本發明涉及內墻涂料及其制備方法,尤其是涉及一種凈味無甲醛的內墻環保涂料及其制備方法。
背景技術:
隨著涂料技術的發展,內墻涂料技術產品也漸進成熟,產品穩定性越來越好,市場的推廣對于內墻涂料的環保意識力度越來越大。但是現在常用的內墻涂料包括液態涂料和粉末涂料,液態涂料中尤其是成膜劑中通常含有大量有機物,不但污染了環境,也對人體健康產生重大威脅,尤其是其中大量的甲醛,是致癌的重要因素。
中國專利201410510722.1公開了一種環保內墻涂料,包括如下重量配比的組分:鈦白粉(銳鈦),18-20份;群青(工業),0.04-1份;白內用漆料,7-9份;200#汽油,3-5份;松節油;2-6份;雙戊烯,1-2份;環烷酸鈷(2%),1.5-3份;環烷酸錳(2%),0.4-1份。該專利的內墻涂料雖然裝飾效果好,也易于涂刷,但是其中包含了易揮發的汽油等原料組分,導致室內氣味不好。
技術實現要素:
本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種凈味無甲醛的內墻環保涂料及其制備方法。
本發明的目的可以通過以下技術方案來實現:
一種凈味無甲醛的內墻環保涂料,包括以下重量份數的組分:
所述的涂料中還包括以下重量份數的組分:
所述的成膜助劑為醇酯十二,所述的中和胺為AMP-95,所述的銨鹽分散劑為聚丙烯酸銨;所述的消泡劑為有機硅類消泡劑;所述的堿溶脹增稠劑為締合型堿溶脹增稠劑DR-72。
所述的消泡劑為聚二甲基硅氧烷。
所述的丙烯酸純丙乳液的固含量為(47~49)%,乳液粒徑為0.1~0.2μm,乳液粘度為1000~4000,檢測條件為:在25℃下,采用樹脂粘度儀的4#轉子以12rpm的轉速所測得的示數。
所述的負離子復合添加劑為由正硅酸乙酯包覆電激化納米電氣石形成的殼核結構顆粒,其中殼層為正硅酸乙酯膜層,核層為電激化納米電氣石。該負離子復合添加劑通過以下步驟制備得到:將電激化納米電氣石置入正硅酸乙酯乙醇溶液中,正硅酸乙酯乙醇溶液的濃度為20wt%左右即可,攪拌均勻得到混合溶液,然后利用噴霧造粒技術成型,干燥后即得到負離子復合添加劑。選用的霧化方式為高壓霧化,噴片孔徑為1.0mm,噴霧時噴頭壓力為2~4Mpa,干燥塔進口溫度300-400℃,出口溫度150-200℃。調節電激化納米電氣石與加入的正硅酸乙酯的質量比即可得到不同膜層厚度的負離子復合添加劑。
所述的電激化納米電氣石的粒徑為300~500nm,所述的正硅酸乙酯膜層的厚度為100~200nm。
所述的粉體包括以下重量份數的組分:鈦白粉15~20份,高嶺土5~12份,輕鈣4~6份,重鈣5~10份。
所述的鈦白粉為納米金紅石型鈦白粉,其粒徑為700nm。
一種凈味無甲醛的內墻環保涂料的制備方法,包括以下步驟:
(1)按重量份數稱取20~30份水置于攪拌釜中,保持300~600轉/min的轉速攪拌,并將1~2份成膜助劑、0.5~1.5份丙二醇、0.1~0.3份潤濕劑、0.1~0.3份中和 胺、0.4~0.6份銨鹽分散劑和1/2劑量的消泡劑依次投入攪拌釜中,攪拌均勻;
(2)再稱取30~45份粉體加入攪拌釜中,并提高攪拌釜轉速至1200~1600轉/min,攪拌15~60min使粉體分散均勻;
(3)降低攪拌釜轉速至500~600轉/min并投加20~30份丙烯酸純丙乳液,待攪拌均勻后加入剩余1/2劑量的消泡劑和1~2份負離子復合添加劑,再緩慢加入0.8~1.2份堿溶脹增稠劑調節粘度,即得到凈味無甲醛的內墻環保涂料;
上述步驟均是在常溫常壓下進行的。
與現有技術相比,本發明具有以下優點:
1)凈味、環保:本發明的涂料中不含甲醛等易揮發物質,各原料組分的氣味均非常輕,整個涂料產品的VOC(即揮發性有機化合物)含量很低,并在涂料中添加負離子添加劑,能夠釋放出負離子,吸附空氣中的化學物質,起到凈化空氣的效果;
