CN103725082A

CN103725082A - 多功能涂料助剂、多功能涂料及多功能涂料的制备方法

Info

Publication number: CN103725082A
Application number: CN201410015147.8A
Authority: CN
Inventors: 宫献银; 孙球; 欧涛
Original assignee: ZHONGSHAN LISA PAINT CO Ltd
Current assignee: ZHONGSHAN LISA PAINT CO Ltd
Priority date: 2014-01-13
Filing date: 2014-01-13
Publication date: 2014-04-16
Anticipated expiration: 2034-01-13
Also published as: CN103725082B

Abstract

本发明公开了一种多功能涂料助剂，具有优异的清除室内环境中的甲醛的效果，包括以下组分：樟脑、溶剂和催化剂，樟脑为天然樟脑或者合成樟脑中的至少一种。本发明还公开了含有该多功能涂料助剂的油性涂料和多功能水性涂料，以及多功能水性涂料的制备方法。本发明提供的多功能涂料助剂是一种除甲醛效果优异的涂料助剂，能满足室内环境的需要。含有该多功能涂料助剂的涂料，不仅可以防霉防潮和防虫防蛀，而且通过权威部门的检验证实可以有效地净化室内环境中的甲醛。

Description

多功能涂料助剂、多功能涂料及多功能涂料的制备方法

技术领域

本发明涉及涂料领域，特别涉及多功能涂料助剂、多功能涂料及多功能涂料的制备方法。

背景技术

目前，在房屋装修中，由于各种装修用材料所带来的甲醛、苯系物、TVOC等有害物质造成的家装污染和室内空气中有害物质的超标。已严重地干扰了人们的口常生活。人体长时间吸收这种含有甲醛的气体会引起各种疾病，严重的还会危及到人的生命安全。因此对装修后的房间和新购买的家具要进行室内空气污染的治理，及消除新家具所带来的有害气体的污染。以保证室内有害气体的含量在国家规定的范围以内，使人们生活在一个健康的环境中。

装修后的房间和新购买的家具所产生的室内空气污染基本上有两个来源:一个是装修或家具的表面涂料，如普通油漆通常都用有机溶剂作为油漆的溶剂，这些溶剂含有苯系物、TVOC等有害的污染物质。另一个是粘接各种材料的粘合剂。对于前一个来源现在已经采用无污染涂料来解决，例如:无污染墙面涂料，木制品表面处理使用的水性漆等等。其中有些涂料已经达到基本无污染无毒的程度。如一份中请号为200410075486.1，中请日为2004年12月14日，发明名称为具有杀菌抑菌净化空气功能的水性木器漆的中国发明专利。用此水性漆涂制的家具避免了普通油漆所带来的苯系物及TVOC等有害气体对室内空气的污染，具有良好的室内环保效果。对于粘合剂中的污染物，特别是甲醛，就目前的技术水平还没有十分有效的方法可以完全除去。只能通过控制有害物质用量和良好的工艺手段使甲醛等有毒、有害物质的含量和释放量达到最低的限度。因此，人们在装修或购买较多新家具的时候，即便是选择最优质的产品时，也要进行消除室内有害气体的工作。消除室内有害空气的通常方法是利用甲醛消除剂，来消除室内含有甲醛物质的有害气体。如一份中请号为01133329，中请日为2001年10月23日，发明名称为甲醛去除剂的中国发明专利，它是由二乙醇胺、偏重亚硫酸钠、乙二胺四乙酸二钠、2,3,4,5,6-五羟基己醛和蒸馏水组成的水溶液。利用上述甲醛消除剂消除甲醛的办法是在室内喷雾，但由十室内家具中甲醛的释放是一个缓慢的过程，而喷雾是一个短时间的过程，因而需要不断地进行喷雾才可有效消除。上述方式操作麻烦，效果并不理想。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种多功能涂料助剂。本发明的另两个目的是分别提供一种多功能油性涂料和一种多功能水性涂料。本发明的又一个目的是提供一种多功能水性涂料的制备方法。

