CN103483999B - 一种具有抗菌功能的儿童专用环保亮光面漆及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有抗菌功能的儿童专用环保亮光面漆及其制备方法；所述具有抗菌功能的儿童专用环保亮光面漆，由主漆、固化剂、稀释剂按0.8‑1.2:0.8‑1.2:0.2‑0.4的重量配比配制而成；主漆由以下原料按以下重量配比配制而成:合成脂肪酸树脂40‑70份、椰子油改性醇酸树脂10‑20份、固含量60‑80%的醛酮树脂溶液10‑30份、消泡剂0.1‑1份、流平剂0.5‑2份、湿润剂0.2‑1份、高氧化态纳米银离子溶液0.5‑1份、催干剂0.1‑0.3份、环保混合溶剂5‑15份；这种儿童专用环保亮光面漆不仅环保健康，避免对儿童身体健康有害的物质产生，而且能在涂装后在被涂物表面能形成抗菌的功能涂层，保护儿童身体健康。

Description

一种具有抗菌功能的儿童专用环保亮光面漆及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种亮光面漆及其制备方法，特别涉及一种具有抗菌功能的儿童专用环保亮光面漆及其制备方法。

背景技术

2012年8月我国正式实行《儿童家具通用技术条件》这一行业规定，这是我国首次针对儿童出台的专门的家具行业规定。在这个基础上，做为家具重要组成部分的涂料首当其冲，包括性能以及一些特殊效果的需求使开发专门的儿童家具专业的涂料成为很有必要的项目。根据有关国际组织调查统计，世界上30%的新建和重修的建筑物中发现有害于健康的室内空气污染物质，68%的疾病是由于室内空气污染造成。全世界每年有10万人因为室内空气污染而死于哮喘病、再生障碍性贫血、白血病，其中35%是儿童。在现有技术中，家具涂装油漆所产生的甲醛、苯、VOC（挥发性有机化合物）和游离TDI（甲苯二异氰酸酯）是其中主要的污染物。另外，由于家具使用时间过久、清洁程度不彻底以及环境影响，会使家具表面滋生大量致病细菌，尤其是免疫力相对较弱的儿童更是容易因为细菌感染而引起头痛、发烧、流涕感冒等症状，严重影响儿童身体健康。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有抗菌功能的儿童专用环保亮光面漆，以解决现有技术中存在的上述问题，用本发明的这种儿童专用环保亮光面漆它不仅环保健康，避免对儿童身体健康有害的物质产生，而且能在涂装后在被涂物表面能形成抗菌的功能涂层，杜绝了二次污染，保护儿童身体健康。

本发明的另一个目的是提供一种上述儿童专用环保亮光面漆的制备方法。

本发明的一种具有抗菌功能的儿童专用环保亮光面漆，由主漆、固化剂、稀释剂按0.8-1.2:0.8-1.2:0.2-0.4的重量配比配制而成；其中，

主漆由以下原料按以下重量配比配制而成:

环保混合溶剂由醋酸丁酯、丙二醇甲醚醋酸酯、二价酸酯按照以下重量配比混合而成：醋酸丁酯4-6份、丙二醇甲醚醋酸酯4-5份、二价酸酯1-3份；

固化剂采用多异氰酸酯；

稀释剂由复合环保溶剂构成，该复合环保溶剂由以下原料按照以下重量配比配制而成：醋酸丁酯50-80份；丙二醇甲醚醋酸酯15-25份；二价酸酯5-10份；混酸甲酯1-10份。

