CN107686697A - 用于地板的健康环保耐磨型水性漆及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

用于地板的健康环保耐磨型水性漆及其制备方法，涉及水性漆领域，所述水性漆不含有苯，本发明成本低、性价比高，符合环保健康要求，色彩丰满度和流平性好，同时耐磨性好、阻燃性高等特点的地板油漆。本发明的水性漆不仅具有不含苯、对人身体无害的特点，且具有良好的耐磨性和阻燃性，具有良好的市场前景。

Description

用于地板的健康环保耐磨型水性漆及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种健康环保的水性漆，特别是一种专用于地板的健康环保耐磨型水性漆。
背景技术
室内装修污染是新出现的环境污染，简单来说，室内装修污染指因装修行为对室内环境所产生的污染。它是随着人们生活水平的提高对室内空间进行装修过程中出现的一种新的污染，主要是由于人们在室内装修过程中采用不合格装修材料以及不合理的设计造成的。空气污染是室内装修污染中非常主要的一类污染，在室内空气污染方面，主要包括甲醛、苯、二甲苯等挥发性有机物气体。
木制地板是家居装修时最常用到的家装材料之一，目前市面上大量用作木制地板涂装的是溶剂型双组份聚氨酯漆。此类油漆是通过多异氰酸酯固化剂中的异氰酸酯基团和醇酸或丙烯酸树脂中的羟基等交联而成，具有附着力强、耐磨性高、成膜温度低、耐化学性好等优点，但在生产和使用过程中会释放出大量溶剂，同时含有游离的游离甲苯二异氰酸酯(TDI)分子，对人体健康和环境保护有危害，并且施工中气味大，不易被施工人员接受。
相对于油漆来说，水性漆以水为稀释剂、不含有机溶剂的涂料，不含苯、甲苯、二甲苯、甲醛、游离TDI有毒重金属，具有无毒无刺激气味，对人体无害，不污染环境，漆膜丰满、晶莹透亮、柔韧性好并且具有耐水、耐磨、耐老化、耐黄变、干燥快、使用方便等特点。但目前由于耐磨性不足，适用于地板的水性漆的性能不能满足消费者的需求。
目前已有研究人员对该需求开展了一定的研究，专利CN200810030503的专利申请公开了一种可用于地板的水性漆，其组分包括丙烯酸乳液、甘油、木糖醇、焦磷酸钠、水，具有良好的环保性，但是这种水性漆用于地板时耐磨性不足；CN201010163994的专利申请公开了一种水性丙烯酸聚氨酯面漆，其以水性丙烯酸树脂为基料加入钛白粉、滑石粉等助剂制备得到，具有良好的耐水性、耐候性、耐化学性和较高的耐磨性，但不具有阻燃性。CN201210571723.8了一种耐磨水性地板漆用PVDC共聚乳液,包括偏二氯乙烯、氯乙烯、丙烯腈、丙烯酸酯以及乳化剂构成，具有一定的耐磨性和阻燃性。
然而，随着人们对产品性能的进一步要求，上述专利方案的水性漆的耐磨性和阻燃性仍需进一步提高，同时希望能够降低成本，容易施工。
发明内容
本发明的目的是提供一种成本低、性价比高，符合环保健康要求，色彩丰满度和流平性好，同时耐磨性好、阻燃性高等特点的地板油漆。
本发明采用如下的配方来实现上述目的：
一种专用于地板的健康环保耐磨型水性漆，按重量份数计包括如下组分：
异氰酸酯指数n(NCO)/n(OH)为1.5-2的二异氰酸酯与二元醇混合物：40-60份；
二丁基马来酸锡：0.5-3份；
四乙烯五胺：2-3份；
二氯化乙炔：1-1.5份；
丙三醇：1.5-3份；
二羟甲基丙酸：3-5份；
正磷酸铵：3-5份；
聚乙二醇200：0.5-1.5份；
丙烯酸酯：15-25份；
水性增稠剂：0.6-1份；
水性固化剂：5-10份；
去离子水：35-50份；
消泡剂：0.3-0.8份；
所述的水性增稠剂可选自羟乙基纤维素(HEC)、甲基羟乙基纤维素(MHEC)、乙基羟乙基纤维素(EHEC)、甲基羟丙基纤维素(MHPC)、甲基纤维素(MC)和黄原胶中的一种或几种。
所述水性固化剂为水性丙烯酸/甲基丙烯酸酯为1：3的共聚乳液。
