CN107936639A - 一种具有隔热和抗菌功能的环保涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及环保涂料制备技术领域，具体涉及一种具有隔热和抗菌功能的环保涂料及其制备方法；其成分按重量份计：有机氟改性丙烯酸树脂50‑60份、环氧树脂20‑30份、碳酸钙15‑18份、金银花粉8‑12份、鱼腥草粉6‑10份、生姜粉4‑8份、青蒿粉2‑6份、海泡石15‑20份、空心陶瓷微珠10‑14份、硅酸镁8‑12份、纳米氧化锌5‑8份、丙烯酸丁酯10‑15份、磷酸三丁酯10‑30份、羟乙基纤维素2‑6份、海藻酸钠1.2‑1.8份、阻燃剂3.2‑5.2份、防霉剂2‑6份；本发明所制备的环保涂料，不仅具有分散性好、遮盖力高、化学稳定性好、耐热温度高、绝缘性好等优点，同时在阻燃方面具有阻燃作用，有效的提高了涂料的阻燃性，并且无毒环保，是一种安全、高效和环境友好的涂料。

Description

一种具有隔热和抗菌功能的环保涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及环保涂料制备技术领域，具体涉及一种具有隔热和抗菌功能的环保涂料及其制备方法。
背景技术
涂料作为家庭装修的主材之一，在装饰装修中占的比例较大，购买涂料的合格与否直接影响到整体装修效果和居室的环境，内墙涂料是一种施工容易、环境友好、环保健康、附加价值率高的化工产品。它不仅具有使建筑墙体、装饰建材等建筑材料表面持久亮丽，延长使用寿命之功能，还有装饰环境给人以美的享受或醒目标记的功能，目前随着各种各样涂料的产生，对涂料的品质要求也不断提高，人们越来越注重涂料有毒挥发物对室内环境的影响，涂料中产生的甲醛等气体作为室内装修材料产生的有毒有害气体，严重威胁到人类家居健康，且在潮湿环境下，内墙墙体表层容易滋生霉菌，影响室内空气质量，因此对于内墙涂料的功能研发具有进步意义。
目前市面上出现了很多功能性涂料，虽然具有隔热和抗菌的性能，但存在隔热性能差、抗菌性能不够显著等缺点，因此，人们对于研发一种具有隔热和抗菌功能的环保涂料的诉求也越来越高。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种具有隔热和抗菌功能的环保涂料及其制备方法，不仅具有分散性好、遮盖力高、化学稳定性好、耐热温度高、绝缘性好等优点，同时在阻燃方面具有阻燃作用，有效的提高了涂料的阻燃性。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种具有隔热和抗菌功能的环保涂料，其成分按重量份计：有机氟改性丙烯酸树脂50-60份、环氧树脂20-30份、碳酸钙15-18份、金银花粉8-12份、鱼腥草粉6-10份、生姜粉4-8份、青蒿粉2-6份、海泡石15-20份、空心陶瓷微珠10-14份、硅酸镁8-12份、纳米氧化锌5-8份、丙烯酸丁酯10-15份、磷酸三丁酯10-30份、羟乙基纤维素2-6份、海藻酸钠1.2-1.8份、阻燃剂3.2-5.2份、防霉剂2-6份。
一种具有隔热和抗菌功能的环保涂料，其制备方法包括以下步骤：
a、将碳酸钙、海泡石、空心陶瓷微珠、硅酸镁和纳米氧化锌分别进行粉碎，并研磨，将研磨后的各物料分开放置，备用；
b、将金银花粉、鱼腥草粉、生姜粉和青蒿粉与乙醇溶液等质量混合，在50-60℃条件下浸泡10-14h，过滤得浸泡液，浸泡液经真空蒸馏得提取液，备用；
c、将步骤a所得的各物料加入到搅拌机中，并在50-70℃的温度下搅拌20-40min，所得物料记为混合组分A；
d、将有机氟改性丙烯酸树脂、环氧树脂和羟乙基纤维素放入反应釜中，在温度为100-120℃、搅拌速度为320-480r/min的条件下，搅拌25-45min，然后向其中加入步骤b所得的提取液、阻燃剂和防霉剂，并以480-560r/min的速度搅拌反应40-60min，降温至50-70℃，并保持温度反应120-150min，所得物料记为混合组分B；
e、将步骤c所得的混合组分A与步骤d所得的混合组分B混合，然后向其中加入丙烯酸丁酯、磷酸三丁酯和海藻酸钠，并不断搅拌40-60min，所得物料记为混合组分C；
f、将步骤e所得的混合组分C在搅拌速度为1600-2000r/min的速度下，搅拌30-50min，使物料混匀，即得环保涂料成品。
阻燃剂为硼酸锌。
防霉剂为8-羟基喹啉铜。
步骤b中乙醇溶液的体积分数为90%。
