CN104479467B - 一种水性防透气防水涂料及其制备方法 - Google Patents

一种水性防透气防水涂料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种水性防透气防水涂料，包括以下重量百分比组分：水性树脂混合乳液30‑80％；功能性防水助剂3‑8％；功能性防透气助剂0.1‑2％；填料1‑5％；成膜助剂0‑8％；交联剂0‑10％；稀释剂0‑5％；防冻剂0.50‑1.0％；杀菌防腐剂0.10‑0.15％；其他助剂0‑2％。还提供了水性防透气防水涂料的制备方法。本发明的水性防透气防水涂料解具有安全环保、施工方便、应用广泛等优点。

Description

一种水性防透气防水涂料及其制备方法
技术领域
本发明设计涂料行业及软包装等行业使用的水性涂料，特别涉及一种水性防透气防水涂料及其制备方法。
背景技术
目前防透气材料一般更多采用EVOH(乙烯/乙烯醇共聚物)薄膜，而乙烯一乙烯醇材料是由日本大仓工业公司新近研制的不透气的薄膜，薄膜不透气是保持食品鲜度必不可少的条件，薄膜可起着防止气体进入的屏障作用,从而防止食品中油(脂肪和油腻)的氧化和变色，由于薄膜遇火易燃烧，在使用安全性上有一定的局限，防透气防水涂料的研制和使用，可有效取代塑料薄膜，在更多领域广泛使用。
中国专利CN 02108975.2公开了一种水性防水涂料的制备方法，即将天然乳胶运用到该涂料中，利用天然乳胶本身的特性制得水性防水涂料；在《茁霉多糖薄膜的应用》论文中，茁霉多糖制成的薄膜氧气透过量为5.6cm3/m2.bar.d，而聚丙烯膜、聚乙烯膜的氧气透过量分别为1100cm3/m2.bar.d和2500cm3/m2.bar.d，其防透气性显而易见，
将合成胶乳树脂和茁霉多糖的高防透气性结合运用，制备水性防透气防水涂料还没有相关技术
发明内容
本发明的目的，就是为了解决上述问题而提供了一种水性防透气防水涂料，利用合成的胶乳树脂柔软性，配合茁霉多糖的不透气性在牛皮纸或其他基材上，形成一层类似不透气保护层的致密涂层，该涂层具有防透气防水功能。
本发明的另一个目的在于提供了一种上述水性防透气防水涂料的制备方法。
本发明的目的是这样实现的：
首先，本发明提供了一种水性防透气防水涂料，包括以下重量百分比的组分：
上述所有组分的重量百分比之和为100％。
上述的一种水性防透气防水涂料，其中，所述水性树脂混合乳液为水性EVA树脂液与水性丙烯酸树脂液和/或聚氨酯树脂液组成的混合乳液，所述水性EVA树脂的固含量为56％-60％；所述水性丙烯酸树脂的固含量为43％-47％；所述水性聚氨酯树脂的固含量为30％-34％。
3上述的一种水性防透气防水涂料，其中，
所述功能性防水助剂为乳化石蜡液，该乳化石蜡液浓度为38-42％；
所述功能性防透气助剂为茁霉多糖溶液，所述茁霉多糖溶液与水性树脂混合乳液相配合达到防透气目的。
上述的一种水性防透气防水涂料，其中，所述填料包括水溶性硫酸铝、硬脂酸铝中的至少一种；
所述成膜助剂为邻苯二甲酸二丁酯与2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单丁酸酯按体积比为1:1混合组成的混合液；
所述交联剂为SAC-100；
所述稀释剂为水或低级醇或水与低级醇按体积比为1:1的比例混合组成的混合液；
所述防冻剂为乙二醇；
所述杀菌防腐剂为华科-981。
上述的一种水性防透气防水涂料，其中，所述其他助剂包括消泡剂和润湿剂，所述消泡剂为BYK-024，所述润湿剂为OT-75或Tech-278。
其次，本发明提供了一种上述水性防透气防水涂料的制备方法，包括以下步骤：
(1)制备水性树脂混合乳液：在低速搅拌的条件下，将水性EVA树脂液倒入一洁净容器中，然后依次加入水性丙烯酸树脂和水性聚氨酯树脂，混合均匀，得到水性树脂混合乳液；
(2)将消泡剂加入水性树脂混合乳液中，然后将加入消泡剂的水性树脂混合乳液在多功能分散机上中速搅拌至少0.5小时；
(3)在低速搅拌的条件下缓慢加入功能性防水助剂、功能性防透气助剂、填料、成膜助剂、交联剂、稀释剂、防冻剂、杀菌防腐剂和润湿剂，低速搅拌至少3.5小时至搅拌均匀，装罐即可得到水性防透气防水涂料。
本发明水性防透气防水涂料的有益效果是：
1)安全环保。本发明中不含挥发性大的有机物以及所使用的原料毒性极小，所以本发明中的水性防透气防水涂料不仅对生产人员和施工人员的身体健康没有危害，因而其环保性、经济性不言而喻；
2)本发明可以将涂料涂布在衣物、帐篷、手套等各种防护材料上，利用该涂料的防透气性可有效阻隔空气进入；
