本發明涉及一種水性木器封閉底漆的制備方法,尤其涉及一種耐腐蝕的去甲醛水性封閉底漆,屬于水性功能涂料技術領域。
背景技術:
人的一生絕大多數時間生活和工作在室內,室內裝修造成的環境污染導致人病、殘、死亡的現象已經成為了社會問題,室內環境污染被列入“十大殺手”之一,這些污染氣體對人體影響極大,容易導致呼吸道疾病、癌癥、白血病、神經疾病,尤其對孕婦、兒童、老人危害嚴重。
室內空氣中的甲醛主要來自制作家具所用的人造板材,如:中密度纖維板、刨花板、膠合板、細木工板,這些材料在加工中使用的粘合劑為脲醛樹脂和酚醛樹脂,板材中殘留的未參與反應的甲醛會逐漸向周圍環境釋放,形成室內空氣中甲醛的主體。通常,人們習慣于裝修后通風兩個月,然后入住,但是,這類污染物釋放期最長達15年,絕非兩個月就可以解決問題,在盛夏空調和寒冬暖氣的封閉房間內,由于缺乏室外新風,其危害更加嚴重!
目前市場上凈化空氣的方法有:1、竹炭、活性炭吸附法,但竹炭、活性炭的吸附能力非常有限,僅對苯有一些作用,對甲醛的吸附效果并不好,且存在吸收飽和的問題,溫度低時吸收量相對較大,溫度升高又會釋放出來。
2、甲醛清除劑或甲醛溶解酶,這些是靠化學反應的方法“除掉”甲醛,這種方法的實質是將目標物質降低毒性或轉化為無毒物質,甲醛可以被氧化成甲酸,也可以被還原為甲醇,這兩種物質的毒性依然存在,易造成二次污染,而且不可能“一噴永逸”。
3、光觸媒法,但光觸媒要發揮作用,要有紫外線光來激發,在夜間及無可見光沒有任何效果。另外光觸媒的粒子非常微小,極易懸浮于空氣中,就像灰塵一般無法用肉眼看見,即使吸入亦無法察覺,易造成二次污染,極有可能對人體肺部造成傷害。還有光觸媒具有分解有機物質之性能,對任何有機體如真皮制品、毛草及高級衣物、皮膚都有損害作用,而光觸媒廠商卻絕口不提,也不告知消費者,甚至誤導消費者光觸媒只要有光就好,如此行為,應受到指責。實際上光觸媒對去除空氣中的污染氣體效果有限,因此發達國家目前極少將它們用作為民用光催化材料。
4、等離子法,是通過放電產生大量等離子體氧化空氣中的甲醛以達到凈化空氣的目的,此法易產生臭氧對空氣造成二次污染,且裝置復雜,能耗大。
CN101020794B公開了一種除甲醛的環保型水性漆及其制備方法,包括以下組分:聚合物乳液、成膜助劑、抑泡劑和消泡劑、潤濕平流劑、流變助劑、增稠劑、防腐劑、蠟乳液、胺基化合物、氨銀溶液、兩性氧化物、純水。所述的除甲醛物質為胺基化合物、銀氨溶液、納米二氧化鈦、兩性氧化物,相對普通水性漆該發明的效果是明顯的,在El級人造板的表面上,甲醛去除率可達到75~80%,與普通水性漆對比去除效果還是明顯的。但該發明存在銀氨液易變色、持久性、成本高等問題,納米二氧化鈦存在光觸媒之缺陷,該發明去除甲醛效率低和持久性問題。
CN101348628A公開了一種具空氣凈化功能的厚質涂覆材料及其配制方法,該涂覆裝飾材料含有多孔吸附材料和復合光催化材料,多孔吸附材料為分子篩、海泡石、凹凸棒土、硅藻土和沸石的一種或組合,復合光催化材料為納米級TiO2與極性材料電氣石的復合體,或納米級TiO2與海泡石、分子篩、沸石等天然微孔礦物材料的復合體。該涂覆裝飾材料能去除空氣中甲醛、甲苯等有害氣體,具有環境健康功能,并且持續有效。但該發明的涂覆裝飾材料還是存在光催化材料和二次污染等缺點。
CN 105482707A公開了一種用于人造板的去甲醛水性封閉底漆,其成分為:水性樹脂或乳液、PVB樹脂、甲醛去除劑、成膜助劑、消泡劑、流平劑、增稠劑和水;所述的甲醛去除劑為納米級的凹凸棒土/納米海泡石粉/負離子粉經過表面改性水性分散體。所述去甲醛水性封閉底漆雖然具有較好的甲醛吸附能力,但其殺菌性能以及耐腐蝕性能較差,進而限制了其應用。
技術實現要素:
針對上面存在的技術問題,本發明提供了一種耐腐蝕的去甲醛水性封閉底漆,通過添加雙酚A環氧樹脂和功能改性劑,利用二者與甲醛去除劑分散體的系統作用,使制得的去甲醛水性封底漆不僅具有良好的甲醛吸附能力,而且具有良好的殺菌性能以及耐腐蝕性能。
