对于单纯的贝壳粉干粉涂料来说进一步增加持续、高效释放低放射性负离子功能，其可主动降除和分解VOC净化空气，利于人体健康。具有纳米级医王石负离子粉成分的涂料放射性低，浓度稳定持久可达到国家建筑材料A类标准。纳米级医王石负离子粉，能与空气中的水分结合，高效率、持续释放负离子，是一种新型的高效、持久、安全低放射性的负离子通用材料，其能制造出高品质的健康涂料。
在本发明的实施例中，钛白粉是建筑填料中常用的最理想的白色颜料，它对可见光具有很高的反射能力和很低的吸收能力，并且有很好的明亮度。本发明干粉涂料采用锐钛型钛白粉，其遮盖力好、耐候性好、白度高、极易分散，具有完全的展色性，且成本低于纳米级钛白粉。
在本发明的实施例中，润湿分散剂是一种水溶性非离子表面活性剂，并以100％活性物供应，在配方中与其他组分配合使用不仅具有优秀的抑泡性，还有一定的消泡作用，进而减少消泡剂的用量，用量比传统的润湿剂降低3‰的情况下润湿效果仍然良好，其与固体消泡剂有效结合作用是抑制干粉涂料兑水过程中的泡沫及消除成膜过程出现的气泡。
在本发明的实施例中，纤维素醚采用甲基纤维素、羧甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素中一种或一种以上混合物。由于其保水性、成膜性，可以通过与粘合剂的结合改变其加入量来调节涂膜干燥速度，改善成膜性。
在本发明的实施例中，颜填料主要选用易于分散的无机颜料，其粒径比普通颜料小，吸油量大，遮盖力和着色力强。
实施例二：其与实施例一基本相同，其区别之处在于：
一种生物质干粉涂料包括纳米级医王石负离子粉体和贝壳粉，且所述生物干粉涂料的原料重量份配比为：
贝壳粉25～30份；纳米级医王石负离子粉体0.5-0.7份；钛白粉10～15份；固体消泡剂0.8～1.5份；颜填料0.5～5份；粘合剂7～9份；纤维素醚0.5～3.0份；润湿分散剂0.5～1.0份；干膜防霉剂1.5～1.8份；助剂0.5～0.9份。
实施例三：其与实施例一基本相同，其区别之处在于：
一种生物质干粉涂料包括纳米级医王石负离子粉体和贝壳粉，且所述生物干粉涂料的原料重量份配比为：
贝壳粉35～40份；纳米级医王石负离子粉体0.8-1.0份；钛白粉15～20份；固体消泡剂1.4～2.5份；颜填料5～10份；粘合剂9～13份；纤维素醚3.5～5.0份；润湿分散剂1.0～1.5份；干膜防霉剂1.9～2.0份；助剂0.8～1.5份。
针对上述实施例一～三，本发明还提供了一种空气净化、抗菌调湿、自洁型贝壳粉健康生物质干粉涂料的制备方法，具体的，该方法包括：
步骤S1、提供一贝壳，并依次经过清洗、研磨、高温烧制、过滤和灌装步骤将所述贝壳制备形成贝壳粉；
其中，在本发明的实施例中，贝壳粉选用进口北海道的优质贝壳做原料，其独特的性能与国内普通贝克又有明显的提升。
步骤S2、于涂料生产反应釜中依次加入固体消泡剂、粘合剂、干膜防霉剂和润湿分散剂，并均匀混合且搅拌均匀；
步骤S3、继续加入所述纳米级医王石负离子粉以及颜填料，并混合均匀；
步骤S4、继续加入步骤S1制备的贝壳粉，以及钛白粉和纤维素醚，低速搅拌均匀。
在一可选但非限制性的实施例中，步骤S2中在搅拌转速为(500～800)r/min中分散(10～25)min。
在一可选但非限制性的实施例中，步骤S4中在转速为(200～500)r/min中搅拌(10～30)min。
综上所述，本发明所提供的空气净化、抗菌调湿、自洁型贝壳粉健康生物质干粉涂料采用贝壳粉主原料，使得涂料具备不散发甲醛、苯、氨气、TVOC(挥发性有机化合物)等有害气体，具备有以下功能：
(1)吸附甲醛、VOC。
(2)呼吸调湿是它另一功能，将室内空气湿度始终保持在人体最舒适的状态，既避免了南方的“回南天”“梅雨天”的回潮，又杜绝了北方天气干燥室内不舒服的多种烦扰。贝壳粉还有一个特别广泛的用途——干燥剂。
(3)贝壳粉涂料还具有墙面自洁不吸灰尘的特点、易于修补等功能。
(4)相对于传统壁材的使用寿命，贝壳粉的使用寿命长达20年，绝对的高龄。
(5)具有抗菌，驱除蜱虫，驱除异味功能。
(6)消光，使光线亚光柔和，减少光线对眼睛的刺激(对孩子非常好)，同时防火性能很好。
