CN106634553B - 一种具有杀虫与释放负离子性能的水分散性环保水性木器漆及制备方法 - Google Patents

一种具有杀虫与释放负离子性能的水分散性环保水性木器漆及制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有杀虫与释放负离子性能的水分散性环保水性木器漆及其制备方法。该水性木器漆按重量百分比，组成为：水分散性改性丙烯酸乳液50～80％、防霉杀菌剂0.2～0.5％、消泡剂0.2～0.5％、分散润湿剂0.2～0.6％、基材润湿剂0.2～0.6％、流平剂1.5～2.5％、成膜助剂3～6％、多功能助剂0.05～0.2％、表面助剂0.5～2％、抗菌杀虫药剂2～4％、负离子粉3～6％、抗粘连助剂0.2～0.5％、聚氨酯增稠剂0.2～1％、填料0％～20％、其余为去离子水；其中，所述负离子粉为黄河玉负离子粉；所述抗菌杀虫药剂为活性晶体抗菌缓释胶囊与纳米银复配。本发明的水性木器漆具有水性、无毒、环保、装饰效果强、硬度高、手感细腻、干燥时间短的优点，并具有防虫杀虫、释放负离子等作用。

Description

一种具有杀虫与释放负离子性能的水分散性环保水性木器漆 及制备方法
技术领域
本发明属于木器装饰保护性涂料技术领域，具体涉及一种具有杀虫与释放负离子的水分散性环保水性木器漆及制备方法。
背景技术
随着社会的发展，人们对绿色环保意识的增强，外加国家对绿色环保政策提倡与施压，给水分散性水性漆等绿色环保涂料的发展带来了机遇。虽然传统油性涂料仍占市场份额较大，但水分散性水性漆是绿色环保产品，是漆类未来发展的方向。现有水性木器漆多为水溶性漆与水稀释性漆。水溶性漆是以树脂为原料以醚类为分散介质的产物，而水稀释性漆而是树脂乳化后，强行加水稀释得来，没有真正意义上做到纯绿色环保水性漆。外加木器类产品多为家居或装饰性材料，在防虫与功能性这块没有明显的产品。
木器本身存在着易发霉、虫蛀等缺陷，传统的水性木器漆没有防霉防虫等效果，只是起到一种保护与装饰作用，并且传统木器漆为水油结产品，并没有真正达到绿色环保型产品。而现有的一些防霉性能的水性木器漆是通过添加纳米银达到防霉效果，但是它的效果只能达到防霉作用，而达不到防虫蛀的实质性效果。
本申请提出一种新型的具有杀虫与释放负离子性能的水分散性环保水性木器漆，它能克服上述的弊端，达到了既有防霉效果，又有一定的杀虫效果，并且具有能释放一定的负离子与保健效果。真正意义上解决了木器的防霉、杀虫两不误。而且其有可释放负离子与保健功能，更是提高了使用者的环保与舒适性。
发明内容
本发明的目的为在于提供一种水分散性环保水性木器漆，采用了天然材料黄河玉与复配的抗菌杀虫剂，其不仅具有装饰保护效果，还具有抗菌防霉、杀虫、防虫、释放负离子与保健等功能性，真正意义上做到了功能性水性绿色环保木器漆，解决了传统木器中容易出现发霉、虫蛀和传统木器漆环保性的问题。本发明还提供一种了具有杀虫与释放负离子性能的水分散性环保水性木器漆的制备方法。
本发明提供了一种具有杀虫与释放负离子性能的水分散性环保水性木器漆，按重量百分比，其组成为：水分散性改性丙烯酸乳液50～80％、防霉杀菌剂0.2～0.5％、消泡剂0.2～0.5％、分散润湿剂0.2～0.6％、基材润湿剂0.2～0.6％、流平剂1.5～2.5％、成膜助剂3～6％、多功能助剂0.05～0.2％、表面助剂0.5～2％、抗菌杀虫剂2～4％、负离子粉3～6％、抗粘连助剂0.2～0.5％、聚氨酯增稠剂0.2～1％、其余为去离子水。
其中，所述负离子粉为黄河玉又名黄土石。是黄土高原独有产物，是黄土高原的黄土经过数亿年的堆积而形成的堆积岩。黄河玉红黄条纹相间，文理奇特，古朴典雅，古色古香，似千年古木年轮，像名贵木材，是罕见的名贵工艺石材。黄河玉因含有硒、锶、锗等抗癌长寿元素，保留有多种活性酶和对人体有益的微量元素，是具有保健功能的纯天然绿色石材。具有持续释放负离子，发射远红外的保健功效，又具有一定的抗菌防霉，调节湿度等功效。与现有技术中传统的负离子粉相比，该黄河玉负离子粉释放负离子性能更佳，保健效果更全面。是一种纯天然矿物类产品。