根据本发明的一个方面，提供了多功能涂料助剂，具有优异的清除室内环境中的甲醛的效果，包括以下组分：樟脑、溶剂和催化剂，樟脑为天然樟脑或者合成樟脑中的至少一种。

加入多功能涂料助剂的涂料涂抹在木器表面后，形成一个涂层，将木器的含毒物质封闭在其中。这个涂层还可以有效的吸收室内其他物体释放出来的甲醛等有毒有害气体。

在一些实施方式中各组分的重量比为：

樟脑 40～60

溶剂 35～59

催化剂 1～5

在一些实施方式中，溶剂为乙二醇单丁醚。

在一些实施方式中，催化剂的为有机锡或有机钴。

在一些实施方式中，有机锡为二丁基锡二月桂酸酯，有机钴为环烷酸钴。

根据本发明的另一个方面，提供了多功能油性涂料，具有优异的清除室内环境中的甲醛的效果，包含的组分及其重量比为：

其中，醇酸树脂为常用的木器漆用醇酸树脂，流平剂为BYK-333和EFKA-3033中的至少一种，分散剂为EFKA-4010，消泡剂为EFKA-2020和EFKA-2035中的至少一种，防沉剂为BYK-410。

在一些实施方式中，樟脑的重量份数比为：2.0～4.0

在一些实施方式中，成膜助剂为醋酸丁酯。

根据本发明的另一个方面，提供了多功能水性涂料，具有优异的清除室内环境中的甲醛的效果，包含的组分及各组分重量比为：

其中，聚合物乳液为水性聚丙烯酸乳液或者水性椰油树脂乳液，流平剂为BYK-333和EFKA-3033中的至少一种，防霉剂为Preventol CMK，分散剂为EFKA-4010，消泡剂为EFKA-2020和EFKA-2035中的至少一种，防沉剂为BYK-410，成膜助剂为醋酸丁酯。

在一些实施方式中，填料为钛白粉和滑石粉，两者的重量比为：

钛白粉 10～15

滑石粉 30～40

根据本发明的又一个方面，提供了多功能水性涂料的制备方法，包括以下步骤：

1）、将聚合物乳液和水加入混合罐中；

2）、开动搅拌，在400～500rpm搅拌条件下缓慢加入流平剂，搅拌均匀后再加入分散剂，搅拌5～10min；

3）、按顺序加入消泡剂和填料，搅拌均匀，使混合物分散至细度30微米以下；

4）、提高搅拌转速至800～1200rpm，加入成膜助剂和防沉剂，继续搅拌30min至搅拌均匀；

5）、控制温度60摄氏度以下，加入防霉剂和多功能涂料助剂，搅拌均匀，过滤，保留滤液，包装。

本发明提供的多功能涂料助剂是一种具有优异的清除室内环境中的甲醛的效果的涂料助剂，能满足室内环境的需要。通过加入到涂料中制备的多功能涂料，不仅可以防霉防潮和防虫防蛀，而且还可以有效地净化室内环境中的甲醛。

具体实施方式

本发明各个实施例中，所用原料均为本领域生产中所常用原料，均可从市场中得到，无任何特殊要求，且对于生产结果不会产生影响；在各工序中用到的设备，均采用当前生产中所用的常规设备，并无特别之处。

