[发明专利]高效能物理态负离子涂层及其制备方法

说明书

本发明涉及一种高效能物理态负离子涂层及其制备方法，属于负离子涂层技术领域，解决了制备能有效利用纳米级电气石超细反应，成分简单稳定性较高的负离子涂层的问题，本发明由以下重量份的原料：电气石纳米复合浆料10‑15份、成膜助剂2‑8份、流平剂0.1‑0.3份、润湿剂0.1‑0.5份、功能助剂1‑1.5份和不小于10份的去离子水。本发明在充分利用电气石压电效应和热释电效应的基础上，提供了状态稳定的负离子涂层，还利用了纳米级电气石的超细反应，进一步增强负离子涂层的除醛杀菌功效。

技术领域

本发明属于负离子涂层技术领域，涉及高效能物理态负离子涂层及其制备方法。

背景技术

随着社会经济的高速发展，人类生活方式的改变，生态环境遭到一定程度的破坏，人类生活的环境中被种类繁多的建筑装饰材料所包围，而这些化学材料会释放出甲醛、VOC等空气污染物，同时人类赖以生存的环境中充斥着不同种类的细菌；这些都严重影响着人们的身体健康和社会稳定。目前市场上大多数除醛、杀菌消毒产品是通过化学反应用来去除甲醛、杀死菌类，这种模式低效、易饱和并且会让微生物产生抵抗作用。电气石的热电性能和压电性能产生物体物理静电力场，并且能够释放一定量的负离子，可以对甲醛等空气污染物结构起到破坏作用，同时能够使病源微生物赖以生存的呼吸酶失去作用、蛋白质合成被抑制、细胞破裂分解，从而起到净化空气，消灭细菌病毒的作用。由电气石为主要原料的负离子涂层材料成为了近年来的热门领域。但是由于电气石表面具有丰富的官能团，难以保证涂层材料的稳定。

如中国发明专利【申请号：CN201711085498.6】公开了一种负离子涂层材料及其制备方法，其原料包含粉状原料、液体原料以及添加剂。粉状原料包含托玛琳石粉、盐晶石，液体原料包含水性聚醋酸乙烯酯、水性丙烯酸酯。添加剂包含防老化剂、防霉剂、阻聚剂、增韧剂、增塑剂、固化剂、胶水反应剂、片碱、矢量增稠剂以及胶水成膜增强剂。该发明通过大量的添加剂来保持涂层的稳定性，一方面不能有效利用纳米级电气石的超细反应，另一方面成分复杂不稳定，难以满足实际生产生活需要。

因此，如何制备能有效利用纳米级电气石超细反应，成分简单稳定性较高的负离子涂层成为了亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种高效能物理态负离子涂层。

本发明的另一目的是针对上述问题，提供一种高效能物理态负离子涂层的制备方法。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：

一种高效能物理态负离子涂层，由以下重量份的原料组成：电气石纳米复合浆料10-15份、成膜助剂2-8份、流平剂0.1-0.3份、润湿剂0.1-0.5份、功能助剂1-1.5份和不小于10份的去离子水。

在上述的高效能物理态负离子涂层中，所述的功能助剂为咪唑类助剂、胺类助剂和硅烷类助剂，所述的咪唑类助剂、胺类助剂和硅烷类助剂的重量比为3-5:1-3：2-3。

在上述的高效能物理态负离子涂层中，所述的成膜助剂为丙烯酸树脂、聚氨酯树脂和聚乙烯醇中的一种或多种，所述的流平剂为有机硅类流平剂，所述的润湿剂为有机硅氧烷共聚物。

在上述的高效能物理态负离子涂层中，所述的电气石纳米复合浆料由以下步骤制备而成，

S1电气石前处理：电气石原料预处理后，通过干法粉碎，过325目筛，反复清洗得到电气石粉体，

S2电气石粉体浆料制备：将前处理好的电气石粉体与吡啶鎓盐和去离子水按照比例1：(0.003-0.01)：(5-50)混合均匀并调节pH值至8-10，加入研磨介质进行粉碎，得到电气石粉体浆料，所述的研磨介质平均粒径为0.1mm-0.4mm，所述的研磨介质与电气石粉体质量比为4-20：1，

S3纳米复合浆料制备：向电气石粉体浆料中加入纳米电气石粉载体水溶液，继续进行粉碎直至完成，粉碎完成后去除沉淀物，即得到纳米复合浆料。