其中，所述抗菌杀虫剂为活性晶体抗菌缓释胶囊与纳米银，以5:2比例复配而成。
其活性晶体抗菌缓释胶囊，是一种有机杀菌剂，是通过微细孔在涂料表面形成脂溶性而非水溶性的灭虫晶体的杀虫药液，这种晶体就像钻石一样镶嵌在涂料表面上。当有害昆虫(如蚊蝇、蟑螂、蚂蚁、蜘蛛等)接触到这些灭虫晶体时，晶体(脂溶性，而非水溶性的)就溶解昆虫的脂肪脚，使昆虫在一定的时间内瘫痪、死亡。由于这种灭虫浓缩液在涂料表面形成活性晶体，所以这种晶体只对冷血昆虫脂肪细胞壁的神经产生刺激作用，而人体脂肪细胞壁无神经体系，因此对人体无害。
而纳米银是利用前沿纳米技术将银纳米化，纳米技术出现，使银在纳米状态下的杀菌能力产生了质的飞跃，极少的纳米银可产生强大的杀菌作用，可在数分钟内杀死650多种细菌，广谱杀菌且无任何的耐药性，能够促进伤口的愈合、细胞的生长及受损细胞的修复，无任何毒性反应，对皮肤也未发现任何刺激反应，这给广泛应用纳米银来抗菌开辟了广阔的前景，是最新一代的天然抗菌剂。
通过特定的比例复配出的抗菌杀虫剂，既能达到防霉抗菌效果又能杀虫的作用。
其中，所述水分散性改性丙烯酸乳液为水性聚氨酯改性丙烯酸乳液或水性高性能纯丙烯酸聚合物乳液。该水分散性改性丙烯酸类乳液，该乳液为无皂聚合自交联型核壳结构乳液，具有优良的硬度和透光及高光泽度。如:衡水新光XG-2802乳液，帝斯曼E-125等国内与国际新型产品。
其中，所述防霉杀菌剂为异噻唑啉酮类物质，如LXE等进口产品。
其中，所述消泡剂为有机硅类或聚醚类物质，如迪高902W、毕克化学024等进口产品。
其中，所述分散润湿剂为迪高760W。
其中，所述基材润湿剂为毕克化学328。
其中，所述流平剂为聚氨酯流平剂，例如用2020与455以1:1兑水复配而成。
其中，所述成膜助剂为由罗地亚LS-191与丙二醇丁醚复配而成。
其中，所述多功能助剂为2-氨基-2-甲基-1-丙醇类物质，如AMP-95等。
其中，所述表面助剂为德国Keim-Additec E-360蜡乳液。
其中，所述抗粘连助剂为美国道康宁DC-51。DC-51是一种糊状高分子量有机硅分散液，具有手感剂、疏水剂、耐磨剂、抗划伤/抗刮、增滑剂/滑爽剂，防粘连/抗回粘助剂，增光剂等效果。可以降低摩擦系数，防粘连，提高抗磨损性能，提供非常好的手感。
其中，所述聚氨酯增稠剂为105A。
其中，所述具有杀虫与释放负离子性能的水分散性环保水性木器漆中还包括填料，所述填料包括气相二氧化硅、钛白粉、重钙、滑石粉、沉淀硫酸钡中的一种或多种。
上述具有杀虫与释放负离子性能的水分散性环保水性木器漆中所使用成膜物质与助剂类产品均为水性绿色环保型产品。
上述具有杀虫与释放负离子性能的水分散性环保水性木器漆的制备方法包括以下步骤：
步骤一：将去离子水加入分散罐中，在400-600r/min分散转速下依次加入分散润湿剂、占消泡剂总用量一半的消泡剂、防霉杀菌剂、多功能助剂、负离子粉；
步骤二：在800-1000r/min分散转速状态下加入水分散性改性丙烯酸乳液、表面助剂、成膜助剂、基材润湿剂、剩余的消泡剂、杀虫药液、流平剂、抗粘连助剂、聚氨酯增稠剂；充分分散后过滤，即得所述水分散性环保水性木器漆。
其中，在步骤一和步骤二之间还包括步骤三：提高分散转速至1200-1500r/min，加入填料，分散至细度为30μm以下。
通过本申请制作的一种具有杀虫与释放负离子性能的水分散性环保水性木器漆，与传统抗菌类木器漆相比，本产品不但具有抗菌防霉效果，又有杀虫防虫，并且能释放负离子，发射远红外的保健功效等功效，达到了传统木器漆的装饰效果外，而且还达到了一定的实用与使用效果。是一种环保健康型产品。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步限定，但本发明不仅仅限于以下实施例。
