一種環保水性涂料的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及涂料技術領域，尤其涉及一種環保水性涂料。
【背景技術】
[0002]涂料是一種新型的高分子材料，具有均勻附著在基板材料表面而形成堅固無開裂的膜的特性。傳統涂料使用有機物作為溶劑，在加工和生產過程中會釋放出揮發性有機物，進而對環境帶來污染。水性涂料以水作溶劑，可以節省大量資源、消除了施工時火災危險性、降低了對大氣污染。
[0003]雖然水性涂料可以降低對大氣的污染，但是水性涂料中仍然存在有機物，這些有機物作為填料和基質存在于涂料中，其含量為2-12%左右，依然會對環境造成污染，因此需要提供一種能夠清除有機物、凈化空氣的涂料。
【發明內容】
[0004]基于【背景技術】存在的技術問題，本發明提出了一種環保水性涂料，本發明有機溶劑用量少，對甲醛的吸附、分解性能好。
[0005]本發明提出的一種環保水性涂料，其原料按重量份包括:水溶性環氧樹脂乳液100-120份，水10-20份，二丙二醇正丁醚6-7份，復合填料25-35份，BYK3460.1-0.3份，甲基戊醇1-2份，硬脂酸鎂1-3份，聚乙烯醇0.3-0.4份，聚丙烯酰胺0.1-0.2份，乳化劑61000.2-0.4份，有機硅類高效消泡劑Tego901ff 0.1-0.2份，聚二甲基硅氧烷0.05-0.07份，丙二醇0.1-0.2份，防腐劑DL7020.01-0.03份，桉葉油0.01-0.02份，苯并異噻唑啉酮
0.02-0.04 份，流平劑 0.4-0.5 份；
[0006]其中，復合填料的原料包括:改性凹凸棒土、娃藻土、活性炭、高嶺土。
[0007]優選地，改性凹凸棒土、硅藻土、活性炭、高嶺土的重量比為1.5-2.5:1.1-1.2:
1.2-1.3:1.6-1.8。
[0008]優選地，改性凹凸棒土、硅藻土、活性炭、高嶺土均為300-500目。
[0009]優選地，其原料按重量份包括:水溶性環氧樹脂乳液105-115份，水12-18份，二丙二醇正丁醚6.3-6.7份，復合填料28-32份，BYK3460.15-0.25份，甲基戊醇1.2-1.8份，硬脂酸鎂1.5-2.5份，聚乙烯醇0.32-0.38份，聚丙烯酰胺0.13-0.17份，乳化劑61000.25-0.35份，有機硅類高效消泡劑Tego901ff 0.13-0.17份，聚二甲基硅氧烷0.055-0.065 份，丙二醇 0.14-0.16 份，防腐劑 DL7020.015-0.025 份，桉葉油 0.013-0.017份，苯并異噻唑啉酮0.025-0.035份，流平劑0.42-0.48份。
[0010]優選地，改性凹凸棒土的制備方法為:取二氧化硅水溶膠，升溫，滴加γ-氨丙基三乙氧基硅烷的乙醇溶液，保溫攪拌得到溶液A ;將鈦酸丁酯加入乙醇中溶解后，滴加到鹽酸水溶液中，攪拌，用氫氧化鈉水溶液調節ΡΗ，繼續攪拌得到溶液B ;將凹凸棒土加入水中溶脹，加入溶液Α，攪拌，加入溶液B，繼續攪拌，離心，水洗，升溫，干燥，粉碎，過篩得到改性凹凸棒土。