实施例1制备多功能涂料助剂V

多功能涂料助剂V中添加的樟脑为合成樟脑，溶剂为乙二醇单丁醚，催化剂为二丁基锡二月桂酸酯。各组分的重量比为：

合成樟脑 40

乙二醇单丁醚 59

二丁基锡二月桂酸酯 1 25

将200g合成樟脑和5g二丁基锡二月桂酸酯分别加入到295g乙二醇单丁醚中，搅拌，得到多功能涂料助剂V。多功能涂料助剂V外观为稍有浑浊的浅黄色溶液。

实施例2制备多功能涂料助剂W

多功能涂料助剂W中添加的樟脑为天然樟脑，溶剂为乙二醇单丁醚，催化剂为环烷酸钴。各组分的重量比为：

天然樟脑 60

乙二醇单丁醚 35

环烷酸钴 5

将300g天然樟脑和25g二丁基锡二月桂酸酯分别加入到175g乙二醇单丁醚中，搅拌，得到多功能涂料助剂W。该多功能涂料助剂W外观为深棕色溶液。

在其他的一些实施例中，樟脑、溶剂和催化剂三者重量比还可以为50：47：3或者45:52:3。

实施例3制备多功能水相涂料X

多功能水相涂料X包含的组分及其重量为：

其中，椰油树脂乳液为A432-70，流平剂为BYK-333，防霉剂为PreventolCMK,分散剂为EFKA-4010，消泡剂为EFKA-2020，防沉剂为BYK-410，成膜助剂为醋酸丁酯。填料为钛白粉和滑石粉，两者的重量比为15：35。

制备方法：

1）、准确称量各组分；

2）、将椰油树脂乳液和水加入混合罐中；

3）、开动搅拌，在400～500rpm搅拌条件下缓慢加入流平剂，搅拌均匀后再加入分散剂，搅拌5～10min；

4）、再按顺序加入消泡剂和填料，搅拌均匀，使混合物分散至细度30微米以下；

5）、提高搅拌转速至800～1200rpm，加入成膜助剂和防沉剂，继续搅拌30min；

6）、控制温度60摄氏度以下，加入防霉剂和多功能涂料助剂W，搅拌均匀，过滤，保留滤液，包装。

实施例4制备多功能油相涂料Y

多功能油相涂料Y包含的组分及其重量为：

其中，醇酸树脂为脂肪酸改性的短油醇酸树脂HB3576D，生产厂家为佛山永生市化工有限公司。

制备方法：

1）、准确称量各组分；

2）、将醇酸树脂和二甲苯加入混合罐中；

3）、开动搅拌，在400～500rpm搅拌条件下缓慢加入流平剂BYK-333，搅拌均匀后再加入分散剂EFKA-4010，搅拌5～10min，；

4）、加入消泡剂EFKA-2020，搅拌均匀；

5）、提高搅拌转速至800～1200rpm，加入醋酸丁酯和防沉剂BYK-410，继续搅拌30min；

6）、控制温度60摄氏度以下，加入多功能涂料助剂V，搅拌均匀，过滤，保留滤液，包装。

在其他的一些实施方式中，聚合物乳液还可以为水性聚丙烯酸乳液。

对多功能水相涂料X、多功能油相涂料Y的甲醛净化性能以及抗霉性能分别进行检验。

测试方法：

（一）、抗菌性能检测方法——依据《HG/T3950-2007抗菌涂料》

备试板所用底材为木板，使用涂料进行两次涂刷，第一遍表干后涂刷第二遍，涂膜厚度湿膜小于100μm试板涂刷后于标准条件下干燥7天，保证试板漆膜完全干后再用于实验。

将涂刷好的试板裁成50mm×50mm大小的试板十片。在试验前使用紫外灭菌灯消毒处理试板5min，备用。

分别取0.4～0.5mL试验用菌液滴加在阴性对照样(A)、空白对照样(B)和坑菌涂料样(C)上。

用灭菌镊子夹起灭菌覆盖膜分别覆盖在样（A），样（B）和样（C）上，铺平且无气泡，使菌均匀接触样品，置于灭菌平皿中，在(37±1)℃、相对湿度HR>90%条件下培养24h，每个样品做3个平行试验。

取出培养24h的样品，分别加入20mL洗液，反复洗样（A）、样(B)、样(C)及覆盖膜。充分摇匀后，取洗液接种于营养琼脂培养基（NA）上，在(37±1)℃下培养24h-48h后活菌计数，按《GB4789.28食品卫生微生物学检验菌落总数测定》的方法测定洗液中的活菌数。