消泡剂采用主要成份为破泡聚合物和硅氧烷溶液的聚氨酯专用消泡剂；

流平剂采用主要成分为聚丙烯酸酯共聚体和氟碳改性聚丙烯酸酯类的流平剂；

湿润剂采用主要成份为聚醚改性二甲基硅氧烷共聚体溶液的湿润剂；

催干剂采用主要成份为有机铵和有机锡化合物溶液的催干剂；

在上述儿童专用环保亮光面漆中，

固化剂选用主要成份为含脂肪族聚异氰酸酯的六亚甲基聚异氰酸酯和含芳香族聚异氰酸酯的甲苯二异氰酸酯。

消泡剂优选为BAYER公司的BYK-066N。

流平剂优选为德固赛·迪高（degussa.tego）公司的glide450。

湿润剂优选为BAYER公司的BYK-333。

催干剂优选为二月桂酸二丁基锡与醋酸丁酯按照0.08-0.12:0.08-0.12的重量配比混合而成。

高氧化态纳米银离子溶液优选为银离子浓度10000ppm以上且粒径≤0.5nm的高氧化态纳米银离子溶液。

进一步的，最优选的固化剂由以下原料按照以下重量配比配制而成：含50%（重量）脂肪族聚异氰酸酯的六亚甲基聚异氰酸酯15-30份，含75%（重量）芳香族聚异氰酸酯的甲苯二异氰酸酯40-70份，脱水醋酸丁酯15-30份，丙二醇甲醚醋酸酯5-10份。

这些组份的组合以及各组份的上述重量配比，是通过大量试验确定的，上述组合以及重量配比使本发明具有抗菌功能的儿童专用环保亮光面漆形成的涂层表面具有抗菌性能、环保性能和其他技术性能的优良平衡。

制备本发明的具有抗菌功能的儿童专用环保亮光面漆的方法如下：

所述主漆按照以下制备方法制备：将合成脂肪酸树脂40-70份、椰子油改性醇酸树脂10-20份、固含量60-80%的醛酮树脂溶液10-30份、环保混合溶剂3-10份混合后，在600-800转/分钟速度下分散8-10分钟；边分散边加入消泡剂0.1-1份、流平剂0.5-2份、湿润剂0.2-1份、高氧化态纳米银离子溶液0.5-1份、催干剂0.1-0.3份及环保混合溶剂2-5份；然后在800-1000转/分钟速度下分散10-15分钟至漆液均匀；

所述固化剂按照以下制备方法制备：将含50%（重量）脂肪族聚异氰酸酯的六亚甲基聚异氰酸酯15-30份、含75%（重量）芳香族聚异氰酸酯的甲苯二异氰酸酯40-70份、脱水醋酸丁酯15-30份、丙二醇甲醚醋酸酯5-10份混合后，在800-1000转/分钟速度下分散10-15分钟至混合液体均匀；

所述稀释剂按照以下制备方法制备：将醋酸丁酯50-80份、丙二醇甲醚醋酸酯15-25份、二价酸酯5-10份、混酸甲酯1-10份混合后，在500-1000转/分钟速度下分散10-15分钟至混合液体均匀。

主漆制备完成后用400-600目滤网过滤包装，稀释剂制备完成后用800-1000目滤网过滤包装，固化剂制备完成后用800-1000目滤网过滤包装。

本发明是针对现在家具市场专门面向儿童使用的家具开发的一款面漆，从世界上最先进、最新的化工原料中经过大量的实验筛选出各种材料组配，采用多因素实验设计方法，正交试验设计法确定组份及其质量配比，采用上述配方的其与现有技术相比，有如下优点：

1）配方中的合成脂肪酸树脂、椰子油改性醇酸树脂、醛酮树脂，采用了当今的最新先进技术，具有保光保色性能好、不易黄变、性价比高，符合环保健康要求，且具有施工性能好、厚涂不易起泡、与底漆附着力强、高丰满度等特点；与固化剂脂肪族聚异氰酸酯的六亚甲基聚异氰酸酯类和芳香族聚异氰酸酯类搭配涂膜质量更好，性能更佳。

2）交联固化完全后漆膜硬度高、耐候耐磨，漆膜干燥后气味残留低，适合家居环境使用。

3）与色浆相容性佳，能调制成任意鲜艳颜色，增加感官愉悦度，适合儿童审美感。

4）涂膜表面会形成高氧化态活性络合物的银离子杀菌涂层，能有效杀灭有害细菌、本身无毒无害，保护少年儿童身体健康。采用世界最先进技术合成的高氧化态活性络合物的银离子化合物，杀菌能力强、效率高、持续时间长，能杀灭在被涂物上90%以上的有害细菌，杀菌有效期达到3到5年以上。

