竹醋液與涂料:
竹炭低氣味除甲醛內墻乳膠漆的現狀及存在的問題
目前市面上宣傳具有竹炭低氣味除甲醛功能的乳膠漆也很多,產品效果魚目混珠,除甲醛和VOC方法五花八門。但歸納起來常用的除甲醛和揮發性有機物(VOC)的方法一般分為兩種,一是物理吸附法,即采用多孔性材料(如硅藻土,硅酸鋁,竹炭粉等)對甲醛和VOC的有害物質進行吸附,(也有資料說某乳液生產廠家有一支專供的除甲醛的乳液)。二是化學消除法,通過添加螢石類電荷活性強的負離子添加劑,利用稀土元素價態變化過程中轉移的電子激活并參與光化反應,降低水分子締和度,促進羥基自由基產生;由于羥基自由基具有很強的氧化能力,可分解有機物,從而可對室內甲醛和揮發性有機物(VOC)等活性有害物質進行有效吸收降解。
經過對比測試,發現這兩種除甲醛和VOC的方法都存在部分缺陷:
1. 采用多孔性材料(如硅藻土,硅酸鋁,竹炭粉等)對甲醛和VOC的有害物質進行吸附,雖然在小的空間里測試可以較快消除空間中的有害物質含量,但是長久性不好,并且涂料中的多空吸附物質不可能像過濾設備一樣可以換洗清理,因此被吸附的有害物質并沒有消除,還在墻面里,在某些條件下還可能重新釋放出來。
2. 通過添加螢石類電荷活性強的負離子添加劑來消除甲醛和揮發性有機物(VOC)等活性有害物質,雖然可對室內甲醛和揮發性有機物(VOC)等活性有害物質進行有效吸收降解,但是這類負離子添加劑需要添加到一定的量,并且一般都需要在某種特定環境下才具有較好的活性,中國建材院在制定負離子涂料標準時曾對市面上不同公司的負離子添加劑進行測試,發現在添加量較小的時候,達不到JC/T1074-2008《室內空氣凈化涂覆材料》要求,而添加量較大時,對室內甲醛和揮發性有機物(VOC)等活性有害物質的吸收降解功能較好,但大部分的負離子添加劑的輻射超標。3.反應型乳液,筆者曾采用該反應型乳液制備了支乳液含量33%,PVC為54%的內墻乳膠漆,發現當時檢測確實具有一定效果的抗甲醛效果,但是不能達到行標JC/T1074-2008《室內空氣凈化功能涂覆材料凈化性能》的要求。
為了能夠解決以上問題,經過反復試驗,找到了一種新的竹炭低味除甲醛內墻乳膠漆的制備方法。
竹炭低氣味除甲醛內墻乳膠漆功能原理
采用高溫炭化高山竹炭獲得竹炭溶液(竹醋液),利用其親油疏水的性質,在攪拌下使竹醋液滲透至聚合物納米空心微球內部,形成包埋結構,通過包埋作用,在乳膠漆干燥揮發時,阻止了竹醋液隨水分一起揮發。
納米聚合物空心微球為聚甲基丙烯酸-二乙烯苯空心微球,其粒徑為50-150nm,其納米級的細小的規則而均勻的孔隙率可以有效吸附房間中甲醛,VOC等極性有害物質;
利用復合無機納米負離子除甲醛助劑稀土元素在溫度和濕度變化時價態發生變化,強化了包覆于聚合物納米空心微球內部竹醋液的釋放效率。竹醋液從包埋結構中釋放出來,利用竹醋液的活性加強激活納米負離子除甲醛助劑中稀土元素價態變化,利用稀土元素價態變化過程中轉移的電子激活并參與光化反應,降低水分子締和度,促進羥基自由基產生;由于羥基自由基具有很強的氧化能力,可分解有機物,從而可對室內甲醛和揮發性有機物(VOC)等活性有害物質進行有效吸收降解。因為竹醋液被包覆在納米聚合物空心微球的空腔中,通過復合無機納米負離子除甲醛助劑稀土元素在溫度和濕度變化時價態發生變化來控制竹醋液的揮發速率,能夠較長時間發揮竹醋液的作用,從而具有長時間對室內甲醛和揮發性有機物(VOC)等活性有害物質進行有效吸收降解的作用。
性能比較:
(一)根據國標GB9756-2009標準,本案例竹炭低氣味除甲醛乳膠漆與現有技術生產的市售常規優等品乳膠漆和某國際品牌競爭產品凈味竹炭抗甲醛乳膠漆的基本性能對比。