一種全天候空氣凈化涂料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種全天候空氣凈化涂料及其制備方法，其中，包括速效液和長效液；速效液是貝殼粉溶液，貝殼粉的濃度為0.12％～0.17％；長效液是酸性水溶液，按重量百分比計，主要由礦物質1％～5％、植物提取物2％～8％和環(huán)糊精5％～12％組成。所述全天候空氣凈化涂料只需在普通光照或空氣流動的情況下就可以達到催化分解甲醛等VOC和抗菌、除臭的效果，并且具有長時間持續(xù)分解的特點，而且在無光的暗室也可以達到分解甲醛等VOC和抗菌、除臭的效果。
【專利說明】一種全天候空氣凈化涂料及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及涂料領域，尤其涉及一種全天候空氣凈化涂料及其制備方法。
【背景技術】
[0002]光催化劑(光觸媒)是指在特定波長的光源(如紫外線)作用下能在常溫參與催化反應的物質。在特定波長光源作用下，光源的能量激發(fā)光催化劑周圍的分子，產生活性極強的自由基。這些氧化能力極強的自由基可以分解絕大部分的有機物質與部分無機物質，形成對人體無害的CO2與h2o。另外，自由基還能破壞細菌的細胞膜，使細胞質流失，進而氧化細胞核，殺死細菌。
[0003]1972年，日本東京大學的本多建一教授和博士班學生藤島昭發(fā)現，用光照射二氧化鈦電極可進行水的電解反應。這種可在光照下出現光催化效應的化學材料被命名為“光觸媒”。作為現今室內環(huán)境問題(降低V0C)方面的解決方案，光觸媒得到了廣泛的應用。 [0004]光觸媒技術被發(fā)明后，經歷了需要紫外線照射才能起作用的初始階段，又經過二十多年的研究，在二十世紀90年代末期，終于成功發(fā)明了在日光燈等可見光下起反應的光觸媒技術，直到現在業(yè)界還在不斷努力研究提高光觸媒在可見光照射下的光催化性能。盡管目前已成功研究成功了在日光燈等可見光下起反應的光觸媒產品，但是在無光的室內還是不能有效的去除甲醛等VOC和抗菌、除臭。即使是其他光觸媒產品可以一時(有紫外光、可見光照射下)分解甲醛等VOC和抗菌、除臭，但也還是無法達到連續(xù)性、長期性的效果O
[0005]因此，現有技術還有待于改進和發(fā)展。

【發(fā)明內容】

[0006]鑒于上述現有技術的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種全天候空氣凈化涂料及其制備方法，旨在解決現有光觸媒在無光的情況下不能達到催化分解甲醛等VOC和抗菌、除臭的效果的問題。
[0007]本發(fā)明的技術方案如下:
[0008]一種全天候空氣凈化涂料，其中，包括速效液和長效液；
[0009]速效液是貝殼粉溶液，貝殼粉的濃度為0.12%~0.17% ;
[0010]長效液是酸性水溶液，按重量百分比計，其組成成分包括礦物質1%~5%、具有除臭和抗菌作用的植物提取物20Z0~8%和環(huán)糊精5%~12% ;
[0011]所述礦物質的組成成分包括硅酸和金屬氧化物，其中硅酸與金屬氧化物按2:1~3:1的比例混合。
[0012]所述的全天候空氣凈化涂料，其中，速效液的PH值為11~13。
[0013]所述的全天候空氣凈化涂料,其中，所述金屬氧化物為氧化鐵、氧化鈦、氧化鎂、氧化鈣、氧化鉀、氧化鈉或氧化錳中的一種或多種。
[0014]所述的全天候空氣凈化涂料，其中所述礦物質的組成成分還包括金屬硫化物或氟化物，所述金屬硫化物或氟化物替代部分金屬氧化物。
[0015]所述的全天候空氣凈化涂料，其中，所述植物提取物包括月桂烯、樟腦油、扁柏酚、香芹酚、莰芬、檸檬烯、金合歡烯、金合歡醇、白檀醇、檸檬烯、黃酮、二萜烯、檸檬酸、白氨酸、傘花烴、長葉烯、Y-松油烯、乙酸香葉酯、氧化芳樟醇、α-衣蘭油烯、Y-衣蘭油烯、α-菔烯、冰片、香樟醇、檸檬醛、石竹烯、柏木烯、欖香醇、生物酸。
[0016]所述的全天候空氣凈化涂料，其中，所述植物提取物還包括葉綠素、纖維素、維生素C、維生素B、維生素Α、維生素K、葡萄糖、氯化石蠟、甲睪酮、去氫甲睪酮或細胞液中的一種或多種。
[0017]所述的全天候空氣凈化涂料，其中，所述環(huán)糊精是由7到12個D-吡喃葡萄糖單元組成。