5）采用了世界上最先进消泡剂、流平剂、湿润剂等助剂，满足了目前PU透明清面漆的生产及施工要求。

6）复合环保溶剂毒性低、气味小，无毒性，可完全生物降解，绝对无苯且VOC（挥发性有机化合物）含量符合健康要求。

7)固化剂组份：固化剂TDI（游离甲苯二异氰酸酯）含量＜0.2%，达到欧盟标准，高于国家GB18581—2009行业标准。

具体实施方式

下面通过实施例进一步说明本发明：

在以下各实施例中，均按照GB/T23997-2009和GB18581-2009标准测试实验结果，并测试在一定时间内涂层表面的有害细菌抑制率（%），该数值越高，说明抗菌性能越好。

实施例1：

一种具有抗菌功能的儿童专用环保亮光面漆，由主漆、固化剂、稀释剂按1:1:0.3的重量配比配制而成；

主漆按以下制备方法制备：

将醋酸丁酯4份、丙二醇甲醚醋酸酯4份、二价酸酯1份混合而成环保混合溶剂，从中取出环保混合溶剂5.2份备用；

将二月桂酸二丁基锡0.12份与醋酸丁酯0.08份混合而成催干剂，从中取出催干剂0.1份备用;

将合成脂肪酸树脂60份、椰子油改性醇酸树脂20份、固含量70%的醛酮树脂溶液12份、环保混合溶剂3份混合后，在700转/分钟速度下分散9分钟；边分散边加入消泡剂BYK-066N计0.5份、流平剂glide450计1.2份、湿润剂BYK-333计0.5份、高氧化态纳米银离子溶液0.5份、催干剂0.1份及环保混合溶剂2.2份；然后在900转/分钟速度下分散13分钟至漆液均匀；

固化剂按以下制备方法制备：

将含50%（重量）脂肪族聚异氰酸酯的六亚甲基聚异氰酸酯25份、含75%（重量）芳香族聚异氰酸酯的甲苯二异氰酸酯40份、脱水醋酸丁酯30份、丙二醇甲醚醋酸酯5份混合后，在900转/分钟速度下分散13分钟至混合液体均匀；

稀释剂按以下制备方法制备：

将醋酸丁酯72份、丙二醇甲醚醋酸酯18份、二价酸酯6份、混酸甲酯4份混合后，在750转/分钟速度下分散13分钟至混合液体均匀。

主漆制备完成后用500目滤网过滤包装，稀释剂制备完成后用900目滤网过滤包装，固化剂制备完成后用900目滤网过滤包装。

实施例2（较佳实施例）：

一种具有抗菌功能的儿童专用环保亮光面漆，由主漆、固化剂、稀释剂按1:1:0.3的重量配比配制而成；

主漆按以下制备方法制备：

将醋酸丁酯5份、丙二醇甲醚醋酸酯4.5份、二价酸酯2份混合而成环保混合溶剂，从中取出环保混合溶剂8.5份备用；

将二月桂酸二丁基锡0.1份与醋酸丁酯0.1份混合而成催干剂;

将合成脂肪酸树脂65份、椰子油改性醇酸树脂10份、固含量70%的醛酮树脂溶液13份、环保混合溶剂5份混合后，在700转/分钟速度下分散9分钟；边分散边加入消泡剂BYK-066N计0.5份、流平剂glide450计1份、湿润剂BYK-333计0.8份、高氧化态纳米银离子溶液1份、催干剂0.2份及环保混合溶剂3.5份；然后在900转/分钟速度下分散13分钟至漆液均匀；

固化剂按以下制备方法制备：

将含50%（重量）脂肪族聚异氰酸酯的六亚甲基聚异氰酸酯20份、含75%（重量）芳香族聚异氰酸酯的甲苯二异氰酸酯50份、脱水醋酸丁酯22份、丙二醇甲醚醋酸酯8份混合后，在900转/分钟速度下分散13分钟至混合液体均匀；