2)本發明中采用的負離子復合添加劑為正硅酸乙酯的有機殼層包覆電激化納米電氣石的無機核層的殼核結構顆粒,殼層的正硅酸乙酯與丙烯酸純丙乳液的相容性好,能夠使得電激化納米電氣石的在涂料的制備過程中均勻分散,避免團聚等現象的發生,同時還會與丙烯酸純丙乳液等形成有機界面相,從而可有效的將電激化納米電氣石的負離子的釋放速率控制在最佳效果范圍內,起到長時間穩定釋放負離子的作用;
3)耐水性、耐玷污性優異、附著力好:本發明的主要原料是采用具有優異耐玷污性、耐水性的丙烯酸純丙乳液制備而成,從而極大的改善了制得的內墻環保涂料的耐玷污性和耐水性,此外,采用的其他助劑均充分考慮了相互之間以及與丙烯酸純丙乳液之間的協同作用,不會發生排斥反應,進而改善了涂料底材在內墻上刷涂時的附著力;
4)成本低廉、工藝簡單:本發明制備的內墻環保涂料制備工藝簡單,設備普遍易得,原料均能直接購得,成本較低。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發明進行詳細說明。
實施例1
一種凈味無甲醛的內墻環保涂料,包括以下重量份數的組分:丙烯酸純丙乳液 20份,粒徑700nm的納米金紅石型鈦白粉15份,高嶺土5份,輕鈣5份,重鈣5份,醇酯十二1份,負離子復合添加劑1份,丙二醇0.5份,潤濕劑0.1份,AMP-95中和胺0.1份,聚丙烯酸銨0.4份,聚二甲基硅氧烷0.3份,締合型堿溶脹增稠劑DR-72 1.0份,水25份,丙烯酸純丙乳液的固含量為48%,乳液粒徑為0.1~0.2μm,乳液粘度為1000,檢測條件為:在25℃下,采用樹脂粘度儀的4#轉子以12rpm的轉速所測得的示數。負離子復合添加劑為由厚度100nm的正硅酸乙酯包覆粒徑300nm的電激化納米電氣石形成的殼核結構顆粒,其中殼層為正硅酸乙酯膜層,核層為電激化納米電氣石。
一種凈味無甲醛的內墻環保涂料的制備方法,包括以下步驟:
(1)按重量份數稱取25份水置于攪拌釜中,保持300轉/min的轉速攪拌,并將1份醇酯十二、0.5份丙二醇、0.1份潤濕劑、0.1份AMP-95中和胺、0.4份聚丙烯酸銨和0.15份聚二甲基硅氧烷依次投入攪拌釜中,攪拌均勻;
(2)再稱取納米金紅石型鈦白粉15份,高嶺土5份,輕鈣5份,重鈣5份加入攪拌釜中,并提高攪拌釜轉速至1200轉/min,攪拌60min使粉體分散均勻;
(3)降低攪拌釜轉速至500轉/min并投加20份丙烯酸純丙乳液,待攪拌均勻后加入0.15份聚二甲基硅氧烷和1份負離子復合添加劑,再緩慢加入1份締合型堿溶脹增稠劑DR-72調節粘度,即得到凈味無甲醛的內墻環保涂料;
上述步驟均是在常溫常壓下進行的。
實施例2
一種凈味無甲醛的內墻環保涂料,包括以下重量份數的組分:丙烯酸純丙乳液30份,粒徑700nm的納米金紅石型鈦白粉20份,高嶺土12份,輕鈣6份,重鈣7份,醇酯十二2份,負離子復合添加劑2份,丙二醇1.5份,潤濕劑0.3份,AMP-95中和胺0.3份,聚丙烯酸銨0.6份,聚二甲基硅氧烷0.4份,締合型堿溶脹增稠劑DR-72 1.2份,水30份,丙烯酸純丙乳液的固含量為49%,乳液粒徑為0.1~0.2μm,乳液粘度為4000,檢測條件為:在25℃下,采用樹脂粘度儀的4#轉子以12rpm的轉速所測得的示數。負離子復合添加劑為由厚度150nm的正硅酸乙酯包覆粒徑500nm的電激化納米電氣石形成的殼核結構顆粒,其中殼層為正硅酸乙酯膜層,核層為電激化納米電氣石。
一種凈味無甲醛的內墻環保涂料的制備方法,包括以下步驟:
(1)按重量份數稱取30份水置于攪拌釜中,保持600轉/min的轉速攪拌, 并將2份醇酯十二、1.5份丙二醇、0.3份潤濕劑、0.3份AMP-95中和胺、0.6份聚丙烯酸銨和0.2份聚二甲基硅氧烷依次投入攪拌釜中,攪拌均勻;
(2)再稱取納米金紅石型鈦白粉20份,高嶺土12份,輕鈣6份,重鈣7份加入攪拌釜中,并提高攪拌釜轉速至1600轉/min,攪拌15min使粉體分散均勻;
(3)降低攪拌釜轉速至600轉/min并投加30份丙烯酸純丙乳液,待攪拌均勻后加入0.2份聚二甲基硅氧烷和2份負離子復合添加劑,再緩慢加入1.2份締合型堿溶脹增稠劑DR-72調節粘度,即得到凈味無甲醛的內墻環保涂料;
上述步驟均是在常溫常壓下進行的。
