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CN109082165A - 一种环保型乳胶漆及其制备方法 - Google Patents

一种环保型乳胶漆及其制备方法 Download PDF

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CN109082165A CN201810822150.9A CN201810822150A CN109082165A CN 109082165 A CN109082165 A CN 109082165A CN 201810822150 A CN201810822150 A CN 201810822150A CN 109082165 A CN109082165 A CN 109082165A
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Abstract

本发明公开了一种环保型乳胶漆及其制备方法，包括以下按重量份计的原料：聚合物乳液38‑49份、消泡剂1‑6份、防冻剂2‑5份、成膜剂2‑9份、增稠剂3‑7份、流平剂1‑5份、滑石粉5‑10份、改性钛白粉12‑23份、高岭土6‑14份、稀晶石3‑9份、壳聚糖季铵盐，本发明通过改性钛白粉，形成微孔型的白色粉末状物质，使得光催化效果更佳，负氧离子释放量高，高浓度的负氧离子将有害物质吸附在其外层，然后形成颗粒，再配上稀晶石的作用，使得净化的效果更佳，壳聚糖季铵盐吸附在在改性后的钛白粉后，具有高强度的保湿和抗菌效果。

Description

一种环保型乳胶漆及其制备方法
技术领域
本发明涉及乳胶漆领域，具体涉及一种环保型乳胶漆及其制备方法。
背景技术
乳胶漆是乳胶涂料的俗称，诞生于二十世纪七十年代中下期。乳胶漆是水分散性涂料，它是以合成树脂乳液为基料，填料经过研磨分散后加入各种助剂精制而成的涂料。随着人们生活水平的提高，人们越来越关注健康，而在进行装潢时，一些乳胶漆常常会会发出一些有害物质，这些有害物质致癌致畸，所以通常会选用性能优越的乳胶漆来进行墙面的涂刷。
公开号为CN105153863A的专利申请，公开了一种光触媒有机硅改性丙烯酸酯乳胶漆的制备方法，具有很好的耐水耐热性，还具有很好的降解甲醛气体的效果，但是存在抗菌效果不佳的问题。
公开号为CN102675990A的专利申请，公开了一种可生物降解的净味乳胶漆及其制备方法，具有很好的降解有害物质，但是却存在抗菌效果不佳的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种环保型乳胶漆及其制备方法，本发明通过改性钛白粉，形成微孔型的白色粉末状物质，使得光催化效果更佳，负氧离子释放量高，高浓度的负氧离子将有害物质吸附在其外层，然后形成颗粒，再配上稀晶石中的远红外陶瓷成分的作用，使得净化的效果更佳，壳聚糖季铵盐吸附在在改性后的钛白粉后，具有高强度的润湿和抗菌效果。
为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现的：
一种环保型乳胶漆，包括以下按重量份计的原料：聚合物乳液38-49份、消泡剂1-6份、防冻剂2-5份、成膜剂2-9份、增稠剂3-7份、流平剂1-5份、滑石粉5-10份、改性钛白粉12-23份、高岭土6-14份、稀晶石3-9份、壳聚糖季铵盐。
优选地，包括以下按重量份计的原料：聚合物乳液42份、消泡剂3.5份、防冻剂3.5份、成膜剂5.5份、增稠剂5份、流平剂3份、滑石粉7.5份、改性钛白粉17.5份、高岭土10份、稀晶石6份。
优选地，所述聚合物乳液选自纯丙乳液、苯丙乳液、硅丙乳液、醋丙乳液、醋叔乳液中的一种或多种。
优选地，所述稀晶石由生物炭、电气石、碳化硅、氧化镍、远红外陶瓷按照质量比为1:1:1.5:1.5：2在温度为1600-2500℃、压强为550-800MPa下反应而形成。
