具有自潔、抗霉、滅菌及凈化空氣作用的水性涂料的制作方法
【技術領域】:
[0001] 本發明設及一種水性涂料,特別是設及具有自潔、抗霉、滅菌及凈化空氣作用的水 性涂料。
【背景技術】:
[0002] 自改革開放W來,隨著中國國民經濟的快速增長,人們生活水平的不斷提高,涂料 產量和用量正W較快的速度增長,目前中國已成為世界第二大涂料消費國,年產量已達到 約600噸。但是相比于發達國家,我國涂料的消費結構還不盡合理,高污染的涂料品種仍占 據較大的比例,對環境和施工人員帶來嚴重的危害。隨著全球氣候的變化和資源、能源的日 趨緊張,世界各國相繼制定了嚴格的環保法規和政策,鼓勵和推廣使用綠色環保、節能節材 的新產品。低污染的水性涂料、粉末涂料、高固體分涂料W及福射固化涂料已成為涂料技術 的發展方向。水性涂料相比于其他低污染涂料,由于具有可實現技術途徑多、應用面廣、安 全、施工相對簡單而成為首選品種,更為廣大涂料科技人員關注和涂料用戶的青睞,近來在 我國已得到了一定的發展,受到了前所未有的重視,但是水性涂料除在建筑涂料領域得到 普遍應用外,在其他領域特別是工業涂裝領域,仍是溶劑型涂料一統天下,水性涂料還只占 很小的比例。
[0003] 水性建筑涂料最主要的特征在于其環保性,即水作為涂料的分散介質,本身無毒、 無味,不會對人體和環境造成不良影響(與之相比絕大部分有機溶劑會對環境和人類健康 產生不利影響);其次,顯而易見的是水的易得性和價廉性。至于涂料性能則因品種的不同 而各異。根據不同的分類方法,可W得到不同的水性建筑涂料品種。例如,根據成膜物質在 水中狀態的不同分類,可W分成水溶性涂料和水乳型涂料;根據涂料組成成分的不同分類, 可W分成有機建筑涂料和無機建筑涂料;根據涂料外觀形態的不同分類,可W分成液體建 筑涂料和粉狀建筑涂料等
[0004]
【發明內容】
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[0005] 本發明要解決的技術問題是提供具有自潔、抗霉、滅菌及凈化空氣作用的水性涂 料。
[0006] 為解決上述技術問題,本發明的技術方案是:
[0007] 具有自潔、抗霉、滅菌及凈化空氣作用的水性涂料,按重量份計,由W下組份制成: 有機娃樹脂20~30份,水性氣碳乳液20~30份,成膜助劑0.4~0.9份,水30~35份,分散劑 0.5~1份,消泡劑0.1~0.6份,流平劑1~1.5份,顏料10~15份,填料8~14份,抗霉滅菌劑7 ~8份;
[0008] 所述具有自潔、抗霉、滅菌及凈化空氣作用的水性涂料由W下步驟制得:
[0009] (1)將質量比為3:1的咖啡豆殼、銀杏果殼用粉碎機粉碎,研磨后得到粒徑為1mm的 殼粉,將殼粉加入2倍重量的濃度為55 %的憐酸溶液,攬拌均勻后浸泡24小時,放入微波反 應器,通氮氣保護,微波功率為800W條件下碳化20分鐘得到炭化料,將炭化料放入管式電阻 爐,升溫至750°C,同時Wl80mL/min的速度通入二氧化碳,40分鐘后取出,用蒸饋水洗涂至 中性,烘干后研磨得到混合殼炭粉;
[0010] (2)將步驟(1)得到的混合殼炭粉加入水中超聲攬拌2小時,水浴加熱至50°C,加入 濃度為Imol/L的硝酸銀溶液恒溫攬拌4小時,1小時內滴加入濃度為0.6mol/L的棚氨化鋼溶 液,繼續攬拌4小時,取出后用循環水式真空累抽濾,用去離子水、無水乙醇反復洗涂,置于 恒溫干燥箱中90°C下干燥至恒重,得到抗霉滅菌劑,其中,混合殼炭粉、硝酸銀、棚氨化鋼的 重量比為900:15:2;
[0011] (3)按配方稱取各組分,將一半量的水加入攬拌缸,線速度15m/s下攬拌2分鐘,將 分散劑、消泡劑加入攬拌缸,繼續攬拌10分鐘,將顏料、填料、成膜助劑、步驟(2)得到的抗霉 滅菌劑加入攬拌缸,線速度27m/s下攬拌40分鐘直至刮板細度為45-50μπι,降低線速度至 14m/s,將有機娃樹脂、水性氣碳乳液加入,攬拌缸攬拌5分鐘,將流平劑加入攬拌缸W及剩 余的水,攬拌至分散均勻,得到具有自潔、抗霉、滅菌及凈化空氣作用的水性涂料。