抗细菌率计算公式为：

R（%）=（B-C）/B×100%

式中：

R——抗细菌率（%）；

B——空白对照样24h后平均菌数（cfu/片）；

C——抗菌涂料样24h后平均菌数（cfu/片）。

抗菌涂料的抗菌性能按照以下表1和表2的来评价。4项指标均达到I级时，该抗菌涂料样品可判为I级，其中有1项不符合即判为II级。

表1抗细菌性能

表2抗霉菌性能

（二）、甲醛清除效果检测方法——依据《JC/T1074-2008室内空气净化功能涂覆材料净化性能》

按照产品的理论涂刷量，用均匀喷涂方法涂刷到四块500mm×500mm玻璃板(厚度4mm～6mm)的一个表面，在试验舱中干燥24h后进行试验。

将制备好的试验样板和空白玻璃板分别放入样品舱和对比舱，每个舱内放置四块板于样品架上，样板涂刷样品的一面朝向舱中心放置。

将一玻璃平皿放人试验舱的底部，密闭试验舱，然后用微量注射器取(3±0.25)μL分析纯甲醛溶液，通过注射孔滴在玻璃平皿内，密闭注射孔。

密闭1h后采集舱内气体测试其浓度，此浓度为初始浓度(no)，24h后采集舱内气体并测试其浓度，此浓度为终止浓度(n1)。采集气体前开启风扇30min，采样时关闭。按GB/T16129采用AHMT分光光度法分析甲醛的浓度。

样品净化效率计算公式为：

r(%)=(n₁-n₁ ¹)/n₁×100%

式中:

ｒ——净化效率(%)；

n₁——对比舱所测气体终止浓度，单位为毫克每立方米(mg/m³);

n₁ ¹——样品舱所测气体终止浓度，单位为毫克每立方米(mg/m³)。

经过测试，多功能水相涂料X和多功能油相涂料Y的甲醛净化效率依次为90.6%和79.6%，大于国家标准所要求的75%，具有优异的净化甲醛的效果。

多功能水相涂料X和多功能油相涂料Y两者的抗霉菌性能以及抗霉菌耐久性能均为I级，以上各项参数均符合国家标准的相关指标。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims

1.多功能涂料助剂，具有优异的清除室内环境中的甲醛的效果，包括以下组分：樟脑、溶剂和催化剂，所述樟脑为天然樟脑或者合成樟脑中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的多功能涂料助剂，其中，各组分的重量比为：

樟脑 40～60

溶剂 35～59

催化剂 1～5。

3.根据权利要求1或2所述的多功能涂料助剂，其中，所述溶剂为乙二醇单丁醚。

4.根据权利要求1或2所述的多功能涂料助剂，其中，所述催化剂为有机锡或者有机钴。

5.根据权利要求4所述的多功能涂料助剂，其中，所述有机锡为二丁基锡二月桂酸酯，所述有机钴为环烷酸钴。

6.多功能油性涂料，包含的组分及其重量比为：

。

7.多功能水性涂料，包含的组分及各组分重量比为：

。

8.根据权利要求7所述的多功能水性涂料，其中，所述填料为钛白粉和滑石粉，两者的重量比为：

钛白粉 10～15

滑石粉 30～40 。

9.根据权利要求7所述的多功能水性涂料，其中，所述聚合物乳液为水性聚丙烯酸乳液或者水性椰油树脂乳液。

10.多功能水性涂料的制备方法，包括以下步骤：

1）、将聚合物乳液和水混合；

2）、在400～500rpm搅拌条件下缓慢加入流平剂，搅拌均匀后再加入分散剂；

3）、搅拌5～10min，再按顺序加入消泡剂和填料，搅拌均匀，使混合物分散至细度30微米以下；

4）、提高搅拌转速至800～1200rpm，加入成膜助剂和防沉剂，继续搅拌30min；

5）、控制温度60摄氏度以下，加入防霉剂和多功能涂料助剂，搅拌均匀，过滤包装。