所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯中的一种或几种。
本发明所述的用于地板的健康环保耐磨型水性漆的制备方法如下：
在干燥氮气保护下，将二异氰酸酯与二元醇混合物加入电动搅拌器中，滴加二丁基马来酸锡和四乙烯五胺，在60-70℃恒温环境下中速搅拌反应3小时；把温度降至50℃，加入二氯化乙炔、丙三醇、二羟甲基丙酸、正磷酸铵、聚乙二醇200、丙烯酸酯，在该温度下中速搅拌反应40分钟；再加入水性增稠剂、水性固化剂、去离子水，高速搅拌乳化，最后加入消泡剂慢速搅拌，即得本发明的用于地板的健康环保耐磨型水性漆。
本发明的水性漆不仅具有不含苯，对人身体无害的特点，且具有良好的耐磨性和阻燃性，具有良好的市场前景。
具体实施方式
实施例1
一种专用于地板的健康环保耐磨型水性漆，按重量份数计包括如下组分：
异氰酸酯指数n(NCO)/n(OH)为1.5的二异氰酸酯与二元醇混合物：40份；
二丁基马来酸锡：0.5份；
四乙烯五胺：2份；
二氯化乙炔：1份；
丙三醇：1.5份；
二羟甲基丙酸：3份；
正磷酸铵：3份；
聚乙二醇200：0.5份；
丙烯酸酯：15份；
水性增稠剂：0.6份；
水性固化剂：5份；
去离子水：35份；
消泡剂：0.3份；
所述的水性增稠剂可选自羟乙基纤维素(HEC)。
所述水性固化剂为水性丙烯酸/甲基丙烯酸酯为1：3的共聚乳液。
所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚。
本实施例中用于地板的健康环保耐磨型水性漆的制备方法如下：
在干燥氮气保护下，将二异氰酸酯与二元醇混合物加入电动搅拌器中，滴加二丁基马来酸锡和四乙烯五胺，在60-70℃恒温环境下中速搅拌反应3小时；把温度降至50℃，加入二氯化乙炔、丙三醇、二羟甲基丙酸、正磷酸铵、聚乙二醇200、丙烯酸酯，在该温度下中速搅拌反应40分钟；再加入水性增稠剂、水性固化剂、去离子水，高速搅拌乳化，最后加入消泡剂慢速搅拌，即得本发明的用于地板的健康环保耐磨型水性漆。
实施例2
一种专用于地板的健康环保耐磨型水性漆，按重量份数计包括如下组分：
异氰酸酯指数n(NCO)/n(OH)为1.8的二异氰酸酯与二元醇混合物：50份；
二丁基马来酸锡：2份；
四乙烯五胺：2.5份；
二氯化乙炔：1.2份；
丙三醇：2份；
二羟甲基丙酸：4份；
正磷酸铵：4份；
聚乙二醇200：1份；
丙烯酸酯：20份；
水性增稠剂：0.8份；
水性固化剂：8份；
去离子水：45份；
消泡剂：0.5份；
所述的水性增稠剂可选自黄原胶。
所述水性固化剂为水性丙烯酸/甲基丙烯酸酯为1：3的共聚乳液。
所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚。
本实施例中用于地板的健康环保耐磨型水性漆的制备方法如下：
在干燥氮气保护下，将二异氰酸酯与二元醇混合物加入电动搅拌器中，滴加二丁基马来酸锡和四乙烯五胺，在60-70℃恒温环境下中速搅拌反应3小时；把温度降至50℃，加入二氯化乙炔、丙三醇、二羟甲基丙酸、正磷酸铵、聚乙二醇200、丙烯酸酯，在该温度下中速搅拌反应40分钟；再加入水性增稠剂、水性固化剂、去离子水，高速搅拌乳化，最后加入消泡剂慢速搅拌，即得本发明的用于地板的健康环保耐磨型水性漆。
实施例3
一种专用于地板的健康环保耐磨型水性漆，按重量份数计包括如下组分：
异氰酸酯指数n(NCO)/n(OH)为2的二异氰酸酯与二元醇混合物：60份；
二丁基马来酸锡：3份；
四乙烯五胺：3份；
二氯化乙炔：1.5份；
丙三醇：3份；
二羟甲基丙酸：5份；
正磷酸铵：5份；
聚乙二醇200：1.5份；
丙烯酸酯：25份；
水性增稠剂：1份；
水性固化剂：10份；
去离子水：50份；
消泡剂：0.8份；
所述的水性增稠剂可选自乙基羟乙基纤维素(EHEC)。
