1.本发明涉及涂料相关技术领域,具体为一种内墙涂料及其制备方法。
背景技术:2.由于国家的发展,普通民众所受教育的提高,人民对居住环境的要求越来越高。对于voc(挥发性有机化合物)、甲醛等有毒有害气体的认知的加深。低voc、甲醛甚至零voc、甲醛等的产品更受大众的喜欢。因此需要开发出健康环保的涂料,以应对市场需求。
3.传统的内墙涂料通过添加乙二醇、丙二醇等作为防冻剂,这些醇类产品都是voc,不仅不环保,甚至会引起呼吸道问题,传统的内墙涂料通过添加cit、bit甚至甲醛来起到杀菌作用,添加过多都会对环境、对人体健康产生一定的威胁。因此如何制得一种内墙涂料,在不额外增加防腐剂、杀菌剂和防冻剂的情况下,依然能够达到很好的防冻效果和防腐杀菌效果。
技术实现要素:4.本发明的目的在于提供一种内墙涂料及其制备方法,以解决背景技术中提出的问题。
5.为实现目的,本发明提供如下技术方案:一种内墙涂料,由以下的原料制备而成(各组份按照质量百分比计量):水25-35%、羟乙基纤维素0.3-0.5%、润湿分散剂0.6-1%、消泡剂0.3-0.5%、钛白粉6-10%、碳酸钙25-35%、阴离子苯乙烯丙烯酸酯共聚物6-10%、硅酸钾6-10%、增稠剂0.2-0.3%、滑石粉6-9%、乙二醇3-5%、ph调节剂0.5-0.8%、杀菌防霉剂0.2-0.4%、表面活性剂1-1.5%、引发剂0.2-0.4%、湿润剂0.2-0.5%、成膜剂1-1.5%、促进剂0.2-0.5%、柔软剂0.2-0.5%、氧化铝2-3%。
6.优选的,所述羟乙基纤维素为非离子型的可溶于水的纤维素醚;所述润湿分散剂为聚丙烯酸铵盐或聚丙烯酸钠盐类润湿分散剂;所述消泡剂为矿物油类或有机硅类消泡剂;所述钛白粉为锐钛型钛白粉或金红石型钛白粉;所述碳酸钙为重质碳酸钙;所述硅酸钾为通过硅烷稳定化处理的硅酸钾;所述增稠剂为缔合型聚氨酯类增稠剂。
7.优选的,所述成膜剂选自以下任一种或多种的组合:所述杀菌防霉剂选自以下任一种或多种的组合:五氯苯酚、钠盐苯并咪唑、磺酸盐和醌类化合物以及无机盐系等。表面活性剂选自以下任一种或多种的组合:羧酸、磺酸、硫酸、氨基、胺基、羟基、酰胺基和醚键等。
8.优选的,所述湿润剂选自以下任一种或多种的组合:烷基硫酸盐、磺酸盐、脂肪酸或脂肪酸酯硫酸盐、羧酸皂类和磷酸酯,所述成膜剂选自以下任一种或多种的组合:丙烯酸树脂聚氨酯共聚树脂、聚乙烯、丙烯酸酯改性丁二烯树脂和聚氨酯改性硝酸纤维成膜剂。
9.优选的,所述促进剂选自以下任一种或多种的组合:乙酰丙酮钒、乙酰丙酮、三苯基膦、正丁醛-苯胺缩合物和对氯代苯甲酸;柔软剂选自以下任一种或多种的组合:由聚乙烯、有机硅树脂等高分子聚合物。
10.一种内墙涂料制备方法,包括如下步骤:
11.步骤1:先取定量的水和入羟乙基纤维素加入分散缸中,将分散缸转速控制在400-450r/min,持续分散7-10min,制备成基础溶液;
12.步骤2:缓慢的将润湿分散剂、消泡剂、乙二醇和引发剂加入到基础溶液内,调整分散缸转速到350-450r/min,持续分散4-8min,得到预混合溶液a;
13.步骤3:将钛白粉、碳酸钙、滑石粉、表面活性剂、促进剂和氧化铝加入到预混合溶液a内,调整分散缸转速到1200-1500r/min,持续分散15-20min,得到预混合溶液b;
14.步骤4:取定量的水、杀菌防霉剂、湿润剂和成膜剂加入到混合箱内,通过混合箱缓慢搅拌,制备得到添加溶剂c;
15.步骤5:将预混合溶液b移至反应釜内,将预混合溶液b缓慢升温至70-80℃,再将添加溶剂c加入到预混合溶液b,调整反应釜转速到500-600r/min,缓慢搅拌50-60min,搅拌完成后保温30-120min,得到预混合溶液d;
