一种内墙墙面的溶胶-凝胶负离子喷涂液、制备方法和用途 技术领域：
本发明属于化工技术领域，具体涉及一种内墙墙面的溶胶-凝胶负离子喷涂液、制备方法和用途
背景技术：
离子化空气广泛存在于自然界，负离子是离子化空气的重要成分。空气中负离子浓度与人类生活环境的关系十分密切。高浓度的轻负离子，可使人们注意力集中，精神振奋，工作效率提高，对改善呼吸系统、免疫系统、神经系统及造血系统机能均有良好效果。在日常保健中，每天吸入高浓度的负离子空气后，人体肺部吸氧功能可增加20％，二氧化碳排出可增加14.5％，所以有人把负离子称为″空气维生素″，并认为它像食物的维生素一样，对人体及其他生物的生命活动有着十分重要的影响，有的甚至认为空气负离子与长寿有关，称它为″长寿素″。由于工业废气的排放、交通车辆尾气的排放以及城市人口稠密等原因，造成了城市大气的污染，直接或间接的影响到城市人口的健康水平。有关人员对不同城市的商业区、火车站和公园进行了离子化空气的测试，结论证明商业区、火车站等人口稠密地区，负离子浓度每立方厘米不到300个，空调房间的负离子浓度最低，每立方厘米为0至5个。所以，对室内内墙进行负离子处理，可以改善居住环境，有益于人类健康，是非常有意义的。而采用溶胶凝胶法还可以克服了负离子细小粒子直接加入涂料难分散以及稳定性差的问题。
本课题组发明了一种环保型低温水性丙烯酸酯共聚胶乳(CN2002145356.X)，系由由下述物质的重量比组成：30-65丙烯酸丁酯、5-30丙烯酸2-乙基己酯、5-30苯乙烯、1-10两个或两个以上双键乙烯类衍生物单体、2-7甲基丙烯酸、0-3N-羟甲基丙烯酰胺和4-12甲基丙烯酸甲酯。可以用于保护性的涂料。
发明内容：
本发明目的是提供一种内墙墙面地溶胶-凝胶负离子喷涂液。
本发明的目的还提供上述一种内墙墙面的溶胶-凝胶负离子喷涂液的制备方法。
本发明的另一目的是提供上述一种内墙墙面的溶胶-凝胶负离子喷涂液的用途。
本发明的内墙墙面的溶胶-凝胶负离子喷涂液的原理是：烷氧基硅及其衍生物在酸性或碱性条件下水解形成硅醇，硅醇在相同的条件下一部分醇羟基进行缩合，生成硅酸酯，反应式如下：
(1)，
(2)，
(3)。
将含有硅醇或硅酸酯的纳米溶胶喷涂于内墙表面，在表面形成纳米凝胶粒子，徐徐地释放负氧离子。
本发明的一种内墙墙面的溶胶-凝胶负离子喷涂液含有下述重量比的物质：烷氧基硅及其衍生物0.1～90、酸0.001-0.1、C1-4的醇0-10和水10～95。推荐烷氧基硅及其衍生物、酸、C1-4的醇和水的重量比是5～50∶0.001～0.01∶0～0.1∶50～95。
上述的烷氧基硅及其衍生物是γ-缩水甘油醚丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、苯胺甲基三乙氧基硅烷、正硅酸甲酯或正硅酸乙酯。
所述的酸可以是包括在内的无机酸或水溶性的有机酸，如盐酸、硫酸或醋酸等。
所述的C1-4的醇，可以是乙醇、甲醇或异丙醇等。
本发明的一种内墙墙面的溶胶-凝胶负离子喷涂液的制备方法是将烷氧基硅及其衍生物或其与C1-4的醇的混合液滴加到纯水或含0.001％～0.1％酸的水中，室温下搅拌0.1～10小时或者再陈化0.5～5小时得到透明的含硅的溶胶。烷氧基硅及其衍生物、C1-4的醇、酸和水的重量比如下：烷氧基硅及其衍生物0.1～90、酸0.001～0.1、C1-4的醇0-10和水10～95；推荐重量比为5～50∶0～0.01∶0～0.1∶50～95。
所述的烷氧基硅及其衍生物、酸和的C1-4的醇如前所述。
本发明的一种内墙墙面的溶胶-凝胶负离子喷涂液不仅制备方法简便，而且采用溶胶凝胶技术，以烷氧基硅及其衍生物作为前驱体制备了透明稳定的纳米溶胶，可以直接喷涂于室内内墙表面上，自然干燥，在墙面上凝胶化，形成纳米凝胶粒子，可持续释放负离子，无需外加能量，能够产生负离子。采用本发明的内墙墙面的溶胶-凝胶负离子喷涂液时，最好再喷涂保护膜或保护涂料，如用丙烯酸胶乳、水性聚氨酯等固着，如用1～8％的环保型低温水性丙烯酸酯共聚胶乳(CN2002145356.X)的水溶液喷涂固着，该胶乳是一种低温自交联无甲醛粘合剂。
【具体实施方式】
通过以下的实施例将有助于进一步理解本发明，但不能限定本发明的内容。
实施例1
(1)整理液的制备
将16g四甲氧基硅烷滴加到36g含pH为4的水溶液中，采用盐酸调节pH，室温下搅拌2小时得到透明的含硅的溶胶。
(2)负离子处理
将溶胶喷涂于模拟室内墙面上，自然晾干。
(3)负离子测试室温摩擦用IC-1000型测试仪测试，每立方厘米负离子为5100个。
实施例2
(1)整理液的制备
将20gγ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三乙氧基硅烷与10g乙醇混合，滴加到20g含pH为4的水溶液，盐酸调节pH，室温下搅拌8小时得到透明的含硅的溶胶。
(2)负离子处理
将溶胶喷涂于模拟室内墙面上，自然晾干。
(3)用8％低温自交联无甲醛粘合剂(CN2002145356.X)的水溶液喷涂固着。
(4)负离子测试室温摩擦用IC-1000型测试仪测试，每立方厘米负离子6000个。