[0018]所述的全天候空氣凈化涂料，其中，速效液與長效液按1:1~2:1的比例混合。
[0019]一種如上所述的全天候空氣凈化涂料的制備方法，其中，包括以下步驟:
[0020]制備速效液:取貝殼粉與水混合均勻得到貝殼粉溶液，貝殼粉的濃度為0.12%~
0.17% ；
[0021]制備長效液:將硅酸與金 屬氧化物粉碎后按2:1~3:1的比例混合，經過1000°C以上高溫熱處理后，通過高分子擴散機注水制備成礦物質水溶液；取所述植物提取物與水混合均勻，制備成植物提取物水溶液；取所述環(huán)糊精與水混合均勻，制備成環(huán)糊精水溶液；將礦物質水溶液、植物提取物水溶液和環(huán)糊精水溶液按比例混合均勻。
[0022]有益效果:本發(fā)明提供一種全天候空氣凈化涂料及其制備方法，無論是在有光照還是無光照的情況下都可以達到催化分解甲醛等VOC和抗菌、除臭的效果，并且具有長時間持續(xù)分解的特點，解決了目前光觸媒材料需要在紫外光或可視光照射才能分解甲醛等VOC和抗菌、除臭的問題。而且所述全天候空氣凈化涂料在無光的暗室也可以達到持續(xù)分解甲醛等VOC和抗菌、除臭的效果。采用本發(fā)明所提供的全天候空氣凈化涂料，可以將室內污染物甲醛等VOC的濃度持續(xù)控制在國家標準以內。另外，本發(fā)明全天候空氣凈化涂料為水性涂料，無二次污染，制備簡單，使用操作也方便。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明實施例1中沙門氏菌的生菌率結果圖。
[0024]圖2為本發(fā)明實施例1中大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和MRSA(60905)生菌率的結果圖。
[0025]圖3為本發(fā)明實施例1中抗菌性試驗的結果圖。
[0026]圖4為本發(fā)明實施例1中分解甲醛試驗的結果圖。
[0027]圖5為本發(fā)明實施例1中分解甲苯試驗的結果圖。
[0028]圖6為本發(fā)明實施例1中分解二氯苯試驗的結果圖。
[0029]圖7為本發(fā)明實施例1中分解氨氣試驗的結果圖。
[0030]圖8為本發(fā)明實施例1中無光條件下分解甲醛試驗的結果圖。
[0031]圖9為本發(fā)明實施例1中無光條件下分解TVOC試驗的結果圖。
【具體實施方式】[0032]本發(fā)明提供一種全天候空氣凈化涂料及其制備方法，為使本發(fā)明的目的、技術方案及效果更加清楚、明確，以下對本發(fā)明進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0033]針對目前光觸媒產品需要在紫外光或可視光照射才能分解甲醛等VOC和抗菌、除臭的問題，本發(fā)明所提供的一種全天候空氣凈化涂料，其只需在普通光照或空氣流動的情況下就可以達到催化分解甲醛等VOC的效果，并且具有長時間持續(xù)分解的特點，而且在無光的暗室也可以達到持續(xù)分解甲醛等VOC的和抗菌、除臭效果。采用本發(fā)明所提供的全天候空氣凈化涂料，可以將室內污染物甲醛等VOC的濃度持續(xù)控制在國家標準以內。
[0034]具體地，所述全天候空氣凈化涂料，包括速效液和長效液；
[0035]其中，速效液是具有抗菌效果的堿性水溶液(貝殼粉溶液)由富含鈣元素的貝殼粉和水混合制成，貝殼粉的濃度在0.12%~0.17% ;優(yōu)選地，速效液的PH值控制在11~13 ；
[0036]長效液是酸性水溶液，按重量百分比計，其組成成分主要由礦物質(1%~5%)、植物提取物(2%~8% )和環(huán)糊精(5%~12% )這三類物質組成；此三類物質與水混合可達到抗菌及分解VOC的效果。
[0037]其中，所述礦物質是以硅酸[S1x(OH)4_2X]n為主加入金屬氧化物構成的礦物質，其中硅酸與金屬氧化物按2:1~3:1的比例混合。所述礦物質在普通光照下通過催化激活周圍的分子，氧化分解大部分的有機物質和部分無機物質。所述金屬氧化物可以為氧化鐵(FeO)、氧化鈦(T12)、氧化鎂(MgO)、氧化|丐(CaO)、氧化鉀(K2O)、氧化鈉(Na2O)或氧化猛(MnO)等中的一種或多種。所述礦物質中的金屬氧化物，也可以用金屬硫化物或氟化物替代部分金屬氧化物，也能達到同樣的技術效果。具體地，所述礦物質的調配過程為，將膨潤土中的硅酸及金屬氧化物等粉碎后與水混合，其中硅酸與金屬氧化物按2:1~3:1的比例混合，然后經過1000°C以上高溫熱處理后，通過高分子擴散機注水制備成水溶液。