优选地，所述增稠剂由聚乙烯、丙烯酸、羟丙基甲基纤维素按照质量比为1.6:2.7:1.2混合而成。
优选地，所述防冻剂由酸性磷酸酯胺盐、烷基胺、脂肪酸酰胺、有机酸酯、烷基丁二酰亚胺中的一种或几种混合而成。
优选地，所述改性钛白粉是由纳米二氧化钛和氧化铝通过纳米研磨机研磨15-25min,然后分散在乙二醇中，超声波混合3-5min,再加上表面活性剂，静置过滤即得固体混合物。
优选地，所述表面活性剂为盐酸、乙二醇、聚丙酰胺混合按照比例为1:1:2.3混合而成。
本发明还公开了一种环保型乳胶漆的制备方法，其包括以下步骤：
（1）将消泡剂、防冻剂、成膜剂、增稠剂和流平剂加入到搅拌器中，转速为200-300r/min，搅拌15-20min即得A液；
（2）将滑石粉、改性钛白粉、高岭土、稀晶石通过利用高速剪切搅拌器搅拌，转速为350-960r/min,搅拌25-30min，过筛即得混合物B；
（3）将混合物B加入到A液中，再加入壳聚糖季铵盐，超声混合10-15min，然后再利用搅拌器搅拌10-20min即得混合物C；
（4）向C中加入聚合物乳液，调节PH至6-7，过筛出料即得产品。
优选地，所述超声混合的温度控制在40-55℃。
本发明具有如下的有益效果：
（1）、纳米钛白粉通过与氧化铝的混合在分散剂中分散，使其形成包裹有氧化铝的微孔纳米级颗粒，使得壳聚糖季铵盐、羟丙基甲基纤维素吸附在其外层，这样就起到很好的润湿效果，同时壳聚糖季铵盐和纳米二氧化钛具有很好的杀菌效果。
（2）、由钛白粉为主要成分、氧化铝为辅助成分所形成的纳米级微孔颗粒，这种纳米级颗粒能够在光的作用下，表面吸附的氧分子反应，空穴则与表面吸附的水和OH-反应形成氧化性很强的羟基，羟基可以将有机物氧化成二氧化碳、水等简单的无机物，最终达到去除甲醛等有害物质，而氧化铝能够促进负氧离子的释放，从而增加杀菌去除有害气体的效果，再在稀晶石的作用下可以使得负氧离子的释放浓度更大，可以快速的去除甲醛等有害气体以及细菌。
（3）、壳聚糖季铵盐和羟丙基甲基纤维素的相互配合，使得成膜效果增强，可使得涂刷在内墙上的乳胶漆能够快速的干燥起来。
（4）稀晶石中的远红外陶瓷可以释放远红外光波，这种光波对人体有正面的影响，增加耐洗刷次数。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例1
一种环保型乳胶漆，包括以下按重量份计的原料：聚合物乳液38份、消泡剂1份、防冻剂2份、成膜剂2份、增稠剂3份、流平剂1份、滑石粉5份、改性钛白粉12份、高岭土6份、稀晶石3份、壳聚糖季铵盐5份。
其中，聚合物乳液由纯丙乳液、苯丙乳液、硅丙乳液以质量比为1:1.5:1混合而成。
其中，稀晶石由生物炭、电气石、碳化硅、氧化镍、远红外陶瓷按照质量比为1:1:1.5:1.5：2在温度为1600℃、压强为550MPa下反应而形成。
其中，增稠剂由聚乙烯、丙烯酸、羟丙基甲基纤维素按照质量比为1.6:2.7:1.2混合而成。
其中，防冻剂由酸性磷酸酯胺盐、烷基胺、脂肪酸酰胺以质量比为1.3:1.5:2.0混合而成。
其中，所述改性钛白粉是由纳米二氧化钛和氧化铝通过纳米研磨机研磨15min,然后分散在乙二醇中，超声波混合3min,再加上表面活性剂，静置过滤即得固体混合物。
其中，表面活性剂为盐酸、乙二醇、聚丙酰胺混合按照比例为1:1:2.3混合而成。
本实施例中的环保型乳胶漆的制备方法，包括以下步骤：
（1）将消泡剂、防冻剂、成膜剂、增稠剂和流平剂加入到搅拌器中，转速为200r/min，搅拌15min即得A液；
（2）将滑石粉、改性钛白粉、高岭土、稀晶石通过利用高速剪切搅拌器搅拌，转速为350r/min,搅拌25min，过筛即得混合物B；
（3）将混合物B加入到A液中，再加入壳聚糖季铵盐，超声混合10min，然后再利用搅拌器搅拌10-20min即得混合物C；
（4）向C中加入聚合物乳液，调节PH至6，过筛出料即得产品。
其中，超声混合的温度控制在40℃。
实施例2