(7)贝壳粉可以驱除农药残留，可以增加功能性材料，提升更多性能(比如使用药王石增加负离子，使用光触媒提升对甲醛、VOC的催化降解)，例如增加少量的纳米级医王石负离子粉体，可以持续、高效释放低放射性负离子，利于人体健康。
本发明专利一种空气净化、抗菌调湿、自洁型贝壳粉健康生物质干粉涂料应用于内墙的屋顶墙面等，例如卧室、客厅、儿童房、背景墙等家庭装修都可以使用贝壳粉生物质干粉涂料，同时适用学校、幼儿园、医院等工程的装修以及宾馆、酒店、别墅、娱乐场所、商业会所等。并且，贝壳粉干粉未来可以开发吸水防滑砖、浴室用吸水脚垫、净水器用滤料、车用净味材料、茶具用吸水杯垫、复合板材用填料(驱除异味及污染物)、空气净化器滤材等生活用品。
本领域技术人员应该理解，本领域技术人员在结合现有技术以及上述实施例可以实现所述变化例，在此不做赘述。这样的变化例并不影响本发明的实质内容，在此不予赘述。
以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。
Claims (8)
1.一种空气净化、调湿自洁、抗菌健康型贝壳粉生物质干粉涂料，其特征在于，所述生物质干粉涂料包括纳米级医王石负离子粉体和贝壳粉，且所述生物质干粉涂料的原料重量份配比为：
贝壳粉25～40份；纳米级医王石负离子粉体0.5-2.0份；钛白粉10～20份；固体消泡剂0.8～2.5份；颜填料0.5～10份；粘合剂7～13份；纤维素醚0.5～5.0份；润湿分散剂0.5～1.5份；干膜防霉剂1.5～2.0份；助剂0.5～1.5份。
2.根据权利要求1所述的空气净化、调湿自洁、抗菌健康型贝壳粉生物质干粉涂料，其特征在于，所述生物质干粉涂料包括纳米级医王石负离子粉体和贝壳粉，且所述生物质干粉涂料的原料重量份配比为：
贝壳粉25～30份；纳米级医王石负离子粉体0.5-0.7份；钛白粉10～15份；固体消泡剂0.8～1.5份；颜填料0.5～5份；粘合剂7～9份；纤维素醚0.5～3.0份；润湿分散剂0.5～1.0份；干膜防霉剂1.5～1.8份；助剂0.5～0.9份。
3.根据权利要求1所述的空气净化、调湿自洁、抗菌健康型贝壳粉生物质干粉涂料，其特征在于，所述生物质干粉涂料包括纳米级医王石负离子粉体和贝壳粉，且所述生物质干粉涂料的原料重量份配比为：
贝壳粉35～40份；纳米级医王石负离子粉体0.8-1.0份；钛白粉15～20份；固体消泡剂1.4～2.5份；颜填料5～10份；粘合剂9～13份；纤维素醚3.5～5.0份；润湿分散剂1.0～1.5份；干膜防霉剂1.9～2.0份；助剂0.8～1.5份。
4.根据权利要求1所述的空气净化、调湿自洁、抗菌健康型贝壳粉生物质干粉涂料，其特征在于，所述粘合剂中各材料重量份配比为：海藻酸钠8-10份、瓜尔胶15-18份、卡拉胶20-25份、六偏磷酸钠3-5份、水45-53份。
5.根据权利要求1所述的空气净化、调湿自洁、抗菌健康型贝壳粉生物质干粉涂料，其特征在于，所述纤维素醚采用甲基纤维素、羧甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素中一种或一种以上混合物。
6.一种基于权利要求1所述的空气净化、调湿自洁、抗菌健康型贝壳粉生物质干粉涂料的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
步骤S1、提供一贝壳，并依次经过清洗、研磨、高温烧制、过滤和灌装步骤将所述贝壳制备形成贝壳粉；
步骤S2、于涂料生产反应釜中依次加入固体消泡剂、粘合剂、干膜防霉剂、防虫抑菌剂和润湿分散剂，并均匀混合且搅拌均匀；
步骤S3、继续加入所述纳米级医王石负离子粉以及颜填料，并混合均匀；
步骤S4、继续加入步骤S1制备的贝壳粉，以及钛白粉和纤维素醚，分散磨砂，之后，低速搅拌均匀。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中在搅拌转速为(500～800)r/min中分散(10～25)min。
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤S4中在转速为(200～500)r/min中搅拌(10～30)min。
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