為了解決上面所述的技術問題,本發明采取以下技術方案:
第一方面,本發明提供了一種用于去甲醛水性封閉底漆,其成分中含有甲醛去除劑分散體20~30份、雙酚A環氧樹脂5~10份和功能改性劑15~20份;所述的甲醛去除劑分散體為納米級的凹凸棒土/納米海泡石粉/負離子粉經過表面改性得到的水性分散體;所述的甲醛去除劑分散體為納米級的凹凸棒土/納米海泡石粉/負離子粉經過表面改性得到的水性分散體。
其中,所述甲醛去除劑分散體為納米級的凹凸棒土/納米海泡石粉/負離子粉經過表面改性得到的水性分散體的處理方法為CN 105482707A中所述的制備方法。具體包括:
(1)納米復合凈化材料表面處理:其組成為:納米凹凸棒土25%~40%、納米海泡石粉25%~40%、納米負離子粉5%~20%、偶聯劑2%~10%;所述偶聯劑為硅烷偶聯劑、鈦酸酯偶聯劑、鋯酸酯偶聯劑、硅鈦復合偶聯劑的一種;其制備工藝如下:按配方重量比將納米凹凸棒土、納米海泡石粉、納米負離子粉放入烘箱,在50~60℃條件下干燥4h,將干燥好的納米復合粉料加入溶有偶聯劑/乙醇的溶液中,超聲分散1h,制得預分散液,將預分散液加入帶有回流冷凝器和攪拌器的密閉容器中,然后將體系升溫到70~80℃,中速攪拌反應24h,出料,過濾,在80~90℃下真空干燥活化2h,制得表面處理的納米復合粉體;
(2)納米復合凈化材料表面改性:其組成為:表面處理的納米復合粉體20%~35%、馬來酸酐苯乙烯聚醚銨鹽共聚物6%~15%、丙二醇3%~10%、pH調節劑0.1%~0.5%、去離子水40%~60%;其制備工藝如下:在高速分散機中加入去離子水、丙二醇、馬來酸酐苯乙烯聚醚銨鹽共聚物,攪拌均勻,加入表面處理的納米復合粉體,高速分散25~40min,開通納米砂磨機循環研磨10~12h,經激光粒度分布儀測試中位粒徑D50在15~40nm之間即為合格,調pH值為6.5~7.5,過濾包裝即可。
作為本發明優選的技術方案,所述功能改性劑是由水性消泡劑、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、脂肪酸鹽和二氧化硅組成的復合物,其中復合物中各成分重量份配比為:水性消泡劑5-10份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物3-5份、脂肪酸鹽5-10份和二氧化硅3-5份。
其中,水性消泡劑的重量份可為5份、6份、7份、8份、9份或10份等;乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的重量份可為3份、4份或5份等;脂肪酸鹽的重量份可為5份、6份、7份、8份、9份或10份等;二氧化硅的重量份可為3份、4份或5份等。
優選地,復合物中各成分重量份配比為:水性消泡劑6份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物4份、脂肪酸鹽7份和二氧化硅4份。
作為本發明優選的技術方案,所述去甲醛水性封閉底漆的成分中含有甲醛去除劑分散體25份、雙酚A環氧樹脂7份和功能改性劑17份。本發明以上述配比制得的去甲醛水性封閉底漆的性能最優。
第二方面,本發明提供了上述去甲醛水性封閉底漆的制備方法,所述制備方法,包括:
先將配方量的含有甲醛去除劑分散體加入容器中,再緩慢加入配方量的雙酚A環氧樹脂和多功能改性劑攪拌均勻;于120~150℃下進行研磨并反應至細度達到25um以下,得到去甲醛水性封閉底漆。與現有技術相比,本發明具有以下有益效果:
本發明提供了一種耐腐蝕的去甲醛水性封閉底漆,通過添加雙酚A環氧樹脂和功能改性劑,利用二者與甲醛去除劑分散體的系統作用,使制得的去甲醛水性封底漆不僅具有良好的甲醛吸附能力,而且具有良好的殺菌性能以及耐腐蝕性能,其甲醛凈化率可達98%以上,持久性達85%以上,抗菌效果能達到98%以上,于堿性條件或酸性條件下放置10天均無異常表現。