[0012] 優選地,本發明所述有機娃樹脂為環氧有機娃樹脂。
[oou]優選地,本發明所述水性氣碳乳液為四氣乙締與乙締的共聚物乳液。
[0014] 優選地,本發明所述成膜助劑為丙二醇下酸。
[0015] 優選地,本發明所述水為去離子水。
[0016] 優選地,本發明所述分散劑為聚丙締酸鹽。
[0017] 優選地,本發明所述消泡劑為有機娃消泡劑。
[0018] 優選地,本發明所述流平劑為丙二醇。
[0019 ]優選地,本發明所述顏料為無機顏料。
[0020] 優選地,本發明所述填料為石英粉或硫酸領。
[0021] 與現有技術相比,本發明具有W下有益效果:
[0022] (1)有機娃樹脂具有很好的疏水特性,可得到光滑均勻的涂膜表面,但是其附著性 較差,不能防油,而水性氣碳乳液具有極低的表面能,疏水性和疏油性同樣非常優異,而且 附著性極強,本發明將有機娃樹脂和水性氣碳乳液結合起來,得到的涂料可具有很好的疏 水性、疏油性和附著性,產生類荷葉效應,達到很好的自潔性能。
[0023] (2)咖啡豆殼、銀杏果殼均屬于人們日常生活中的廢棄物,本發明將其粉碎后先通 過憐酸浸潰微波活化,再通過二氧化碳進行二次活化得到了具有中孔結構的混合殼炭粉, 其對霉菌具有較好的抗霉活性,同時有機娃樹脂可產生比較致密的涂膜表面,可有效阻擋 霉菌的進入,從而有效提高水性涂料的抗霉性能;此外,混合殼炭粉具有負離子活性成分, 使用時可產生負離子,對有害氣體產生包覆沉降、反應、電流分解等作用,使得水性涂料能 夠產生凈化空氣的作用。
[0024] (3)銀離子具有優異的廣譜抑菌效果,本發明通過具有中孔結構的混合殼炭粉和 硝酸銀、棚氨化鋼進行還原復合,將納米銀顆粒負載于混合殼炭粉的孔道中,形成復合抗霉 滅菌劑,添加于涂料中可充分發揮出銀離子的抑菌效果,從而有效提高水性涂料的滅菌性 能。
【具體實施方式】:
[0025] 下面將結合具體實施例來詳細說明本發明,在此本發明的示意性實施例W及說明 用來解釋本發明,但并不作為對本發明的限定。
[00%] 實施例1
[0027]超自潔外墻建筑有機涂料,按重量份計,由W下組份制成:環氧有機娃樹脂20份, 四氣乙締與乙締的共聚物乳液30份,丙二醇下酸0.4份,去離子水31份,聚丙締酸鹽0.6份, 有機娃消泡劑0.2份,丙二醇1.1份,無機顏料13份,石英粉8份,抗霉滅菌劑7.7份。
[002引該水性涂料的制備步驟如下:
[0029] (1)將質量比為3:1的咖啡豆殼、銀杏果殼用粉碎機粉碎,研磨后得到粒徑為1mm的 殼粉,將殼粉加入2倍重量的濃度為55 %的憐酸溶液,攬拌均勻后浸泡24小時,放入微波反 應器,通氮氣保護,微波功率為800W條件下碳化20分鐘得到炭化料,將炭化料放入管式電阻 爐,升溫至750°C,同時Wl80mL/min的速度通入二氧化碳,40分鐘后取出,用蒸饋水洗涂至 中性,烘干后研磨得到混合殼炭粉;
[0030] (2)將步驟(1)得到的混合殼炭粉加入水中超聲攬拌2小時,水浴加熱至50°C,加入 濃度為Imol/L的硝酸銀溶液恒溫攬拌4小時,1小時內滴加入濃度為0.6mol/L的棚氨化鋼溶 液,繼續攬拌4小時,取出后用循環水式真空累抽濾,用去離子水、無水乙醇反復洗涂,置于 恒溫干燥箱中90°C下干燥至恒重,得到抗霉滅菌劑,其中,混合殼炭粉、硝酸銀、棚氨化鋼的 重量比為900:15:2;
[0031] (3)按配方稱取各組分,將一半量的去離子水加入攬拌缸,線速度15m/s下攬拌2分 鐘,將聚丙締酸鹽、有機娃消泡劑加入攬拌缸,繼續攬拌10分鐘,將無機顏料、石英粉、丙二 醇下酸、步驟(2)得到的抗霉滅菌劑加入攬拌缸,線速度27m/s下攬拌40分鐘直至刮板細度 為45-50皿,降低線