本發明專利技術公開了屬于環保建筑材料制備技術領域的一種高活性水性抗菌阻燃納米二氧化鈦材料及其制備方法。該材料由以下重量份數的組分組成:納米二氧化鈦18-25%,納米氧化鋅5-14%,納米二氧化鈦醇分散劑13-18%,潤濕劑2.5-3%,消泡劑2.5-3%,納米三氧化二銻2.5-3%,納米氫氧化鋁0.5-1%,蒸餾水39-56%;在南方潮濕環境下使用時可添加催干劑,在北方低溫條件下使用和運輸時則需加入防凍劑。本發明專利技術的材料對木質板材甲醛以及TVOC等有害揮發物質的有效長期降解,并同時解決了機制木板材耐沾污性差、耐候性差、不環保等技術問題,在室內自然光、日光燈甚至黑暗處微光條件下,也能起到較強的殺菌效果,防火性能、理化性能均達到或超過了國家一級標準。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于環保建筑材料加工業制備
,具體涉及。
技術介紹
建筑領域用板材一般有石材,木材,復合板材等材料;板材的表面一般噴涂一層防護材料,用來殺菌,阻燃,增加光度,滑度等。繼我國《綠色建筑評價標準》之后,《兒童家具通用技術條件》為我國首個兒童家具標準已經出臺;我國建筑領域與綠色相關的另一行業標準《綠色板材評價標準》也將出臺;中國板材行業的首個綠色板材認定標準將正式“上崗”規范我國綠色板材市場;《綠色板材評價標準》的核心內容是一些涉及人身安全的指標設定如甲醛含量等,目的就是為了確保 板材對人身安全的保障,使得綠色板材成為真正的健康板材。時下板材市場良莠不齊的現狀、愈發嚴峻的室內空氣污染,對家居行業產生極惡劣的影響,同時也危害著消費者的居家環境。據有關調查顯示,全球每年有280萬人受室內裝修污染危害,而我國60%新裝居民住宅的甲醛超標,室內污染已經成為人類健康的10大威脅之一。這些安全隱患的由來,與建筑家居裝修的主要材料不達標息息相關。木材、復合板材一般含有濃度較高的甲醛等有害物質,這種有害物質對居住者的健康帶來了很大的危害,且在木板材中會長期釋放,目前的防護材料都不能有效的屏蔽或去除甲醛緩慢釋放的效應。木材和含木質的復合板材還容易燃燒,目前的防護材料防火效果不佳,在長時間受熱的情況下會自燃,達不到完全阻斷火災隱患的目的。此外,木材與防護材料粘接不緊密,容易脫落,也容易滋生細菌,對居住者的健康帶來隱患。目前,納米二氧化鈦材料領域納米材料如何以高活性分散狀態加入及在新材料中始終能夠保持穩定分散狀態,是當前納米材料在應用中的重要課題。在該領域,歐美等大公司均投放巨大力量研究。制備納米二氧化鈦材料一般都將納米二氧化鈦直接加入到材料中去,是一種簡單的混配,由于納米粒子的小尺寸及非常大的比表面積效應,故其納米粒子表面自由能很高,離子之間極易團凝聚在一起而失去了納米粒子的作用。這樣納米材料很難達到有效的分散。CN1448454A中敘述的是一種水性涂料及其制備方法,其主要采用樹脂、色漿,但在專利中涉及的防腐劑從美國進口,具體是否天然無機物構成未進一步披露,在該專利中未涉及這種納米助劑的抗菌的功能。CN1267687A涉及了一種水性涂料助劑的配方,是由聚氧化乙烯、聚乙二醇、羧甲基淀粉鈉組成,在涂料中起到分散和流平作用,長時間存放不會出現分層現象。專利中未涉及與納米材料復合的制備方法和應用效果。CN1451433A “水性建筑涂料用納米助劑及其制備方法”中敘述了一種納米助劑的組成和生產方法,該助劑是包括納米氧化鋅和納米碳酸鈣超細微粉與穩定劑、分散劑、消泡齊U、保濕劑、殺菌劑組成的膠體,這種膠體中納米粒子分散均勻,因而解決了現有技術中納米粒子極易聚集成團的問題。因此與乳膠漆和水性樹脂有很好的相溶性,很容易均勻分散在涂料中。但在該專利中未涉及這種納米助劑的阻燃的功能。CN1597801A敘述的納米多功能涂料助劑,采用納米粒徑60nm以下的二氧化鈦、氧化鋅、載銀磷酸鋯和防霉劑,輔料占10%為增稠劑、分散劑等,在其權利要求書中未詳細表明是什么物質