一种环保型乳胶漆，包括以下按重量份计的原料：聚合物乳液42份、消泡剂3.5份、防冻剂3.5份、成膜剂5.5份、增稠剂5份、流平剂3份、滑石粉7.5份、改性钛白粉17.5份、高岭土10份、稀晶石6份壳聚糖季铵盐7.5份。
其中，聚合物乳液由硅丙乳液、醋丙乳液、醋叔乳液以质量比为2.5:1:1.5混合而成。
其中，稀晶石由生物炭、电气石、碳化硅、氧化镍、远红外陶瓷按照质量比为1:1:1.5:1.5：2在温度为2050℃、压强为675MPa下反应而形成。
其中，增稠剂由聚乙烯、丙烯酸、羟丙基甲基纤维素按照质量比为1.6:2.7:1.2混合而成。
其中，防冻剂由烷基胺、脂肪酸酰胺、有机酸酯以质量比为2.1:1.5:1.6混合而成。
其中，改性钛白粉是由纳米二氧化钛和氧化铝通过纳米研磨机研磨20min,然后分散在乙二醇中，超声波混合4min,再加上表面活性剂，静置过滤即得固体混合物。
其中，表面活性剂为盐酸、乙二醇、聚丙酰胺混合按照比例为1:1:2.3混合而成。
本实施例中的环保型乳胶漆的制备方法，包括以下步骤：
（1）将消泡剂、防冻剂、成膜剂、增稠剂和流平剂加入到搅拌器中，转速为250r/min，搅拌17min即得A液；
（2）将滑石粉、改性钛白粉、高岭土、稀晶石通过利用高速剪切搅拌器搅拌，转速为655r/min,搅拌27min，过筛即得混合物B；
（3）将混合物B加入到A液中，再加入壳聚糖季铵盐，超声混合12min，然后再利用搅拌器搅拌10-20min即得混合物C；
（4）向C中加入聚合物乳液，调节PH至6.5，过筛出料即得产品。
其中，超声混合的温度控制在47℃。
实施例3
一种环保型乳胶漆，包括以下按重量份计的原料：聚合物乳液49份、消泡剂6份、防冻剂5份、成膜剂9份、增稠剂7份、流平剂5份、滑石粉10份、改性钛白粉23份、高岭土14份、稀晶石9份壳聚糖季铵盐10份。
其中，聚合物乳液由苯丙乳液、硅丙乳液、醋丙乳液以质量比为1:1:6:1.3。
其中，稀晶石由生物炭、电气石、碳化硅、氧化镍、远红外陶瓷按照质量比为1:1:1.5:1.5：2在温度为2500℃、压强为800MPa下反应而形成。
其中，增稠剂由聚乙烯、丙烯酸、羟丙基甲基纤维素按照质量比为1.6:2.7:1.2混合而成。
其中，防冻剂由酸性磷酸酯胺盐、有机酸酯、烷基丁二酰亚胺以质量比为2:1:1.5混合而成。
其中，所述改性钛白粉是由纳米二氧化钛和氧化铝通过纳米研磨机研磨25min,然后分散在乙二醇中，超声波混合5min,再加上表面活性剂，静置过滤即得固体混合物。
其中，表面活性剂为盐酸、乙二醇、聚丙酰胺混合按照比例为1:1:2.3混合而成。
本实施例中的环保型乳胶漆的制备方法，包括以下步骤：
（1）将消泡剂、防冻剂、成膜剂、增稠剂和流平剂加入到搅拌器中，转速为300r/min，搅拌20min即得A液；
（2）将滑石粉、改性钛白粉、高岭土、稀晶石通过利用高速剪切搅拌器搅拌，转速为960r/min,搅拌30min，过筛即得混合物B；
（3）将混合物B加入到A液中，再加入壳聚糖季铵盐，超声混合15min，然后再利用搅拌器搅拌10-20min即得混合物C；
（4）向C中加入聚合物乳液，调节PH至7，过筛出料即得产品。
其中，超声混合的温度控制在55℃。
对比例1
采用与实施例1相同的方法制备环保型乳胶漆，所不同的是，钛白粉为非改性材料。
对比例2
采用与实施例1相同的方法制备环保型乳胶漆，所不同的是，不添加壳聚糖季铵盐。
对比例3
采用与实施例1相同的方法制备环保型乳胶漆，所不同的是，不添加稀晶石。
性能测试
根据GB/T9756-2009《合成树脂乳液内墙涂料》和GB18582-2008 《室内装修材料内墙涂料有害物质限量》的测试方法，对本实施例1-3和对比例1-3进行指标检测，得到如表1中的结果；抗菌检测通过制备4.0×106/ml的菌悬液，制取琼脂培养基，并向培养基中加入2ml的液态乳胶漆，振荡混匀倒平板，取0.1ml的菌悬液均匀分布于营养琼脂培养基表面，放在隔水式恒温箱内培养24h，观察抗菌效果，测量、记录菌落数，抑菌率=添加有抗菌物质的平板菌落数/空白平板的菌落数*100%，结果见表1。