具體實施方式
下面結合具體實施例,對本發明做詳細說明。
實施例1:
本實施例提供了一種用于去甲醛水性封閉底漆,其成分中含有甲醛去除劑分散體25份、雙酚A環氧樹脂7份和功能改性劑17份。
其中,所述功能改性劑是由水性消泡劑、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、脂肪酸鹽和二氧化硅組成的復合物,其中復合物中各成分重量份配比為:水性消泡劑6份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物4份、脂肪酸鹽7份和二氧化硅4份。
其制備方法為:
先將配方量的含有甲醛去除劑分散體加入容器中,再緩慢加入配方量的雙酚A環氧樹脂和多功能改性劑攪拌均勻;于120~150℃下進行研磨并反應至細度達到25um以下,得到去甲醛水性封閉底漆。
制得的去甲醛水性封底漆甲醛凈化率為99.1%,持久性為89%,抗菌效果能達到99.3%,于堿性條件或酸性條件下放置10天均無異常表現。
實施例2:
本實施例提供了一種用于去甲醛水性封閉底漆,其成分中含有甲醛去除劑分散體20份、雙酚A環氧樹脂5份和功能改性劑15份;
所述功能改性劑是由水性消泡劑、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、脂肪酸鹽和二氧化硅組成的復合物,其中復合物中各成分重量份配比為:水性消泡劑5份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物3份、脂肪酸鹽5份和二氧化硅3份。
其制備方法與實施例1中的制備方法相同。
制得的去甲醛水性封底漆甲醛凈化率為98.5%,持久性為86%,抗菌效果能達到98.9%,于堿性條件或酸性條件下放置10天均無異常表現。
實施例3:
本實施例提供了一種用于去甲醛水性封閉底漆,其成分中含有甲醛去除劑分散體30份、雙酚A環氧樹脂10份和功能改性劑20份。
所述功能改性劑是由水性消泡劑、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、脂肪酸鹽和二氧化硅組成的復合物,其中復合物中各成分重量份配比為:水性消泡劑10份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物5份、脂肪酸鹽10份和二氧化硅5份。
其制備方法與實施例1中的制備方法相同。
制得的去甲醛水性封底漆甲醛凈化率為98.8%,持久性為88%,抗菌效果能達到99.1%,于堿性條件或酸性條件下放置10天均無異常表現。
對比例1:
本對比例提供了一種用于去甲醛水性封閉底漆,其成分中除了不包括雙酚A環氧樹脂外,其他物料用量與制備方法均與實施例1中相同。
制得的去甲醛水性封底漆甲醛凈化率為84%,持久性為63%,抗菌效果能達到89%,于堿性條件或酸性條件下放置2天出現被腐蝕現象。
對比例2:
本對比例提供了一種用于去甲醛水性封閉底漆,其成分中除了不包括功能改性劑外,其他物料用量與制備方法均與實施例1中相同。
制得的去甲醛水性封底漆甲醛凈化率為79%,持久性為68%,抗菌效果能達到74%,于堿性條件或酸性條件下放置3天出現被腐蝕現象。
綜合實施例1-3和對比例1-2的結果可以看出,本發明提供了一種耐腐蝕的去甲醛水性封閉底漆,通過添加雙酚A環氧樹脂和功能改性劑,利用二者與甲醛去除劑分散體的系統作用,使制得的去甲醛水性封底漆不僅具有良好的甲醛吸附能力,而且具有良好的殺菌性能以及耐腐蝕性能,其甲醛凈化率可達98%以上,持久性達85%以上,抗菌效果能達到98%以上,于堿性條件或酸性條件下放置10天均無異常表現。
盡管本發明已作了詳細說明并引證了實施例,但對于本領域的普通技術人員,顯然可以按照上述說明而做出的各種方案、修改和改動,都應該包括在權利要求的范圍之內。