稀释剂按以下制备方法制备：

将醋酸丁酯72份、丙二醇甲醚醋酸酯18份、二价酸酯6份、混酸甲酯4份混合后，在750转/分钟速度下分散13分钟至混合液体均匀。

主漆制备完成后用500目滤网过滤包装，稀释剂制备完成后用900目滤网过滤包装，固化剂制备完成后用900目滤网过滤包装。

实施例3：

一种具有抗菌功能的儿童专用环保亮光面漆，由主漆、固化剂、稀释剂按1:1:0.3的重量配比配制而成；

主漆按以下制备方法制备：

将醋酸丁酯5.5份、丙二醇甲醚醋酸酯5份、二价酸酯1.2份混合而成环保混合溶剂；

将二月桂酸二丁基锡0.1份与醋酸丁酯0.08份混合而成催干剂，从中取出催干剂0.1份备用;

将合成脂肪酸树脂45份、椰子油改性醇酸树脂20份、固含量70%的醛酮树脂溶液20份、环保混合溶剂8份混合后，在700转/分钟速度下分散9分钟；边分散边加入消泡剂BYK-066N计1份、流平剂glide450计2份、湿润剂BYK-333计0.2份、高氧化态纳米银离子溶液1份、催干剂0.1份及环保混合溶剂2.7份；然后在900转/分钟速度下分散13分钟至漆液均匀；

固化剂按以下制备方法制备：

将含50%（重量）脂肪族聚异氰酸酯的六亚甲基聚异氰酸酯20份、含75%（重量）芳香族聚异氰酸酯的甲苯二异氰酸酯50份、脱水醋酸丁酯22份、丙二醇甲醚醋酸酯8份混合后，在900转/分钟速度下分散13分钟至混合液体均匀；

稀释剂按以下制备方法制备：

将醋酸丁酯72份、丙二醇甲醚醋酸酯18份、二价酸酯6份、混酸甲酯4份混合后，在750转/分钟速度下分散13分钟至混合液体均匀。

主漆制备完成后用500目滤网过滤包装，稀释剂制备完成后用900目滤网过滤包装，固化剂制备完成后用900目滤网过滤包装。

实施例4：

一种具有抗菌功能的儿童专用环保亮光面漆，由主漆、固化剂、稀释剂按1.2:0.8:0.2的重量配比配制而成；

主漆按以下制备方法制备：

将醋酸丁酯6份、丙二醇甲醚醋酸酯5份、二价酸酯3份混合而成环保混合溶剂，从中取出环保混合溶剂5份备用；

将二月桂酸二丁基锡0.055份与醋酸丁酯0.045份混合而成催干剂;

将合成脂肪酸树脂40份、椰子油改性醇酸树脂10份、固含量60%的醛酮树脂溶液10份、环保混合溶剂3份混合后，在600转/分钟速度下分散8分钟；边分散边加入消泡剂BYK-066N计0.1份、流平剂glide450计0.5份、湿润剂BYK-333计0.2份、高氧化态纳米银离子溶液0.5份、催干剂0.1份及环保混合溶剂2份；然后在800转/分钟速度下分散10分钟至漆液均匀；

固化剂按以下制备方法制备：

将含50%（重量）脂肪族聚异氰酸酯的六亚甲基聚异氰酸酯15份、含75%（重量）芳香族聚异氰酸酯的甲苯二异氰酸酯40份、脱水醋酸丁酯15份、丙二醇甲醚醋酸酯5份混合后，在800转/分钟速度下分散10分钟至混合液体均匀；