[0011]優選地，改性凹凸棒土的制備方法為:取pH = 8-10的二氧化硅水溶膠，升溫至60-70°C，滴加γ-氨丙基三乙氧基硅烷的乙醇溶液，在50-60min內滴加完畢，滴加過程中不斷攪拌，以400-600r/min的速度保溫攪拌14_18h得到溶液A ;將鈦酸丁酯加入乙醇中溶解后，滴加到質量分數為3-4被％鹽酸水溶液中，以600-800r/min的速度攪拌l_2h，用氫氧化鈉水溶液調節pH = 1.5-2.5，繼續攪拌30-50min得到溶液B ;將凹凸棒土加入水中溶脹l-2h，加入溶液A，以800-1000r/min的速攪拌3_4h，加入溶液B，繼續攪拌4_5h，離心，水洗，升溫至180-200°C，干燥2-3h，粉碎，過篩得到改性凹凸棒土。
[0012]優選地，在改性凹凸棒土的制備方法中，在溶液A的制備過程中，二氧化硅、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、乙醇的重量比為10-20:2-4:10-20。
[0013]優選地，在改性凹凸棒土的制備方法中，在溶液B的制備過程中，乙醇、鈦酸丁酯、鹽酸水溶液的重量比為220-240 =180-200:500_580。
[0014]優選地，在改性凹凸棒土的制備方法中，凹凸棒土、溶液A、溶液B的重量比為60-70:5-6:10-12o
[0015]上述改性硅藻土的制備方法中，“二氧化硅水溶膠”中，不規定水的用量，根據實際操作確定其用量；氫氧化鈉水溶液的作用是調節pH，不規定其濃度將硅藻土加入水中溶脹”中，水的作用是溶脹，不規定其用量，根據具體操作確定其用量。
[0016]上述水均為去離子水。
[0017]本發明的制備方法如下:將水、水溶性環氧樹脂乳液混合，以600r/min的速度攪拌7min，加入二丙二醇正丁醚繼續攪拌6min，加入BYK346、甲基戊醇、硬脂酸鎂、乳化劑6100、有機硅類高效消泡劑Tego901W、聚二甲基硅氧烷、丙二醇、防腐劑DL702、桉葉油、苯并異噻卩坐啉酮以800r/min的速度攪拌lOmin，加入復合填料，以1000r/min的速度攪拌25min，加入流平劑，以600r/min的速度攪拌6min，加入聚乙稀醇、聚丙稀酰胺繼續攪拌15min得到環保水性涂料。
[0018]本發明選用的γ-氨丙基三乙氧基硅烷水解后形成的硅羥基和二氧化硅水溶膠中二氧化硅表面的高活性羥基相結合，將γ-氨丙基三乙氧基硅烷接枝到二氧化硅上，避免了因高活性羥基相互結合而導致的二氧化硅團聚，增加了二氧化硅水溶膠的分散性；接枝后的二氧化硅水溶膠與凹凸棒土均勻分散，γ-氨丙基三乙氧基硅烷剩余的硅羥基可以與溶脹后的凹凸棒土中羥基相結合，從而在二氧化硅和凹凸棒土之間形成網狀結構，大大增加二氧化硅水溶膠和凹凸棒土的吸附性；通過鈦酸丁酯制備二氧化鈦溶膠，并與二氧化硅水溶膠、凹凸棒土均勻混合，通過吸附作用使得二氧化鈦均勻分布并吸附在作為載體的二氧化娃和凹凸棒土上得到改性凹凸棒土，一方面改性凹凸棒土中的二氧化娃、凹凸棒土和網狀結構可以大量、牢固的吸附甲醛等有害氣體，另一方面改性凹凸棒土中的二氧化鈦具有光催化降解作用，可以將甲醛等有機氣體分解成二氧化碳和水，吸附作用和分解作用相互配合，凈化空氣，從而大大增加了本發明的吸附、環保作用；改性凹凸棒土、硅藻土、活性炭、高嶺土相互配合即可作為填料增加本發明的機械性能，也可以進一步增加本發明的吸附性；有機溶劑用量少，進一步減少本發明對環境的污染；ΒΥΚ346、甲基戊醇、硬脂酸鎂、乳化劑6100、有機硅類高效消泡劑Tego901W、聚二甲基硅氧烷、流平劑相互作用，可以促進改性凹凸棒土、硅藻土、活性炭、高嶺土和水溶性環氧樹脂乳液均勻分散，增加本發明的穩定性和機械性能；防腐劑DL702、桉葉油、苯并異噻唑啉酮可以增加本發明防腐殺菌性能和防霉性；二丙二醇正丁醚為成膜助劑，增加本發明的成膜性；丙二醇為防凍劑；聚乙烯醇、聚丙烯酰胺為增稠劑，上述各物質相互配合，可以增加本發明的機械強度、穩定性、吸附性以及凈化空氣的作用。