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供。一種高活性水性抗菌阻燃納米二氧化鈦材料,由以下重量百分比的組分組成納米二氧化鈦18-25%,納米氧化鋅5-14%,納米二氧化鈦醇分散劑13-18%,潤濕劑2.5-3 %,消泡劑2. 5-3 %,納米三氧化二銻2. 5-3 %,納米氫氧化鋁0. 5_1 %,水39-56 %。所述高活性水性抗菌阻燃納米二氧化鈦材料的pH控制在7. 0-7. 3。所述潤濕劑為潤濕劑H、聚乙二醇或甘油。所述消泡劑為消泡劑G、吐溫或硅油。該材料在潮濕環境下使用時可添加催干劑,在低溫條件下使用和運輸時可加入防凍劑。上述高活性水性抗菌阻燃納米二氧化鈦材料的制備方法,其特征在于,按照如下步驟進行(I)按照重量份數,在室溫下將潤濕劑2. 5-3份和消泡劑2. 5-3份分散在15份水中備用;(2)按重量份數,將納米二氧化鈦醇分散劑13-18份與15份水充分混合,加入納米二氧化鈦5份和納米氧化鋅5-14%,攪拌,攪拌轉速為1000-1400r/min,攪拌時間為15-25min ;(3)按重量份數,繼續加入納米二氧化鈦13-20份,納米三氧化二銻2. 5-3份,納米氫氧化鋁0. 5-1份,攪拌,攪拌轉速為1000-1400r/min,攪拌時間為15_25min ;(4)提高轉速至1800-2200r/min,攪拌10_15min后用超細粉碎研磨一體機器研磨至細度50-60 u m ;(5)轉速降低至800r/min以下,加入步驟(I)制備的混合物,攪拌25_30min ;(6)恒溫水浴為28°C加入蒸餾水,調制黏度為14_16Pa S,在室溫下調節pH值為7. 0-7. 3,即得高活性水性抗菌阻燃納米二氧化鈦材料成品。所述納米二氧化鈦,納米氧化鋅,納米二氧化鈦醇分散劑,納米三氧化二銻,納米氫氧化鋁的粒徑均< 55納米。本專利技術的有益效果本專利技術的高活性水性抗菌阻燃納米二氧化鈦材料在壓縮空氣攪拌高壓噴覆并30-45攝氏度下快速干燥,滿足機制木板材工件需在30-45度下高速高壓風下3分鐘后形成新穎的高活性覆蓋材料的要求;對木質板材甲醛以及TVOC等有害揮發物質的有效長期降解,并同時解決了機制木板材耐沾污性差、耐候性差、不環保等技術問題,對甲醛的去除率達96% ;在室內自然光、日光燈甚至黑暗處微光條件下,也能起到較強的殺菌效果,對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、枯草芽孢的殺菌率均可達到95%以上;防火性能、理化性能均達到或超過了國家一級標準(依據最新國際12441-2005 ;耐火燃時間/min 彡15 ;火焰傳播比值■.( 25(GB51002-85);炭化體積/cm3 ( 25)。具體實施例方式下面結合具體實施例對本專利技術做進一步說明。實施例I一種高活性水性抗菌阻燃納米二氧化鈦材料,由以下重量百分比的組分組成納米二氧化鈦25 %,納米氧化鋅5 %,納米二氧化鈦醇分散劑18 %,潤濕劑H2. 5 %,消泡劑 G2. 5%,納米三氧化二銻2.5%,納米氫氧化鋁0. 5%,水44%。所選用納米二氧化鈦,納米氧化鋅,納米二氧化鈦醇分散劑,納米三氧化二銻,納米氫氧化鋁的粒徑均< 55納米。上述高活性水性抗菌阻燃納米二氧化鈦材料的制備方法,按照如下步驟進行(I)按照重量份數,在室溫下將潤濕劑H2. 5份和消泡劑G2. 5份分散在15份水中備用;(2)按重量份數,將納米二氧化鈦醇分散劑18份與15份水充分混合,加入納米二氧化鈦5份和納米氧化鋅5份,攪拌,攪拌轉速為1000r/min,攪拌時間為IOmin ;(3)按重量份數,繼續加入納米二氧化鈦13份,納米三氧化二銻2. 5份,納米氫氧化鋁0. 5份,攪拌,攪拌轉速為1000r/min,攪拌時間為15min ;(4)提高轉速至1800r/min,攪拌IOmin后用超細粉碎研磨一體機器研磨至細度50 u m ;(5)轉速降低至800r/min以下,加入步驟(I)制備的混合物,攪拌時間30min ;(6)恒溫水浴為28°C加入蒸餾水,調制黏度為14Pa S,在室溫下調節pH值為7. 0,即得高活性水性抗菌阻燃納米二氧化鈦材料成品。實本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種高活性水性抗菌阻燃納米二氧化鈦材料,其特征在于,由以下重量百分比的組分組成:納米二氧化鈦18?25%,納米氧化鋅5?14%,納米二氧化鈦醇分散劑13?18%,潤濕劑2.5?3%,消泡劑2.5?3%,納米三氧化二銻2.5?3%,納米氫氧化鋁0.5?1%,蒸餾水39?56%。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員:高中源,賀燕婷,
申請(專利權)人:賀燕婷,
類型:發明
國別省市:
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。