16.步骤6:将预混合溶液d降温至45℃,将ph调节剂加入到预混合溶液d内,持续搅拌8-10min,得到预混合溶液e;
17.步骤7:缓慢的将阴离子苯乙烯丙烯酸酯共聚物和硅酸钾加入到预混合溶液e内,保持反应釜转速到500-600r/min,持续分散3-5min,得到种子溶液;
18.步骤8:将反应釜转速降低至450-500r/min,再将增稠剂和柔软剂加入到种子溶液内,持续搅拌10-20min至体系呈均匀、无颗粒的白色混合物,得到内墙涂料。
19.发明人在解决上述技术问题时,首先想到的是寻找可以替代传统醇类的防冻剂,寻找可以替代传统的醛类防腐剂,一则没有找到低voc、甲醛的替代品,而且常规防腐剂和防冻剂的加入会造成内墙涂料的耐洗刷性有轻微下降。
20.与现有技术相比,本发明的有益效果是:
21.1.发明人偶然发现硅酸钾本身具有一定的防腐抗菌和防冻性能,而阴离子苯乙烯丙烯酸酯共聚物与硅酸钾混合能够达到更好的防腐抗菌和防冻性能,发明人进一步研究发现,硅酸钾和阴离子苯乙烯丙烯酸酯共聚物并非越多越好,过多会导致耐擦洗性能的下降,硅酸钾和阴离子苯乙烯丙烯酸酯共聚物在特定配比下,能够达到很好地防腐抗菌和防冻性能,能够满足内墙涂料的防腐抗菌和防冻需求,不再需要添加传统的含voc、甲醛的防腐剂和防冻剂,从而使内墙涂料达到低voc、甲醛的需求。
22.2.本发明的内墙涂料中加入了氯化铝,从而提高涂料的抗氧化性;通过加入了表面活性剂、湿润剂、成膜剂、促进剂和柔软剂,提高内墙涂料的粘附强度,便于使用,同时内墙涂料固化后表面依旧光滑,具有很好的美观性,且难以破裂,同时具有很好的耐磨性和难以脱落,大大提高了内墙涂料的质量。
具体实施方式
23.下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
24.本发明提供一种技术方案:下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步
详细地说明。
25.一种内墙涂料,由以下的原料制备而成(各组份按照质量百分比计量):水25-35%、羟乙基纤维素0.3-0.5%、润湿分散剂0.6-1%、消泡剂0.3-0.5%、钛白粉6-10%、碳酸钙25-35%、阴离子苯乙烯丙烯酸酯共聚物6-10%、硅酸钾6-10%、增稠剂0.2-0.3%、滑石粉6-9%、乙二醇3-5%、ph调节剂0.5-0.8%、杀菌防霉剂0.2-0.4%、表面活性剂1-1.5%、引发剂0.2-0.4%、湿润剂0.2-0.5%、成膜剂1-1.5%、促进剂0.2-0.5%、柔软剂0.2-0.5%、氧化铝2-3%。。
26.羟乙基纤维素为非离子型的可溶于水的纤维素醚;润湿分散剂为聚丙烯酸铵盐或聚丙烯酸钠盐类润湿分散剂;消泡剂为矿物油类或有机硅类消泡剂;钛白粉为锐钛型钛白粉或金红石型钛白粉;碳酸钙为重质碳酸钙;硅酸钾为通过硅烷稳定化处理的硅酸钾;增稠剂为缔合型聚氨酯类增稠剂。
27.成膜剂选自以下任一种或多种的组合:杀菌防霉剂选自以下任一种或多种的组合:五氯苯酚、钠盐苯并咪唑、磺酸盐和醌类化合物以及无机盐系等。表面活性剂选自以下任一种或多种的组合:羧酸、磺酸、硫酸、氨基、胺基、羟基、酰胺基和醚键等。
28.湿润剂选自以下任一种或多种的组合:烷基硫酸盐、磺酸盐、脂肪酸或脂肪酸酯硫酸盐、羧酸皂类和磷酸酯,成膜剂选自以下任一种或多种的组合:丙烯酸树脂聚氨酯共聚树脂、聚乙烯、丙烯酸酯改性丁二烯树脂和聚氨酯改性硝酸纤维成膜剂。
29.促进剂选自以下任一种或多种的组合:乙酰丙酮钒、乙酰丙酮、三苯基膦、正丁醛-苯胺缩合物和对氯代苯甲酸;柔软剂选自以下任一种或多种的组合:由聚乙烯、有机硅树脂等高分子聚合物。