实施例1
一种具有杀虫与释放负离子性能的水分散性环保水性木器漆及其制备方法(清面)。该水性木器漆按重量百分比，其组成为：水性聚氨酯改性丙烯酸乳液80％、防霉杀菌剂LXE 0.3％、消泡剂0.2％的024与0.1％的902W、分散润湿剂760W 0.3％、基材润湿剂3280.2％、流平剂2020与455以1:1的比例兑水2％、成膜助剂LS191与丙二醇丁醚复配4％、多功能助剂AMP-95 0.125％、表面助剂蜡乳液2％、抗菌杀虫剂3％、黄河玉负离子粉5％、抗粘连助剂DC-510.5％、聚氨酯增稠剂0.7％、其余为去离子水。所述抗菌杀虫剂为活性晶体抗菌缓释胶囊与纳米银，以5:2比例复配而成。
上述具有杀虫与释放负离子性能的水分散性环保水性木器漆的制备方法包括以下步骤：
步骤一：将去离子水加入分散罐中，在500r/min分散转速下依次加入分散润湿剂、占消泡剂总用量一半的消泡剂、防霉杀菌剂、多功能助剂、负离子粉；提高分散转速到1100r/min，分散至细度30μm以下；
步骤二：在900r/min分散转速状态下加入水性聚氨酯改性丙烯酸乳液、表面助剂、成膜助剂、基材润湿剂、剩余的消泡剂、杀虫药液、流平剂、抗粘连助剂、聚氨酯增稠剂；充分分散后220目过滤，即得所述水分散性环保水性木器漆。
实施例2
一种具有杀虫与释放负离子性能的水分散性环保水性木器漆及其制备方法(清底)。该水性木器漆按重量百分比，其组成为：水性聚氨酯改性丙烯酸乳液75％、防霉杀菌剂LXE 0.4％、消泡剂0.1％的024与0.1％的902W、分散润湿剂760W 0.3％、基材润湿剂3280.4％、流平剂2020与455以1:1的比例兑水1.5％、成膜助剂LS191与丙二醇丁醚复配3.5％、多功能助剂AMP-95 0.2％、表面助剂蜡乳液2％、抗菌杀虫剂4％、黄河玉负离子粉3.5％、抗粘连助剂DC-51 0.5％、聚氨酯增稠剂0.6％、其余为去离子水。所述抗菌杀虫剂为活性晶体抗菌缓释胶囊与纳米银，以5:2比例复配而成。
上述具有杀虫与释放负离子性能的水分散性环保水性木器漆的制备方法包括以下步骤：
步骤一：将去离子水加入分散罐中，在500r/min分散转速下依次加入分散润湿剂、占消泡剂总用量一半的消泡剂、防霉杀菌剂、多功能助剂、负离子粉；提高分散转速到1100r/min，分散至细度30μm以下；
步骤二：在900r/min分散转速状态下加入水性聚氨酯改性丙烯酸乳液或水性高性能自交联纯丙烯酸核壳结构聚合物乳液、表面助剂、成膜助剂、基材润湿剂、剩余的消泡剂、杀虫药液、流平剂、抗粘连助剂、聚氨酯增稠剂；充分分散后220目过滤，即得所述水分散性环保水性木器漆。
实施例3
一种具有杀虫与释放负离子性能的水分散性环保水性木器漆及其制备方法(白色)。该水性木器漆按重量百分比，其组成为：水性高性能自交联纯丙烯酸核壳结构聚合物乳液60％、防霉杀菌剂LXE0.4％、消泡剂0.3％的024与0.1％的902W、分散润湿剂760W0.5％、钛白粉7.5％、滑石粉3000目3.5％、沉淀硫酸钡10％、基材润湿剂328 0.4％、流平剂2020与455以1:1的比例兑水2.4％、成膜助剂LS191与丙二醇丁醚复配3％、多功能助剂AMP-95 0.4％、表面助剂蜡乳液2％、抗菌杀虫剂4％、黄河玉负离子粉6％、抗粘连助剂DC-510.5％、聚氨酯增稠剂105A 1％、其余为去离子水。
上述具有杀虫与释放负离子性能的水分散性环保水性木器漆的制备方法包括以下步骤：
步骤一：将去离子水加入分散罐中，在500r/min分散转速下依次加入分散润湿剂、占消泡剂总用量一半的消泡剂、防霉杀菌剂、多功能助剂、负离子粉；提高分散转速到1200-1500r/min，加入钛白粉、滑石粉、沉淀硫酸钡，分散至细度30μm以下；
步骤二：在900r/min分散转速状态下加入水性高性能自交联纯丙烯酸核壳结构聚合物乳液、表面助剂、成膜助剂、基材润湿剂、剩余的消泡剂、杀虫药液、流平剂、抗粘连助剂、聚氨酯增稠剂；充分分散后220目过滤，即得所述水分散性环保水性木器漆。