所述水性固化剂为水性丙烯酸/甲基丙烯酸酯为1：3的共聚乳液。
所述消泡剂为聚氧丙烯。
本实施例的用于地板的健康环保耐磨型水性漆的制备方法如下：
在干燥氮气保护下，将二异氰酸酯与二元醇混合物加入电动搅拌器中，滴加二丁基马来酸锡和四乙烯五胺，在60-70℃恒温环境下中速搅拌反应3小时；把温度降至50℃，加入二氯化乙炔、丙三醇、二羟甲基丙酸、正磷酸铵、聚乙二醇200、丙烯酸酯，在该温度下中速搅拌反应40分钟；再加入水性增稠剂、水性固化剂、去离子水，高速搅拌乳化，最后加入消泡剂慢速搅拌，即得本发明的用于地板的健康环保耐磨型水性漆。
实施例4本发明水性漆的性能指标测试
按照专利CN200810030503、CN201010163994、CN201210571723.8的实施例1分别配制对比例1、2、3，测试本发明实施例和对比例的性能。
实施例1 实施例2 实施例3 对比例1 对比例2 对比例3
漆膜外观 光滑 光滑 光滑 微粒感 微粒感 微粒感
漆膜附着力 1级 1级 1级 2级 2级 2级
漆膜表干时间 56min 55min 62min 76min 73min 68min
漆膜耐磨性 6年不脱落 6年不脱落 7年不脱落 1年不脱落 1年不脱落 5年不脱落
本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (4)

1.用于地板的健康环保耐磨型水性漆，其特征在于，所述水性漆不含有苯。
2.根据权利要求1所述的专用于地板的健康环保耐磨型水性漆，其进一步的特征在于，所述水性漆按重量份数计包括如下组分：
异氰酸酯指数n(NCO)/n(OH)为1.5-2的二异氰酸酯与二元醇混合物：40-60份；
二丁基马来酸锡：0.5-3份；
四乙烯五胺：2-3份；
二氯化乙炔：1-1.5份；
丙三醇：1.5-3份；
二羟甲基丙酸：3-5份；
正磷酸铵：3-5份；
聚乙二醇200：0.5-1.5份；
丙烯酸酯：15-25份；
水性增稠剂：0.6-1份；
水性固化剂：5-10份；
去离子水：35-50份；
消泡剂：0.3-0.8份；
所述的水性增稠剂可选自羟乙基纤维素(HEC)、甲基羟乙基纤维素(MHEC)、乙基羟乙基纤维素(EHEC)、甲基羟丙基纤维素(MHPC)、甲基纤维素(MC)和黄原胶中的一种或几种；
所述水性固化剂为水性丙烯酸/甲基丙烯酸酯为1：3的共聚乳液；
所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的专用于地板的健康环保耐磨型水性漆，其进一步的特征在于，
所述水性漆按重量份数计包括如下组分：
异氰酸酯指数n(NCO)/n(OH)为1.8的二异氰酸酯与二元醇混合物：50份；
二丁基马来酸锡：2份；
四乙烯五胺：2.5份；
二氯化乙炔：1.2份；
丙三醇：2份；
二羟甲基丙酸：4份；
正磷酸铵：4份；
聚乙二醇200：1份；
丙烯酸酯：20份；
水性增稠剂：0.8份；
水性固化剂：8份；
去离子水：45份；
消泡剂：0.5份；
所述的水性增稠剂可选自黄原胶；
所述水性固化剂为水性丙烯酸/甲基丙烯酸酯为1：3的共聚乳液；
所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚。
4.权利要求2或3所述的水性漆的制备方法，其特征在于所述的制备方法为：
在干燥氮气保护下，将二异氰酸酯与二元醇混合物加入电动搅拌器中，滴加二丁基马来酸锡和四乙烯五胺，在60-70℃恒温环境下中速搅拌反应3小时；把温度降至50℃，加入二氯化乙炔、丙三醇、二羟甲基丙酸、正磷酸铵、聚乙二醇200、丙烯酸酯，在该温度下中速搅拌反应40分钟；再加入水性增稠剂、水性固化剂、去离子水，高速搅拌乳化，最后加入消泡剂慢速搅拌，即得本发明的用于地板的健康环保耐磨型水性漆。
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