[0038]所述植物提取物是一類具有除臭和抗菌作用的植物提取物。所述植物提取物包括月桂烯、樟腦油、扁柏酚、香芹酚、莰芬、檸檬烯、金合歡烯、金合歡醇、白檀醇、檸檬烯、黃酮、二萜烯、檸檬酸、白氨酸、傘花烴、長葉烯、Y-松油烯、乙酸香葉酯、氧化芳樟醇、α-衣蘭油烯、Y-衣蘭油烯、α -菔烯、冰片、香樟醇、檸檬醛、石竹烯、柏木烯、欖香醇、生物酸等中的一種或多種。其中，當所述全天候空氣凈化涂料含有上述提及的化合物時，除臭和抗菌的效果較佳。植物提取物的比例沒有要求，只要添加了上述植物提取物進去，不論比例如何，都具有除臭和抗菌的效果。另外，還可以進一步選擇添加葉綠素、纖維素、維生素C、維生素B、維生素Α、維生素K、葡萄糖、氯化石蠟、甲睪酮、去氫甲睪酮或細胞液等中的一種或多種，進一步提高除臭和抗菌的效果。具體地，所述植物提取物的調配過程為，取上述植物提取物與水混合均勻，制備成水溶液即可。
[0039]所述環(huán)糊精是由7到12個D-吡喃葡萄糖單元組成。所述環(huán)糊精的調配過程為，取所述環(huán)糊精與水混合均勻，制備成水溶液即可。
[0040]本發(fā)明中還提供所述全天候空氣凈化涂料的制備方法，具體包括以下步驟:
[0041]制備速效液:取貝殼粉與水混合均勻得到貝殼粉溶液，使貝殼粉的濃度在
0.12%~0.17% ;優(yōu)選地，調節(jié)貝殼粉溶液的PH值為11~13。
[0042]制備長效液:[0043]將膨潤土中的硅酸及金屬氧化物等粉碎后與水混合，其中硅酸與金屬氧化物按2:1~3:1的比例混合，然后經過1000°C以上高溫熱處理后，通過高分子擴散機注水制備成礦物質水溶液；
[0044]取上述植物提取物與水混合均勻，制備成植物提取物水溶液；
[0045]取所述環(huán)糊精與水混合均勻，制備成環(huán)糊精水溶液；
[0046]將礦物質水溶液、植物提取物水溶液和環(huán)糊精水溶液按比例混合均勻。
[0047]所述速效液和長效液可以分先后順序噴涂使用，也可以混合一起使用，兩種使用方法都可以達到持續(xù)抗菌、除臭、催化分解VOC的效果。所述速效液具有抗菌、除臭的作用，長效液具有抗菌及分解VOC的作用，當速效液與長效液按1:1~2:1的比例混合時，所述全天候空氣凈化涂料的抗菌、除臭及分解VOC的效果最佳。
[0048]所述全天候空氣凈化涂料在普通光照或空氣流動的情況下，對抗菌、甲醛、甲苯、二氯苯、氨氣的均有顯著的分解效果，并具有持續(xù)性。因此，本發(fā)明所提供的全天候空氣凈化涂料可以用于治理室內裝修污染，將所述全天候空氣凈化涂料均勻地噴涂在室內的天花、墻體、家具等表面上，即使沒有紫外線照射或無光的情況下，也可以將室內污染物甲醛等VOC的濃度持續(xù)控制在國家標準以內，并具有抗菌、除臭的效果。
[0049]以下通過實施例對本發(fā)明做進一步說明。
[0050]實施例1 [0051]所述全天候空氣凈化涂料，包括速效液和長效液；
[0052]其中，速效液是濃度為0.15%的貝殼粉溶液，PH值控制在12左右；
[0053]長效液是由礦物質3%、植物提取物7%、環(huán)糊精10%和余量為水組成。
[0054]其中，所述礦物質是在硅酸H2S13中加入金屬氧化物構成的礦物質。所述金屬氧化物包括氧化鐵(FeO)、氧化鈦(T12)、氧化鎂(MgO)。
[0055]所述植物提取中包括月桂烯、樟腦油、扁柏酚、香芹酚、莰芬、檸檬烯、金合歡烯、金合歡醇、白檀醇、檸檬烯、黃酮、二萜烯、檸檬酸、白氨酸、傘花烴、長葉烯、Y -松油烯、乙酸香葉酯、氧化芳樟醇、α-衣蘭油烯、Y-衣蘭油烯、α -菔烯、冰片、香樟醇、檸檬醛、β-石竹烯、β -柏木烯、欖香醇、生物酸。其中，上述植物提取物之間的添加比例相同。
[0056]所述環(huán)糊精是由7個D-吡喃葡萄糖單元組成。
[0057]按照所述全天候空氣凈化涂料的制備方法制備速效液和長效液。將速效液和長效液按照1:1的比例混合均勻，得到本實施例的全天候空氣凈化涂料。將所述全天候空氣凈化涂料用于檢測其抗菌和消除甲醛、甲苯、P-環(huán)苯、氨氣性能，測試過程和結果如下所述。