實施例3
一種凈味無甲醛的內墻環保涂料,包括以下重量份數的組分:丙烯酸純丙乳液25份,粒徑700nm的納米金紅石型鈦白粉18份,高嶺土7份,輕鈣4份,重鈣10份,醇酯十二1.5份,負離子復合添加劑1.5份,丙二醇1份,潤濕劑0.2份,AMP-95中和胺0.2份,聚丙烯酸銨0.5份,聚二甲基硅氧烷0.2份,締合型堿溶脹增稠劑DR-72 0.8份,水20份,丙烯酸純丙乳液的固含量為47%,乳液粒徑為0.1~0.2μm,乳液粘度為2500,檢測條件為:在25℃下,采用樹脂粘度儀的4#轉子以12rpm的轉速所測得的示數。負離子復合添加劑為由厚度200nm的正硅酸乙酯包覆粒徑450nm的電激化納米電氣石形成的殼核結構顆粒,其中殼層為正硅酸乙酯膜層,核層為電激化納米電氣石。
一種凈味無甲醛的內墻環保涂料的制備方法,包括以下步驟:
(1)按重量份數稱取20份水置于攪拌釜中,保持450轉/min的轉速攪拌,并將1.5份醇酯十二、1份丙二醇、0.2份潤濕劑、0.2份AMP-95中和胺、0.5份聚丙烯酸銨和0.1份聚二甲基硅氧烷依次投入攪拌釜中,攪拌均勻;
(2)再稱取納米金紅石型鈦白粉18份,高嶺土7份,輕鈣4份,重鈣10份加入攪拌釜中,并提高攪拌釜轉速至1400轉/min,攪拌40min使粉體分散均勻;
(3)降低攪拌釜轉速至550轉/min并投加25份丙烯酸純丙乳液,待攪拌均勻后加入0.1份聚二甲基硅氧烷和1.5份負離子復合添加劑,再緩慢加入0.8份締合型堿溶脹增稠劑DR-72調節粘度,即得到凈味無甲醛的內墻環保涂料;
上述步驟均是在常溫常壓下進行的。
實施例4
一種凈味無甲醛的內墻環保涂料,包括以下重量份數的組分:丙烯酸純丙乳液 27份,粒徑700nm的納米金紅石型鈦白粉17.5份,高嶺土10份,輕鈣5份,重鈣8份,醇酯十二1.5份,負離子復合添加劑1.5份,丙二醇1份,潤濕劑0.2份,AMP-95中和胺0.2份,聚丙烯酸銨0.5份,聚二甲基硅氧烷0.3份,締合型堿溶脹增稠劑DR-72 1份,水28份,丙烯酸純丙乳液的固含量為48.5%,乳液粒徑為0.1~0.2μm,乳液粘度為3000,檢測條件為:在25℃下,采用樹脂粘度儀的4#轉子以12rpm的轉速所測得的示數。負離子復合添加劑為由厚度120nm的正硅酸乙酯包覆粒徑400nm的電激化納米電氣石形成的殼核結構顆粒,其中殼層為正硅酸乙酯膜層,核層為電激化納米電氣石。
一種凈味無甲醛的內墻環保涂料的制備方法,包括以下步驟:
(1)按重量份數稱取28份水置于攪拌釜中,保持400轉/min的轉速攪拌,并將1.5份醇酯十二、1份丙二醇、0.2份潤濕劑、0.2份AMP-95中和胺、0.5份聚丙烯酸銨和0.15份聚二甲基硅氧烷依次投入攪拌釜中,攪拌均勻;
(2)再稱取納米金紅石型鈦白粉17.5份,高嶺土10份,輕鈣5份,重鈣8份加入攪拌釜中,并提高攪拌釜轉速至1500轉/min,攪拌30min使粉體分散均勻;
(3)降低攪拌釜轉速至600轉/min并投加27份丙烯酸純丙乳液,待攪拌均勻后加入0.15份聚二甲基硅氧烷和1.5份負離子復合添加劑,再緩慢加入1份締合型堿溶脹增稠劑DR-72調節粘度,即得到凈味無甲醛的內墻環保涂料;
上述步驟均是在常溫常壓下進行的。
對實施例1~4制得的內墻環保涂料的性能進行測試,具體實驗數據如下表1所示。耐水性和耐玷污性分別是根據GB/T 1733-1993和GB/T 9780-2013的方法進行測定的。
表1內墻環保涂料性能表
由上表可知,本發明制得的內墻環保涂料的耐水性能和耐玷污性能均較為優異,此外,有機揮發性物質含量低,使用本發明的涂料后,室內的負離子數量明顯增加,且維持時間長久。
上述的對實施例的描述是為便于該技術領域的普通技術人員能理解和使用發明。熟悉本領域技術的人員顯然可以容易地對這些實施例做出各種修改,并把在此說明的一般原理應用到其他實施例中而不必經過創造性的勞動。因此,本發明不限于上述實施例,本領域技術人員根據本發明的揭示,不脫離本發明范疇所做出的改進和修改都應該在本發明的保護范圍之內。