3)本发明的另一个重要目的可作为特殊行业使用，可在涂料中添加阻燃剂以阻隔空气可用在如消防，特殊厂房建筑，保温房等，亦可用其他材料浸涂后作为灭火材料，可有效阻隔氧气与可燃物的接触。
具体实施方式
下面将结合实施例，对本发明作进一步说明。
实施例1
一种水性防透气防水涂料，按重量百分比计，该水性防透气防水涂料由以下组分组成：
上述水性防透气防水涂料的制备方法，其步骤为：
(1)制备水性树脂混合乳液：在低速搅拌的条件下，将水性EVA树脂液倒入一洁净容器中，然后依次加入水性丙烯酸树脂和水性聚氨酯树脂，混合均匀，得到水性树脂混合乳液；
(2)将消泡剂BYK-024加入水性树脂混合乳液中，然后将加入消泡剂的水性树脂混合乳液在多功能分散机上中速搅拌0.5小时；
(3)在低速搅拌的条件下缓慢加入成膜助剂、50％茁霉多糖溶液、40％石蜡乳液、乙二醇、OT-75和稀释剂，低速搅拌4小时至搅拌均匀，装罐即可得到水性防透气防水涂料。
上述水性防透气防水涂料在使用时，用水调节该水性防透气防水涂料的黏度为客户需要的黏度范围即可。
实施例2
一种水性防透气防水涂料，按重量百分比计，该水性防透气防水涂料由以下组分组成：
上述水性防透气防水涂料的制备方法，其步骤为：
(1)制备水性树脂混合乳液：在低速搅拌的条件下，将水性EVA树脂液倒入一洁净容器中，然后依次加入水性丙烯酸树脂和水性聚氨酯树脂，混合均匀，得到水性树脂混合乳液；
(2)将消泡剂BYK-024加入水性树脂混合乳液中，然后将加入消泡剂的水性树脂混合乳液在多功能分散机上中速搅拌0.5小时；
(3)在低速搅拌的条件下缓慢加入成膜助剂、50％茁霉多糖溶液、40％石蜡乳液、乙二醇、OT-75和稀释剂，低速搅拌4.5小时至搅拌均匀，装罐即可得到水性防透气防水涂料。
上述水性防透气防水涂料在使用时，用水调节该水性防透气防水涂料的黏度为客户需要的黏度范围即可。
实施例3
一种水性防透气防水涂料，按重量百分比计，该水性防透气防水涂料由以下组分组成：
上述水性防透气防水涂料的制备方法，其步骤为：
(1)制备水性树脂混合乳液：在低速搅拌的条件下，将水性EVA树脂液倒入一洁净容器中，然后依次加入水性丙烯酸树脂和水性聚氨酯树脂，混合均匀，得到水性树脂混合乳液；
(2)将消泡剂BYK-024加入水性树脂混合乳液中，然后将加入消泡剂的水性树脂混合乳液在多功能分散机上中速搅拌1小时；
(3)在低速搅拌的条件下缓慢加入成膜助剂、50％茁霉多糖溶液、40％石蜡乳液、乙二醇、OT-75和稀释剂，低速搅拌3.5小时至搅拌均匀，装罐即可得到水性防透气防水涂料。
上述水性防透气防水涂料在使用时，用水调节该水性防透气防水涂料的黏度为客户需要的黏度范围即可。
本发明的水性树脂混合乳液以固含量为56-60％的水性EVA树脂作为防透气主要用树脂，是基于该树脂的性能决定的，不排除选用其他EVA树脂或其他具有该性能的树脂，在实施时，只要能达到同样的性能要求即可进行替换，在替换时可根据本发明提供的固含进行相应的换算。
本发明所述的水性丙烯酸树脂，固含量为43-47％，在用其他丙烯酸树脂替换时，可根据固含换算成本发明所提供的固含即可，由于每家公司提供丙烯酸成膜温度不同，替换时，应同时考虑成膜助剂及交联剂的选择、用量等。
本发明的水性聚氨酯树脂，固含量为30-40％，在用其他聚氨酯树脂替换时，可根据固含换算成本发明所提供的固含即可。
水性产品因其本身所用原料，在长时间的保存中会因为细菌的滋生而对产品性能进行破坏，为了产品的保质期，本发明加了华科-981杀菌剂。
本发明消泡剂为BYK-024，也可以用其他水性消泡剂替代，在替代时除了考虑消泡效果外，还要考虑与其他成分的相容性。润湿剂选择OT-75，也可以用Tech-278等替代。
本发明不限制用其他达到同样效果的助剂替代本发明所列出的助剂。
本发明的水性防透气防水涂料将合成胶乳树脂和茁霉多糖的高防透气性结合运用，利用合成的胶乳树脂柔软性，配合茁霉多糖的不透气性在牛皮纸或其他基材上，形成一层类似不透气保护层的致密涂层，该涂层具有防透气防水功能，取代塑料薄膜用在水果、蔬菜、食品等的保鲜，农作物的保温、催熟、食品、药物的包装、贮存，医用材料、分离膜的制备等方面，由于其具有阻隔气体进入，可有效阻隔氧气对食品等易氧化类物品的保护。在使用上具有方便易用，对环境无污染，有效解决薄膜对环境等的污染，并且在生产自动化方面利用该特性和真空泵配合使用，大大加强自动化生产和包装运输行业的效率。虽然该产品还没有进入市场，但其市场前景不可估量，同时该产品具有防水效果，亦可作为一款防水光油进行销售。
以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求所限定。