稀释剂按以下制备方法制备：

将醋酸丁酯50份、丙二醇甲醚醋酸酯15份、二价酸酯5份、混酸甲酯1份混合后，在500转/分钟速度下分散10分钟至混合液体均匀。

主漆制备完成后用400目滤网过滤包装，稀释剂制备完成后用800目滤网过滤包装，固化剂制备完成后用800目滤网过滤包装。

实施例5：

一种具有抗菌功能的儿童专用环保亮光面漆，由主漆、固化剂、稀释剂按0.8:1.2:0.4的重量配比配制而成；

主漆按以下制备方法制备：

将醋酸丁酯6份、丙二醇甲醚醋酸酯7.5份、二价酸酯1.5份混合而成环保混合溶剂；

将二月桂酸二丁基锡0.12份与醋酸丁酯0.18份混合而成催干剂;

将合成脂肪酸树脂40份、椰子油改性醇酸树脂70份、固含量60%的醛酮树脂溶液20份、环保混合溶剂10份混合后，在800转/分钟速度下分散10分钟；边分散边加入消泡剂BYK-066N计1份、流平剂glide450计2份、湿润剂BYK-333计1份、高氧化态纳米银离子溶液1份、催干剂0.3份及环保混合溶剂5份；然后在1000转/分钟速度下分散15分钟至漆液均匀；

固化剂按以下制备方法制备：

将含50%（重量）脂肪族聚异氰酸酯的六亚甲基聚异氰酸酯30份、含75%（重量）芳香族聚异氰酸酯的甲苯二异氰酸酯70份、脱水醋酸丁酯30份、丙二醇甲醚醋酸酯10份混合后，在1000转/分钟速度下分散15分钟至混合液体均匀；

稀释剂按以下制备方法制备：

将醋酸丁酯80份、丙二醇甲醚醋酸酯25份、二价酸酯10份、混酸甲酯10份混合后，在1000转/分钟速度下分散15分钟至混合液体均匀。

主漆制备完成后用600目滤网过滤包装，稀释剂制备完成后用1000目滤网过滤包装，固化剂制备完成后用1000目滤网过滤包装。

经过对各实施例的测试，该具有抗菌功能的儿童专用环保亮光面漆各项技术性能数据、环保数据和抗菌数据的结果如以下各表所示：

表1——该具有抗菌功能的儿童专用环保亮光面漆的各项技术性能指标及实验数据

从表1可明显看出，本发明的各项技术性能均达到或高于国标标准GB/T23997-2009标准中的技术指标。

表2——该具有抗菌功能的儿童专用环保亮光面漆的环保实验数据：

主漆组份

项目	各实施例实测值
		固含量	68±2%
外观	水白透明粘液
		粘度（NDJ-1，25℃）	1800±500cps
胶化时间（25℃，75％）	4小时以上

固化剂组份

项目	各实施例实测值
		固含量	48±2％
外观	清澈透明
		粘度（涂-4，30℃）	14-17秒
游离TDI含量	＜0.2%

稀释剂组份

项目	各实施例实测值
		苯含量	≤0.1％
外观	清澈透明
		甲苯、二甲苯含量	≤0.1%
溶解力	强

从表2可明显看出，本发明的VOC（挥发性有机化合物）含量及TDI（游离甲苯二异氰酸酯）含量达到或优于GB18581-2009标准，符合环保健康要求，使用安全可靠。表3——该具有抗菌功能的儿童专用环保亮光面漆的抗菌实验数据：

从表3可明显看出，本发明能迅速杀灭有害细菌，并能持续抑制有害细菌的生长，保护儿童身体健康。

上述具体实施方式只是对本发明的技术方案进行详细解释，本发明并不只仅仅局限于上述实施例，本领域技术人员应该明白，凡是依据上述原理及精神在本发明基础上的改进、替代，都应在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种具有抗菌功能的儿童专用环保亮光面漆，其特征在于：它由主漆、固化剂、稀释剂按0.8-1.2:0.8-1.2:0.2-0.4的重量配比配制而成；其中，

所述主漆由以下原料按以下重量配比配制而成:

