[发明专利]一种石墨烯硅藻土抗甲醛涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于化工涂料领域，尤其涉及一种石墨烯硅藻土抗甲醛涂 料及其制备方法。

背景技术

随着人们生活水平的提高，越来越多的人注重房屋装修的品质， 通常房屋装修时，需要用到胶合板、细木工板等人造板材这些材料， 另外家具、布艺家具、厨房家具也是必不可少的，而这些都会生产甲 醛、苯等危害人健康的有害物质。

甲醛是最简单的醛类，通常情况下是一种可燃、无色及有刺激性 的气体，具有毒性，长期接触低剂量甲醛可引起慢性呼吸道疾病，引 起鼻咽癌、结肠癌、脑瘤、月经紊乱、细胞核的基因突变。在所有接 触者中，儿童和孕妇对甲醛尤为敏感，危害也就更大。为此，人们提 出了各种各样的方法，例如植物吸收法、净化剂喷洒、活性炭吸附等。 然而上述方法虽然能够清理甲醛，但仍存在见效慢、效果不明显、清 除不彻底等缺点。

硅藻土的主要成分为蛋白石，富含多种有益矿物质，质地轻软， 电子显微镜显示硅藻土离子表面具有无数微小的孔穴，孔隙率达90％ 以上，比表面积高达65m²/g，具有较强的物理吸附性能和离子交换性 能，同时硅藻土还具有较好的隔音效果，因此硅藻土通常用作环保的 涂料。但是硅藻土本身只能将污染物吸附在空穴中，而不会将其彻底 分解掉，因此，当外界环境发生变化时，污染物会从空穴逃逸并扩散 到空气中。

纳米二氧化钛光触媒是一种在光的照射下，自身不起变化，却可 以促进化学反应的物质，因此，纳米二氧化钛光触媒在太阳光或室内 荧光灯的照射下能产生抗菌、除臭、油污分解、防霉防藻、空气净化 的作用。但是，一般光触媒的光催化效率很低，而石墨烯的加入，可 以和光触媒的有效复合，不仅改善了光触媒纳米颗粒在石墨烯表面的 分散性，而且通过降低光生电子-空穴的复合，提高了光触媒的光催化 活性。与此同时，由于能带结构的调整，石墨烯还将发挥光敏剂的作 用，使光触媒的吸收范围延伸至可见光区域，有效提高光触媒接对太 阳光的利用率。

根据国家室内空气质量标准，每立方米室内空气中，甲醛释放量 不得高于0.08mg；如达到0.1～2.0mg，50％的正常人能闻到臭气； 达到2.0～5.0mg，刺激眼结膜、呼吸道黏膜，眼睛、气管将受到强烈 刺激，出现流涕、打喷嚏、咳嗽等症状；达到10mg以上时，呼吸困 难；超过50mg则会引发各种疾病。而现有的住宅或者办公房屋装修 用涂料大多成分单一，涂料中含有的甲醛等有害成分只能慢慢扩散至 周围环境中，所以新装修过后的房屋只能开窗通风几个月时间才能入 住，而随着时间的延长，装修材料中残留的甲醛等有害物质也会继续 扩散，虽然有害物质浓度很低，装修材料的味道也基本难以辨别，但 其对人类身体的危害确实不可忽视的。

发明内容

本发明针对现有技术中使用的涂料对人类身体存在危害的问题提 供一种新型的石墨烯硅藻土抗甲醛涂料及其制备方法。为了达到上述 目的，本发明的技术方案为：

一种石墨烯硅藻土抗甲醛涂料，按照重量成分包括以下物质：

其中，所述抗甲醛助剂为石墨烯和纳米二氧化钛的混合物。

作为优选，所述抗甲醛助剂中石墨烯与纳米二氧化钛的质量比为1：10～ 10：1。

作为优选，所述纤维素为羧甲基纤维素钠盐类纤维素，所述增稠剂为缔合 型碱溶胀增稠剂或聚氨酯增稠剂中的至少一种，所述消泡剂为矿物碳氢化合物 类消泡剂或非离子型烷基共聚物消泡剂中的至少一种，所述流平剂为为聚二甲 基硅氧烷、烷基改性有机硅氧烷、氟改性丙烯酸酯中的至少一种。

作为优选，所述填料浆为重质碳酸钙浆、高岭土、超细方解石粉、硫酸钡、 云母粉中的至少一种，所述乳液为丙烯酸共聚物乳液、纯丙聚合物、苯丙乳液 中的至少一种，所述成膜助剂为TEXANOL酯醇。

作为优选，包括以下步骤：

(1)将水、纤维素、成膜助剂、烷基芳基聚醚、杀菌剂、流平剂、抗甲醛 助剂、丙二醇、消泡剂依次加入储料槽中并进行搅拌至混合均匀，得到混合 液a；

(2)向混合液a中依次加入钛白浆、填料浆、硅藻土、乳液，继续搅拌至 混合均匀，得到混合液b；

(3)向混合液b中缓慢加入增稠剂并继续搅拌至混合均匀，得到石墨烯硅 藻土抗甲醛涂料c。