Claims (4)

1.一种水性防透气防水涂料，其特征在于，包括以下重量百分比的组分：
上述所有组分的重量百分比之和为100％；
所述水性树脂混合乳液为水性EVA树脂液与水性丙烯酸树脂液和聚氨酯树脂液组成的混合乳液，所述水性EVA树脂的固含量为56％-60％；所述水性丙烯酸树脂的固含量为43％-47％；所述水性聚氨酯树脂的固含量为30％-34％；
所述功能性防水助剂为乳化石蜡液，该乳化石蜡液浓度为38-42％；
所述功能性防透气助剂为茁霉多糖溶液，所述茁霉多糖溶液与水性树脂混合乳液相配合达到防透气目的。
2.如权利要求1所述的一种水性防透气防水涂料，其特征在于，所述填料包括水溶性硫酸铝、硬脂酸铝中的至少一种；
所述成膜助剂为邻苯二甲酸二丁酯与2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单丁酸酯按体积比为1:1混合组成的混合液；
所述交联剂为SAC-100；
所述稀释剂为水或低级醇或水与低级醇按体积比为1:1的比例混合组成的混合液；
所述防冻剂为乙二醇；
所述杀菌防腐剂为华科-981。
3.如权利要求1所述的一种水性防透气防水涂料，其特征在于，所述其他助剂包括消泡剂和润湿剂，所述消泡剂为BYK-024，所述润湿剂为OT-75或Tech-278。
4.一种如权利要求1所述的水性防透气防水涂料的制备方法，其特征在于,包括以下步骤：
(1)制备水性树脂混合乳液：在低速搅拌的条件下，将水性EVA树脂液倒入一洁净容器中，然后依次加入水性丙烯酸树脂和水性聚氨酯树脂，混合均匀，得到水性树脂混合乳液；
(2)将消泡剂加入水性树脂混合乳液中，然后将加入消泡剂的水性树脂混合乳液在多功能分散机上中速搅拌至少0.5小时；
(3)在低速搅拌的条件下缓慢加入功能性防水助剂、功能性防透气助剂、填料、成膜助剂、交联剂、稀释剂、防冻剂、杀菌防腐剂和润湿剂，低速搅拌至少3.5小时至搅拌均匀，装罐即可得到水性防透气防水涂料。
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