30.一种内墙涂料制备方法,包括如下步骤:
31.步骤1:先取定量的水和入羟乙基纤维素加入分散缸中,将分散缸转速控制在400-450r/min,持续分散7-10min,制备成基础溶液;
32.步骤2:缓慢的将润湿分散剂、消泡剂、乙二醇和引发剂加入到基础溶液内,调整分散缸转速到350-450r/min,持续分散4-8min,得到预混合溶液a;
33.步骤3:将钛白粉、碳酸钙、滑石粉、表面活性剂、促进剂和氧化铝加入到预混合溶液a内,调整分散缸转速到1200-1500r/min,持续分散15-20min,得到预混合溶液b;
34.步骤4:取定量的水、杀菌防霉剂、湿润剂和成膜剂加入到混合箱内,通过混合箱缓慢搅拌,制备得到添加溶剂c;
35.步骤5:将预混合溶液b移至反应釜内,将预混合溶液b缓慢升温至70-80℃,再将添加溶剂c加入到预混合溶液b,调整反应釜转速到500-600r/min,缓慢搅拌50-60min,搅拌完成后保温30-120min,得到预混合溶液d;
36.步骤6:将预混合溶液d降温至45℃,将ph调节剂加入到预混合溶液d内,持续搅拌8-10min,得到预混合溶液e;
37.步骤7:缓慢的将阴离子苯乙烯丙烯酸酯共聚物和硅酸钾加入到预混合溶液e内,保持反应釜转速到500-600r/min,持续分散3-5min,得到种子溶液;
38.步骤8:将反应釜转速降低至450-500r/min,再将增稠剂和柔软剂加入到种子溶液内,持续搅拌10-20min至体系呈均匀、无颗粒的白色混合物,得到内墙涂料。
39.下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例旨在用于解释本发明,而不能
理解为对本发明的限制。实施例中未注明具体技术或条件者,按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市购获得的常规产品。
40.表1、实施例1-实施例5的内墙涂料的原料配比
41.[0042][0043]
表1中原料的比例均按照百分比计量,羟乙基纤维素为非离子型的可溶于水的纤维素醚。润湿分散剂为聚丙烯酸铵盐分散剂;消泡剂为矿物油类消泡剂。钛白粉为锐钛型钛白粉;碳酸钙为重质碳酸钙。硅酸钾为通过硅烷稳定化处理的硅酸钾。增稠剂为缔合型聚氨酯类增稠剂。杀菌防霉剂为钠盐苯并咪唑。表面活性剂为醚键。湿润剂为脂肪酸酯硫酸盐。成膜剂为聚氨酯改性硝酸纤维成膜剂。促进剂为对氯代苯甲酸。柔软剂为有机硅树脂等高分子聚合物。
[0044]
表2、有害物质限量测试数据
[0045][0046]
从表2可看出,实施例1-5均没有加入传统的含voc或甲醛的防腐剂(甲基氯异噻唑啉酮)和防冻剂(如丙二醇),因此均没有检出voc、甲醛和苯系物。
[0047]
表3、耐洗刷测试数据
[0048][0049]
由表3可看出,实施例1-5制得的内墙涂料的耐洗刷性都符合标准,内墙涂料均具有很好地低温稳定性。
[0050]
综上,本发明制得的内墙涂料通过加入特定比例的阴离子苯乙烯丙烯酸酯共聚物和硅酸钾,不再需要添加传统的含voc、甲醛的防腐剂和防冻剂,从而使内墙涂料达到低voc、甲醛的需求,且具有很好的耐擦洗性能,通过在内墙涂料中加入氧化铝,,从而提高涂料的抗氧化性;通过加入了表面活性剂、湿润剂、成膜剂、促进剂和柔软剂,提高内墙涂料的
粘附强度,便于使用,同时内墙涂料固化后表面依旧光滑,具有很好的美观性,且难以破裂,同时具有很好的耐磨性和难以脱落,大大提高了内墙涂料的质量。
[0051]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。