表1：环保型乳胶漆指标检测结果
分析上表数据可知，本发明已经到达国家制定的标准，而且远远的由于国家制定的标准，具体分析如下：
（1）、将实施例1与对比例1对比可以看出，当对钛白粉进行钛改性时，有害物资明显的降低，这说明改性的钛白粉能够很好地去除乳胶漆中的甲醛等有害物质，对于净化具有重要的作用，同时添加有氧化铝的改性钛白粉也使得乳胶漆的耐洗刷性明显增强。
（2）、将实施例与对比例2进行比较，可以看出改性钛白粉和壳聚糖季铵盐的菌落数明显比未添加的对照组多，说明改性钛白粉和壳聚糖季铵盐有着明显的抗菌效果，同时添加有壳聚糖季铵盐的乳胶漆能够增加成膜性，使得乳胶漆涂在内墙上能够快速干燥起来。
（3）、将实施例1与对比例3进行比较，可以看出，稀晶石的加入能够促进负氧离子的释放和对有害物质的吸收，说明稀晶石能够起到很好的净化空气的作用，不添加稀晶石的试验组，耐洗刷次数也明显降低,说明稀晶石对乳胶漆的耐洗刷性有着很明显的提升。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种环保型乳胶漆，其特征在于，包括以下按重量份计的原料：聚合物乳液38-49份、消泡剂1-6份、防冻剂2-5份、成膜剂2-9份、增稠剂3-7份、流平剂1-5份、滑石粉5-10份、改性钛白粉12-23份、高岭土6-14份、稀晶石3-9份、壳聚糖季铵盐5-10份。
2.根据权利要求1所述的环保型乳胶漆，其特征在于，包括以下按重量份计的原料：聚合物乳液42份、消泡剂3.5份、防冻剂3.5份、成膜剂5.5份、增稠剂5份、流平剂3份、滑石粉7.5份、改性钛白粉17.5份、高岭土10份、稀晶石6份、壳聚糖季铵盐7.5份。
3.根据权利要求1所述的环保型乳胶漆，其特征在于，所述聚合物乳液选自纯丙乳液、苯丙乳液、硅丙乳液、醋丙乳液、醋叔乳液中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的环保型乳胶漆，其特征在于，所述稀晶石由生物炭、电气石、碳化硅、氧化镍、远红外陶瓷按照质量比为1:1:1.5:1.5：2在温度为1600-2500℃、压强为550-800MPa下反应而形成。
5.根据权利要求1所述的环保型乳胶漆，其特征在于，所述增稠剂由聚乙烯、丙烯酸、羟丙基甲基纤维素按照质量比为1.6:2.7:1.2混合而成。
6.根据权利要求1所述的环保型乳胶漆，其特征在于，所述防冻剂由酸性磷酸酯胺盐、烷基胺、脂肪酸酰胺、有机酸酯、烷基丁二酰亚胺中的一种或几种混合而成。
7.根据权利要求1所述的环保型乳胶漆，其特征在于，所述改性钛白粉是由纳米二氧化钛和氧化铝通过纳米研磨机研磨15-25min,然后分散在乙二醇中，超声波混合3-5min,再加上表面活性剂，静置过滤即得固体混合物。
8.根据权利要求7所述的环保型乳胶漆，其特征在于，所述表面活性剂为盐酸、乙二醇、聚丙酰胺混合按照比例为1:1:2.3混合而成。
9.根据权利要求1所述的环保型乳胶漆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将消泡剂、防冻剂、成膜剂、增稠剂和流平剂加入到搅拌器中，转速为200-300r/min，搅拌15-20min即得A液；
（2）将滑石粉、改性钛白粉、高岭土、稀晶石通过利用高速剪切搅拌器搅拌，转速为350-960r/min,搅拌25-30min，过筛即得混合物B；
（3）将混合物B加入到A液中，再加入壳聚糖季铵盐，超声混合10-15min，然后再利用搅拌器搅拌10-20min即得混合物C；
（4）向C中加入聚合物乳液，调节PH至6-7，过筛出料即得产品。
10.根据权利要求9所述的环保型乳胶漆的制备方法，其特征在于，所述超声混合的温度控制在40-55℃。
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