[0058]1、測試對沙門氏菌的抑制作用:
[0059]以生理鹽水為對照組，全天候空氣凈化涂料為實驗組，測試沙門氏菌的生菌率，其結果如圖1所示，生理鹽水對沙門氏菌沒有殺滅作用，而全天候空氣凈化涂料在Imin內就對沙門氏菌產生殺滅作用。
[0060]2、測試對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和MRSA (60905)(耐甲氧西林金黃色葡萄球菌)的抑制作用:
[0061]以大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和MRSA(60905)為測試菌種，測試大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和MRSA (60905)在所述全天候空氣凈化涂料中的生菌率，其結果如圖2所示，全天候空氣凈化涂料在Imin后就對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和MRSA(60905)產生明顯的殺滅作用。
[0062]3、全天候空氣凈化涂料的抗菌性試驗:
[0063]試驗項目:抗菌性抗菌
[0064]試驗方法JIS19022°°8、菌液吸收法
[0065]試驗菌:耐甲氧西林，金黃色葡萄球菌IID1677
[0066]測試結果如表1和圖3所不,速效液和長效液具有持久的抗菌性。
[0067]表1
[0068]
【權利要求】
1.一種全天候空氣凈化涂料，其特征在于，包括速效液和長效液； 速效液是貝殼粉溶液，貝殼粉的濃度為0.12%~0.17% ; 長效液是酸性水溶液，按重量百分比計，其組成成分包括礦物質1%~5%、具有除臭和抗菌作用的植物提取物20Z0~8%和環(huán)糊精5%~12% ; 所述礦物質的組成成分包括硅酸和金屬氧化物，其中硅酸與金屬氧化物按2:1~3:1的比例混合。
2.根據權利要求1所述的全天候空氣凈化涂料，其特征在于，速效液的PH值控制在11 ~13。
3.根據權利要求1所述的全天候空氣凈化涂料，其特征在于，所述金屬氧化物為氧化鐵、氧化鈦、氧化鎂、氧化鈣、氧化鉀、氧化鈉或氧化錳中的一種或多種。
4.根據權利要求1所述的全天候空氣凈化涂料，其特征在于，所述礦物質的組成成分還包括金屬硫化物或氟化物，所述金屬硫化物或氟化物替代部分金屬氧化物。
5.根據權利要求1所述的全天候空氣凈化涂料，其特征在于，所述植物提取物包括月桂烯、樟腦油、扁柏酚、香芹酚、莰芬、檸檬烯、金合歡烯、金合歡醇、白檀醇、檸檬烯、黃酮、二萜烯、檸檬酸、白氨酸、傘花烴、長葉烯、Y-松油烯、乙酸香葉酯、氧化芳樟醇、α-衣蘭油烯、Y -衣蘭油烯、α -菔烯、冰 片、香樟醇、檸檬醛、β -石竹烯、β -柏木烯、欖香醇、生物酸。
6.根據權利要求5所述的全天候空氣凈化涂料，其特征在于，所述植物提取物還包括葉綠素、纖維素、維生素C、維生素B、維生素Α、維生素K、葡萄糖、氯化石蠟、甲睪酮、去氫甲睪酮或細胞液中的一種或多種。
7.根據權利要求1所述的全天候空氣凈化涂料，其特征在于，所述環(huán)糊精是由7到12個D-吡喃葡萄糖單元組成。
8.根據權利要求1~7任一所述的全天候空氣凈化涂料，其特征在于，速效液與長效液按1:1~2:1的比例混合。
9.一種如權利要求1~8任一所述的全天候空氣凈化涂料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: 制備速效液:取貝殼粉與水混合均勻得到貝殼粉溶液，貝殼粉的濃度為0.12 %~.0.17% ； 制備長效液:將硅酸與金屬氧化物粉碎后按2:1~3:1的比例混合，經過1000°C以上高溫熱處理后，通過高分子擴散機注水制備成礦物質水溶液；取所述植物提取物與水混合均勻，制備成植物提取物水溶液；取所述環(huán)糊精與水混合均勻，制備成環(huán)糊精水溶液；將礦物質水溶液、植物提取物水溶液和環(huán)糊精水溶液按比例混合均勻。
【文檔編號】C09D7/12GK104031437SQ201410166771
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年4月23日 優(yōu)先權日:2014年4月23日
【發(fā)明者】林慈生 申請人:佛山早稻田信息咨詢有限公司