负离子功能涂料的涂布方法及应用技术领域
本发明涉及涂料技术领域,更具体的是涉及一种负离子功能涂料的涂
布方法及在瓷砖、石材、有机板材、布料等建材表面上的应用。
背景技术
空气环境变差主要是由于空气中正、负离子浓度比失衡,空气中含有
有害气体和烟雾、灰尘、病毒、细菌等。而空气负离子一方面可以调节正、
负离子浓度比,另一方面又可起到净化空气的作用,负离子能使空气中微
米级肉眼看不见的漂尘,通过正负离子吸引、碰撞形成分子团下沉落地,
且负离子能使细菌蛋白质两级性颠倒,而使细菌生存能力下降或致死。负
离子净化空气的特点为灭活速度快,灭活率高,对空气、物品表面的微生
物、细菌、病毒均有灭活作用。在室内装修过程中使用的装潢材料挥发出
来的苯、甲醛、酮、氨等刺激性气体以及日常生活中剩菜剩饭的酸臭味、
香烟等对人体有害的异味,空气负离子都能有效地加以消除。瓷砖是重要
的装修装饰材料,如果能产生空气负离子,将能很好地改善人们的生活环
境。利用陶瓷砖的负离子释放功能来增加室内的空气负离子浓度,不消耗
任何能源,是一种绿色环保的健康建筑材料。
举个例子,现有技术中,能释放负离子的瓷砖的制备方法主要采用以
下两种方式:(1)在陶瓷坯体中加入负离子材料。(2)在陶瓷釉料中加入
负离子材料。但在实际工业生产中,负离子材料加入到陶瓷坯体或陶瓷釉
料配方中时,会使得负离子材料加入量较大,生产成本过高;并且在产品
生产过程中,容易出现釉裂、针孔、缩釉等釉面缺陷,会造成原料浪费、
生产效率低等问题。尽管近年来随着陶瓷喷墨打印技术的逐步推广,本领
域技术人员也尝试在陶瓷墨水中添加负离子材料,但是由于一般的负离子
粉都具有亲水疏油的特性,若直接采用一般的添加负离子材料如电气石、
麦饭石、奇冰石、蛋白石、奇才石、及角闪石的陶瓷功能墨水打印瓷砖图
案,不仅会影响瓷砖的表面釉色,而且还会影响瓷砖的负离子发生量,浪
费资源。
为此,有必要探讨出一种负离子功能涂料的涂布方法,可以应用于瓷
砖、石材、有机板材、布料等建材表面上,在不改变建材产品色泽性能的
同时,能大大的提高其负离子发生量。
发明内容
本发明的目的就是为了解决现有技术之不足而提供的一种操作简单、
方便、环保的负离子功能涂料的涂布方法。
本发明的另一目的是提供一种负离子功能涂料的涂布方法的应用。
本发明是采用如下技术解决方案来实现上述目的:
一种负离子功能涂料的涂布方法,其特征在于,它是先在材质上喷已
表面改性的负离子UV底漆,光固化后,然后再喷经过或没经过表面改性
负离子的UV面漆。
作为上述方案的进一步说明,所述表面改性的负离子UV底漆是在UV
底漆中添加已表面改性的负离子粉;表面改性负离子的UV面漆是在UV面
漆中添加已表面改性的负离子粉。
所述材质在没有图案的基础上,是在进行光固化底漆的工序后,放在
喷墨机上进行喷墨上图案;材质在有图案的基础上,是直接在带图案的材
质表面喷已改性的负离子UV底漆。
它包括如下具体步骤:
a、喷底漆,向UV底漆加入已表面改性的负离子粉,搅拌均匀后,向
材质表面均匀地喷涂UV底漆;
b、将喷涂完底漆的材质进行光固化;
c、在UV面漆中加入已表面改性的负离子粉,搅拌均匀后,在喷墨上
图案后或在已喷了底漆的并已固化的材质表面均匀地喷涂面漆;
d、将喷涂完面漆的材质进行光固化。
在所述步骤a中,负离子粉的添加量为占UV底漆与负离子粉的重量
之和的1-30%。
在所述步骤d中,负离子粉的添加量为占UV面漆与负离子粉的重量
之和的1-30%。
所述表面改性的负离子粉是先往水中加入表面活性剂,搅拌均匀后加
热,再加入负离子粉得到混合液;然后将混合液在超声波清洗机里进行恒
温超声处理或高速搅拌,再恒温搅拌反应、过滤后取固体烘干、粉碎和过
筛得到的。
所述表面改性的负离子粉的制备过程包括如下具体步骤:
a、往100g水中加入0.5-30g的表面活性剂,电力搅拌,搅拌速度为
100-5000转/分,加热至反应温度60-100℃,再加入500-8000目的负离
子粉10-60g,得混合液;
b、将混合液在超声波清洗机里进行恒温超声处理10-25min或高速搅
拌,搅拌速度为1000-5000转/分;
c、继续恒温电力搅拌反应0.5-1h,搅拌速度为100-1500转/分;
d、反应完成后,对混合液进行过滤,取固体,在100-150℃烘干至恒
重,粉碎,过80-8000目筛。
在所述超声处理过程中,超声波清洗机采用的频率20-100KHz。
