[发明专利]一种持续性除醛阻燃涂料及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种可持续性除醛的阻燃涂料，按总质量100%计，该涂料包含以下原料：苯乙烯‑丙烯酸酯共聚物、锰氧化物、除醛促进剂、硅酸盐及其他助剂，其中除醛促进剂为羧甲基纤维素钠和/或聚丙烯酸钠。所述涂料中的锰氧化物在室温条件下即可对甲醛进行吸附降解，无需额外的能量投入；添加的羧甲基纤维素钠和/或聚丙烯酸钠能从外界吸收水分，为锰氧化物持续吸附降解甲醛提供动力；而硅酸盐能与甲醛被氧化降解后产生的二氧化碳反应产生硅酸，为所述涂料形成的涂层提供耐温性、耐久性及一定的机械强度。本发明提供的涂料还具有极好的阻燃性能，阻燃等级可达A级。

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，特别是涉及一种持续性除醛阻燃涂料及其制备方法和应用。

背景技术

现代人的生活中，居室装修是一个必不可少的项目。随着多样化的装修市场的发展，甲醛污染问题也日益严重。

甲醛在室温下是一种无色有刺激性气味的气体，在家装涂料及家具木材中含量较高，且其向空中释放的周期长，对于人们的身体健康具有极大的长期危害。世卫组织评价出甲醛的嗅觉阈值在60-220μg/m³，眼睛刺激阈值在10-1900μg/m³，眼睛对于甲醛的刺激最敏感。而且，甲醛在水中的高溶解性使得其极易在呼吸道和肠胃中吸附，它可以在体内被氧化成甲酸或与其他物质结合。当暴露于较高浓度的甲醛环境中，人体极易出现皮肤过敏、哮喘、急性中毒等症状，还可能导致神经衰弱症。此外，慢性甲醛中毒还会带来肺功能的损伤。

长期以来，不少研究者对如何去除室内甲醛做了大量的研究工作。目前，涂料领域中治理甲醛的方法包括物理吸附法、光触媒催化降解法和生物助剂除醛法。物理吸附法的原理是利用具有多孔结构和高比表面积材料的强吸附特性，比如活性炭、硅藻土、膨润土和分子筛等。但吸附过程是一个动态可逆过程，当吸附饱和后，甲醛就会发生脱附。光触媒催化降解法是近年来除醛领域的研究热点，其原理是利用光触媒纳米材料，如氧化钛、氧化锌、硫化锌等，在光照下发生光催化反应，产生具有强氧化性的羟基自由基和活性氧，这两者可以将有机污染物分解为水和二氧化碳。但反应条件较为苛刻，需要在紫外光或太阳光辐照的条件下才能取得较好的效果，在家居环境下很难起到高效去甲醛的效果。而且该方法制备的涂料存在分散不均、配伍性不佳等问题。生物助剂除醛法是在植物中提取具有除醛功能的生物活性成分，如儿茶素、香兰素、生物碱等，然后与水和助剂制成预制浆，最后加入乳胶漆中。这种方法不含有机溶剂与有害物质，对人们居住的环境无危害，但却存在持续性不佳的问题。一旦添加的生物活性成分消耗完，涂漆就会失去除醛功能。

发明内容

为了解决上述现有技术中的不足，本发明提供了一种持续性除醛阻燃涂料及其制备方法和应用。

一方面，本发明提供一种持续性除醛阻燃涂料，按原料总质量的100％计，包含以下组份：苯乙烯-丙烯酸酯共聚物7-8％、锰氧化物6-12％、除醛促进剂0.02-0.05％、填料6-38％、成膜助剂0.2-0.5％、流平剂0.02-0.03％、增稠触变剂2-3％及水57-58％；其中，所述除醛促进剂包含羧甲基纤维素及其盐类和聚丙烯酸盐中的一种或两种。

在本发明的一些实施方式中，所述苯乙烯-丙烯酸酯共聚物具体选用苯丙乳液，例如苏州核榆的HY108。