合成脂肪酸树脂 40-70份

椰子油改性醇酸树脂 10-20份

固含量60-80%的醛酮树脂溶液 10-30份

消泡剂 0.1-1份

流平剂 0.5-2份

湿润剂 0.2-1份

高氧化态纳米银离子溶液 0.5-1份

催干剂 0.1-0.3份

环保混合溶剂 5-15份；

所述环保混合溶剂由醋酸丁酯、丙二醇甲醚醋酸酯、二价酸酯按照以下重量配比混合而成：醋酸丁酯4-6份，丙二醇甲醚醋酸酯4-5份，二价酸酯1-3份；

所述的固化剂由以下原料按照以下重量配比配制而成：含50%重量浓度的脂肪族聚异氰酸酯的六亚甲基聚异氰酸酯15-30份，含75%重量浓度的芳香族聚异氰酸酯的甲苯二异氰酸酯40-70份，脱水醋酸丁酯15-30份，丙二醇甲醚醋酸酯5-10份；

所述稀释剂由复合环保溶剂构成，所述复合环保溶剂由以下原料按照以下重量配比配制而成：醋酸丁酯50-80份；丙二醇甲醚醋酸酯15-25份；二价酸酯5-10份；混酸甲酯 1-10份；

所述消泡剂采用主要成份为破泡聚合物和硅氧烷溶液的聚氨酯专用消泡剂；

所述流平剂采用主要成分为聚丙烯酸酯共聚体和氟碳改性聚丙烯酸酯类的流平剂；

所述湿润剂采用主要成份为聚醚改性二甲基硅氧烷共聚体溶液的湿润剂；

所述的催干剂由二月桂酸二丁基锡与醋酸丁酯按照0.08-0.12:0.08-0.12的重量配比混合而成。

2.根据权利要求1所述的具有抗菌功能的儿童专用环保亮光面漆，其特征在于：所述的消泡剂选用BAYER公司的BYK-066N。

3.根据权利要求1所述的具有抗菌功能的儿童专用环保亮光面漆，其特征在于：所述的流平剂选用德固赛·迪高公司的glide 450。

4.根据权利要求1所述的具有抗菌功能的儿童专用环保亮光面漆，其特征在于：所述的湿润剂选用BAYER公司的BYK-333。

5.根据权利要求1所述的具有抗菌功能的儿童专用环保亮光面漆，其特征在于：所述的高氧化态纳米银离子溶液为银离子浓度10000ppm以上且粒径≤0.5nm的高氧化态纳米银离子溶液。

6.一种用于制备权利要求1-5中任一项所述的具有抗菌功能的儿童专用环保亮光面漆的制备方法，其特征在于：

所述主漆按照以下制备方法制备：将合成脂肪酸树脂40-70份、椰子油改性醇酸树脂10-20份、固含量60-80%的醛酮树脂溶液10-30份、环保混合溶剂3 -10份混合后，在600-800转/分钟速度下分散8-10分钟；边分散边加入消泡剂0.1-1份 、流平剂0.5-2份、湿润剂0.2-1份、高氧化态纳米银离子溶液 0.5-1份、催干剂0.1-0.3份及环保混合溶剂2 -5份；然后在800-1000转/分钟速度下分散10-15分钟至漆液均匀；

所述固化剂按照以下制备方法制备：将含50%重量浓度的脂肪族聚异氰酸酯的六亚甲基聚异氰酸酯15-30份、含75%重量浓度的芳香族聚异氰酸酯的甲苯二异氰酸酯40-70份、脱水醋酸丁酯15-30份、丙二醇甲醚醋酸酯5-10份混合后，在800-1000转/分钟速度下分散10-15分钟至混合液体均匀；

所述稀释剂按照以下制备方法制备：将醋酸丁酯50-80份、丙二醇甲醚醋酸酯15-25份、二价酸酯5-10份、混酸甲酯 1-10份混合后，在500-1000转/分钟速度下分散10-15分钟至混合液体均匀。

7.根据权利要求6所述的具有抗菌功能的儿童专用环保亮光面漆的制备方法，其特征在于：主漆制备完成后用400-600目滤网过滤包装，稀释剂制备完成后用800-1000目滤网过滤包装，固化剂制备完成后用800-1000目滤网过滤包装。