所述表面活性剂采用由司盘20-80与硅油及硅油酯、硬脂酸及其盐、
高级胺盐、不饱和有机酸混合而成的混合溶液。
所述表面活性剂采用由司盘60与硅油及硅油酯、硬脂酸及其盐、高
级胺盐、不饱和有机酸混合而成的混合溶液。
所述表面活性剂的配方按重量百分比包括司盘20-8045-80%、硅油
及硅油酯1-10%、硬脂酸及其盐15-30%、高级胺盐1-10%、不饱和有机
酸1-10%。
一种负离子功能涂料的涂布方法的应用,其特征在于,它是将负离子
粉或经表面改性的负离子粉覆载在建材产品表面,如瓷砖及其它无机材质
如石材、有机板材、布料,让建材产品具有释放负离子的功能。
本发明采用上述技术解决方案所能达到的有益效果是:
本发明采用对如瓷砖、石材、有机板材等建材产品依次经过喷加有负
离子粉或经表面改性的负离子粉的底漆、光固化、喷墨上色、喷加有负离
子粉或经表面改性的负离子粉的面漆、光固化的工序,将负离子粉或经表
面改性的负离子粉覆负载在产品上,通过让产品具有释放负离子的功能,
且不影响产品表面色泽,尤其是添加了经表面改性的负离子粉的底漆,经
检测,其负离子粉含量为未经过改性的负离子粉的含量的一半的情况下,
其负离子释放量还更高,完全能够满足使用的需求,大大的降低了生产的
成本,环保节能。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本技术方案作详细的描述。
本发明是一种负离子功能涂料的涂布方法,它是先在材质上喷已表面
改性的负离子UV底漆,光固化后,然后再喷经过或没经过表面改性负离
子的UV面漆。表面改性的负离子UV底漆是在UV底漆中添加已表面改性
的负离子粉;表面改性负离子的UV面漆是在UV面漆中添加已表面改性的
负离子粉。
在材质在没有图案的情况上,是在进行光固化底漆的工序后,增加放
在喷墨机上进行喷墨上图案的工序;在材质在有图案的情况上,是直接在
带图案的材质表面喷已改性的负离子UV底漆。
它包括如下具体步骤:
a、喷底漆,向UV底漆加入已表面改性的负离子粉,搅拌均匀后,向
材质表面均匀地喷涂UV底漆;
b、将喷涂完底漆的材质进行光固化;
c、在UV面漆中加入已表面改性的负离子粉,搅拌均匀后,在喷墨上
图案后或在已喷了底漆的并已固化的材质表面均匀地喷涂面漆;
d、将喷涂完面漆的材质进行光固化。
实施例1
本实施例中,负离子功能涂料的涂布方法应用于瓷砖加工中,形成负
离子功能瓷砖。
在添加负离子材料前,瓷砖的制备过程依次包括配制陶瓷原料、混合
搅拌、布料、压制成型、坯体干燥、施面釉,由于所述工艺步骤采用的是
目前陶瓷砖生产行业中较为常用的方法,因此,本发明在此不作详述。
负离子功能瓷砖的制备过程,它包括如下具体步骤:
a、喷底漆,向UV底漆加入已表面改性的负离子粉,搅拌均匀后,向
瓷砖表面均匀地喷涂UV底漆;
b、将喷涂完底漆的瓷砖进行光固化;
c、在UV面漆中加入已表面改性的负离子粉,搅拌均匀后,在喷墨上
图案后或在已喷了底漆的并已固化的瓷砖表面均匀地喷涂面漆;
d、将喷涂完面漆的瓷砖进行光固化。
在所述步骤a中,负离子粉的添加量为占UV底漆与负离子粉的重量
之和的2.5%;在所述步骤d中,负离子粉的添加量为占UV面漆与负离子
粉的重量之和的2.5%。
表面改性的负离子粉是先往水中加入表面活性剂,搅拌均匀后加热,
再加入负离子粉得到混合液;然后将混合液在超声波清洗机里进行恒温超
声处理或高速搅拌,再恒温搅拌反应、过滤后取固体烘干、粉碎和过筛得
到的。
进一步地,所述表面改性的负离子粉的制备过程包括如下具体步骤:
a、往100g水中加入2g的表面活性剂,电力搅拌,搅拌速度为500
转/分,加热至反应温度65℃,再加入1000目的负离子粉15g,得混合液;
b、将混合液在频率为30KHz的超声波清洗机里进行恒温超声处理
13min或高速搅拌,搅拌速度为1490rpm;
c、继续恒温电力搅拌反应0.5h,搅拌速度为1200转/分;
d、反应完成后,对混合液进行过滤,取固体,在120℃烘干至恒重,
粉碎,过150目筛。
进一步地,所述表面活性剂采用由司盘20与硅油及硅油酯、硬脂酸
及其盐、高级胺盐、不饱和有机酸混合而成的混合溶液。
更具体的,表面活性剂的配方按重量百分比包括司盘2070%、硅油
及硅油酯8%、硬脂酸及其盐16%、高级胺盐4%、不饱和有机酸2%。
实施例2