对比例1水性丙烯酸乳液80％、防霉杀菌剂LXE 0.3％、消泡剂0.2％的024与0.1％的902W、分散润湿剂760W 0.3％、基材润湿剂328 0.2％、流平剂2020与455以1:1的比例兑水2％、成膜助剂4％、多功能助剂AMP-95 0.125％、表面助剂蜡乳液2％、抗菌杀虫剂3％、电气石粉和镧系元素的负离子粉5％、聚氨酯增稠剂0.7％、其余为去离子水。
同实施例1制备了木器漆，除了采用传统的组成为电气石粉和镧系元素的负离子粉取代黄河玉负离子粉、采用传统水性丙烯酸乳液取代水性聚氨酯改性丙烯酸乳液、采用传统成膜助剂醚类替换LS191与丙二醇丁醚复配、采用仅包含纳米银作为抗菌剂的抗菌缓释胶囊替换活性晶体抗菌缓释胶囊与纳米银复配的抗菌杀虫剂。从下表1-2中可以看到，与实施例1相比，对比例1的木器漆的负离子产生能力更弱，干燥时间更长，硬度低，抗菌能力更弱。
性能测试：
实验数据1
表一：本发明木器漆与现有水性木器漆检测对比
实验数据2
采用《HG/T 4109-2009负离子功能涂料》标准，对实施案例1-3及对比例1进行空气负离子诱生量测试。见表二。
表二：空气负离子诱生测试数据
空气负离子诱生量，个/s.cm<sup>2</sup>
实施例1 2541
实施例2 2175
实施例3 2986
对比例1 658
实验数据3
实验设置在傍晚户外灯柱下，放置4个1立方米干净无气味的木箱，并分别涂刷实施例1-3和对比例1的水性木器漆，自然晾干24小时，再将4个箱子敞开一面朝向户外灯柱自由进出，并在箱子底部放入食物残渣，12小时后观察各个箱子内害虫尸体的数量，同样将4个箱子放入恒温恒湿房保存一年后，再取出重复以上实验，并将实验结果记录如下：
表三：实施例1-3的木器漆测得的杀虫试验数据
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (4)

1.一种具有杀虫与释放负离子性能的水分散性环保水性木器漆，其特征在于，按重量百分比，其组成为：水分散性改性丙烯酸乳液50～80％、防霉杀菌剂0.2～0.5％、消泡剂0.2～0.5％、分散润湿剂0.2～0.6％、基材润湿剂0.2～0.6％、流平剂1.5～2.5％、成膜助剂3～6％、多功能助剂0.05～0.2％、表面助剂0.5～2％、抗菌杀虫药剂2～4％、负离子粉3～6％、抗粘连助剂0.2～0.5％、聚氨酯增稠剂0.2～1％、填料0％～20％、其余为去离子水；其中，所述负离子粉为黄河玉负离子粉；所述水分散性改性丙烯酸乳液为水性聚氨酯改性丙烯酸乳液或水性高性能纯丙烯酸聚合物乳液；所述多功能助剂为2-氨基-2-甲基-1-丙醇类物质；所述表面助剂为德国Keim-Additec E-360蜡乳液；所述抗菌杀虫药剂为活性晶体抗菌缓释胶囊与纳米银以5:2的比例复配而成。
2.如权利要求1所述的水性木器漆，其中，所述抗粘连助剂为美国道康宁DC-51。
3.如权利要求1或2所述的水性木器漆的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：将去离子水加入分散罐中，在400-600r/min分散转速下依次加入分散润湿剂、占消泡剂总用量一半的消泡剂、防霉杀菌剂、多功能助剂、负离子粉；
步骤二：在800-1000r/min分散转速状态下加入水分散性改性丙烯酸乳液、表面助剂、成膜助剂、基材润湿剂、剩余的消泡剂、抗菌杀虫药剂、流平剂、抗粘连助剂、聚氨酯增稠剂；充分分散后过滤，即得所述水分散性环保水性木器漆。
4.如权利要求3所述的水性木器漆的制备方法，其中，在有填料加入时，在步骤一和步骤二之间还包括步骤三：提高分散转速至1200-1500r/min，加入填料，分散至细度为30μm以下。
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