【具體實施方式】
[0019]下面，通過具體實施例對本發明的技術方案進行詳細說明。
[0020]實施例1
[0021]—種環保水性涂料，其原料按重量份包括:水溶性環氧樹脂乳液120份，水10份，二丙二醇正丁醚7份，復合填料25份，BYK3460.3份，甲基戊醇I份，硬脂酸鎂3份，聚乙烯醇0.3份，聚丙烯酰胺0.2份，乳化劑61000.2份，有機硅類高效消泡劑Tego901W 0.2份，聚二甲基硅氧烷0.05份，丙二醇0.2份，防腐劑DL7020.01份，桉葉油0.02份，苯并異噻唑啉酮0.02份，流平劑0.5份；
[0022]其中，復合填料的原料包括:300目改性凹凸棒土、500目硅藻土、300目活性炭、500目高嶺土，改性凹凸棒土、硅藻土、活性炭、高嶺土的重量比為1.5:1.2:1.2:1.8 ;
[0023]改性凹凸棒土的制備方法為:取pH = 8的二氧化硅水溶膠，升溫至70°C，滴加γ-氨丙基三乙氧基硅烷的乙醇溶液，在50min內滴加完畢，滴加過程中不斷攪拌，以600r/min的速度保溫攪拌14h得到溶液A，其中，二氧化硅、γ -氨丙基三乙氧基硅烷、乙醇的重量比為20:2:20 ;將鈦酸丁酯加入乙醇中溶解后，滴加到質量分數為3被％鹽酸水溶液中，以800r/min的速度攪拌Ih，用氫氧化鈉水溶液調節pH = 2.5，繼續攪拌30min得到溶液B，其中，乙醇、鈦酸丁酯、鹽酸水溶液的重量比為240:180:580 ;將凹凸棒土加入水中溶脹lh，加入溶液A，以1000r/min的速攪拌3h，加入溶液B，繼續攪拌5h，離心，水洗，升溫至180°C，干燥3h，粉碎，過篩得到改性凹凸棒土，其中，凹凸棒土、溶液A、溶液B的重量比為60:6:10o
[0024]實施例2
[0025]—種環保水性涂料，其原料按重量份包括:水溶性環氧樹脂乳液100份，水20份，二丙二醇正丁醚6份，復合填料35份，ΒΥΚ3460.1份，甲基戊醇2份，硬脂酸鎂I份，聚乙烯醇0.4份，聚丙烯酰胺0.1份，乳化劑61000.4份，有機硅類高效消泡劑Tego901W 0.1份，聚二甲基硅氧烷0.07份，丙二醇0.1份，防腐劑DL7020.03份，桉葉油0.01份，苯并異噻唑啉酮0.04份，流平劑0.4份；
[0026]其中，復合填料的原料包括:500目改性凹凸棒土、300目硅藻土、500目活性炭、300目高嶺土，改性凹凸棒土、硅藻土、活性炭、高嶺土的重量比為2.5:1.1:1.3:1.6 ;
[0027]改性凹凸棒土的制備方法為:取pH = 10的二氧化硅水溶膠，升溫至60°C，滴加γ-氨丙基三乙氧基硅烷的乙醇溶液，在60min內滴加完畢，滴加過程中不斷攪拌，以400r/min的速度保溫攪拌18h得到溶液A，其中，二氧化硅、γ -氨丙基三乙氧基硅烷、乙醇的重量比為10:4:10 ;將鈦酸丁酯加入乙醇中溶解后，滴加到質量分數為4被％鹽酸水溶液中，以600r/min的速度攪拌2h，用氫氧化鈉水溶液調節pH = 1.5，繼續攪拌50min得到溶液B，其中，乙醇、鈦酸丁酯、鹽酸水溶液的重量比為220:200:500 ;將凹凸棒土加入水中溶脹2h，加入溶液A，以800r/min的速攪拌4h，加入溶液B，繼續攪拌4h，離心，水