本实施例中,负离子功能涂料的涂布方法应用于石材加工中,形成负
离子功能石材。
负离子功能石材的制备过程,它包括如下具体步骤:
a、喷底漆,向UV底漆加入已表面改性的负离子粉,搅拌均匀后,向
石材表面均匀地喷涂UV底漆;
b、将喷涂完底漆的石材进行光固化;
c、在UV面漆中加入已表面改性的负离子粉,搅拌均匀后,在喷墨上
图案后或在已喷了底漆的并已固化的石材表面均匀地喷涂面漆;
d、将喷涂完面漆的石材进行光固化。
负离子功能石材的制备过程的步骤a中,负离子粉的添加量为占UV
底漆与负离子粉的重量之和的5%;在所述步骤d中,负离子粉的添加量
为占UV面漆与负离子粉的重量之和的5%。
表面改性的负离子粉的制备过程包括如下具体步骤:
a、往100g水中加入3g的表面活性剂,电力搅拌,搅拌速度为800
转/分,加热至反应温度70℃,再加入1200目的负离子粉30g,得混合液;
b、将混合液在频率为35KHz的超声波清洗机里进行恒温超声处理
13min或高速搅拌,搅拌速度为1500rpm;
c、继续恒温电力搅拌反应0.8h,搅拌速度为1000转/分;
d、反应完成后,对混合液进行过滤,取固体,在130℃烘干至恒重,
粉碎,过500目筛。
进一步地,其中,表面活性剂的配方按重量百分比包括司盘6065%、
硅油及硅油酯5%、硬脂酸及其盐20%、高级胺盐5%、不饱和有机酸5%。
实施例3
本实施例中,负离子功能涂料的涂布方法应用于有机板材加工中,形
成负离子功能有机板材。
负离子功能有机板材的制备过程,它包括如下具体步骤:
a、喷底漆,向UV底漆加入已表面改性的负离子粉,搅拌均匀后,向
有机板材表面均匀地喷涂UV底漆;
b、将喷涂完底漆的有机板材进行光固化;
c、在UV面漆中加入已表面改性的负离子粉,搅拌均匀后,在喷墨上
图案后或在已喷了底漆的并已固化的有机板材表面均匀地喷涂面漆;
d、将喷涂完面漆的有机板材进行光固化。
负离子功能有机板材的制备过程的步骤a中,负离子粉的添加量为占
UV底漆与负离子粉的重量之和的4%;在所述步骤d中,负离子粉的添加
量为占UV面漆与负离子粉的重量之和的4%。
其中,已表面改性的负离子粉的制备过程,包括如下具体步骤:
a、往100g水中加入9g的表面活性剂,电力搅拌,搅拌速度为3000
转/分,加热至反应温度90℃,再加入3000目的负离子粉50g,得混合液;
b、将混合液在超声波清洗机里进行恒温超声处理20min,超声波清洗
机采用的频率35KHz;
c、继续恒温电力搅拌反应0.9h,搅拌速度为1350转/分;
d、反应完成后,对混合液进行过滤,取固体,在130℃烘干至恒重,
粉碎,过600目筛。
其中,表面活性剂的配方按重量百分比包括司盘8050%、硅油及硅
油酯9%、硬脂酸及其盐25%、高级胺盐8%、不饱和有机酸8%。
实施例4
本实施例中,是对烧制完的瓷砖表面依次经过喷加有未经过改性的负
离子粉的底漆、光固化、喷墨上色、喷加有未经过改性的负离子粉的面漆、
光固化的工序,将负离子粉覆载在瓷砖上。
本发明的技术方案采用对建材产品表面依次经过喷加有负离子粉或经
表面改性的负离子粉的底漆、光固化、喷墨上色、喷加有负离子粉或经表
面改性的负离子粉的面漆、光固化的工序,将负离子粉或经表面改性的负
离子粉覆负载在建材产品上,通过让建材产品具有释放负离子的功能,且
不影响建材产品表面色泽,尤其是添加了经表面改性的负离子粉的底漆,
其负离子释放量以数倍增加。以下是负离子释放测试数据:
检测方法:在0.73m3气候箱内,放置瓷砖,并同时放置负离子检测仪,
关闭气候箱。开启负离子检测仪,记录和录像负离子检测仪的读数,检测
时间1分钟,取出检测仪。
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经检测,添加经过表面改性的负离子粉的底漆中虽然负离子粉含量为
添加未经过改性的负离子粉的底漆的一半,但其负离子释放量还更高,完
全能够满足使用的需求,大大的降低了生产的成本,环保节能,是技术上
的进步。并且,从陶瓷厂现场的情况可以看到,喷完添加了改性负离子粉
的面漆,对瓷砖的图案颜色没什么影响。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本领域的普
通技术人员来说,在不脱离本发明创造构思的前提下,还可以做出若干变
形和改进,这些都属于本发明的保护范围。