步骤c中搅拌速度为500-800r/min。
有益效果：
1、本发明所制备的环保涂料在制备过程中加入了海泡石和空心陶瓷微珠，两者配合使用，所制备的环保涂料具有良好的隔热效果，粘结性强，而且具有分散性好、化学稳定性好、耐热温度高、绝缘性好等优点。
2、本发明所制备的环保涂料在制备过程中加入了金银花粉、鱼腥草粉、生姜粉和青蒿粉，所得混合物提取液中不仅对病毒、病原菌有明显的抑制和杀灭功能，可以有效防止如黑曲霉、球毛壳霉等霉菌的生长，起到抗菌和抑菌的作用。
3、本发明所采用的原料来源广泛、成本低廉、并且无毒环保，是一种安全、高效和环境友好的涂料。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
一种具有隔热和抗菌功能的环保涂料，其成分按重量份计：有机氟改性丙烯酸树脂50份、环氧树脂24份、碳酸钙15份、金银花粉10份、鱼腥草粉6份、生姜粉6份、青蒿粉2份、海泡石17份、空心陶瓷微珠10份、硅酸镁10份、纳米氧化锌5份、丙烯酸丁酯12份、磷酸三丁酯10份、羟乙基纤维素4份、海藻酸钠1.2份、阻燃剂3.8份、防霉剂2份。
一种具有隔热和抗菌功能的环保涂料，其制备方法包括以下步骤：
a、将碳酸钙、海泡石、空心陶瓷微珠、硅酸镁和纳米氧化锌分别进行粉碎，并研磨，将研磨后的各物料分开放置，备用；
b、将金银花粉、鱼腥草粉、生姜粉和青蒿粉与乙醇溶液等质量混合，在50℃条件下浸泡10h，过滤得浸泡液，浸泡液经真空蒸馏得提取液，备用；
c、将步骤a所得的各物料加入到搅拌机中，并在50℃的温度下搅拌20min，所得物料记为混合组分A；
d、将有机氟改性丙烯酸树脂、环氧树脂和羟乙基纤维素放入反应釜中，在温度为100℃、搅拌速度为320r/min的条件下，搅拌25min，然后向其中加入步骤b所得的提取液、阻燃剂和防霉剂，并以480r/min的速度搅拌反应40min，降温至50℃，并保持温度反应120min，所得物料记为混合组分B；
e、将步骤c所得的混合组分A与步骤d所得的混合组分B混合，然后向其中加入丙烯酸丁酯、磷酸三丁酯和海藻酸钠，并不断搅拌40min，所得物料记为混合组分C；
f、将步骤e所得的混合组分C在搅拌速度为1600r/min的速度下，搅拌30min，使物料混匀，即得环保涂料成品。
阻燃剂为硼酸锌。
防霉剂为8-羟基喹啉铜。
步骤b中乙醇溶液的体积分数为90%。
步骤c中搅拌速度为500r/min。
经测试，通过实施例1制备的环保涂料的表干时间为75min，与混凝土的粘度强度为3.6MPa、撕裂强度为58N/mm，在饱和氢氧化钙溶液（25℃）中浸泡500h，无开裂，无起皮剥离现象。对球毛壳霉菌的抗菌率为96.8%，对黑曲霉菌的抗菌率为98.8%。
实施例2：
一种具有隔热和抗菌功能的环保涂料，其成分按重量份计：有机氟改性丙烯酸树脂53份、环氧树脂20份、碳酸钙16份、金银花粉8份、鱼腥草粉7份、生姜粉4份、青蒿粉3份、海泡石15份、空心陶瓷微珠12份、硅酸镁8份、纳米氧化锌6份、丙烯酸丁酯10份、磷酸三丁酯15份、羟乙基纤维素2份、海藻酸钠1.4份、阻燃剂3.2份、防霉剂3份。
一种具有隔热和抗菌功能的环保涂料，其制备方法包括以下步骤：
a、将碳酸钙、海泡石、空心陶瓷微珠、硅酸镁和纳米氧化锌分别进行粉碎，并研磨，将研磨后的各物料分开放置，备用；
b、将金银花粉、鱼腥草粉、生姜粉和青蒿粉与乙醇溶液等质量混合，在54℃条件下浸泡12h，过滤得浸泡液，浸泡液经真空蒸馏得提取液，备用；
c、将步骤a所得的各物料加入到搅拌机中，并在55℃的温度下搅拌25min，所得物料记为混合组分A；
d、将有机氟改性丙烯酸树脂、环氧树脂和羟乙基纤维素放入反应釜中，在温度为105℃、搅拌速度为380r/min的条件下，搅拌30min，然后向其中加入步骤b所得的提取液、阻燃剂和防霉剂，并以500r/min的速度搅拌反应45min，降温至55℃，并保持温度反应130min，所得物料记为混合组分B；
e、将步骤c所得的混合组分A与步骤d所得的混合组分B混合，然后向其中加入丙烯酸丁酯、磷酸三丁酯和海藻酸钠，并不断搅拌45min，所得物料记为混合组分C；
f、将步骤e所得的混合组分C在搅拌速度为1700r/min的速度下，搅拌35min，使物料混匀，即得环保涂料成品。
阻燃剂为硼酸锌。
防霉剂为8-羟基喹啉铜。
步骤b中乙醇溶液的体积分数为90%。
步骤c中搅拌速度为600r/min。
经测试，通过实施例2制备的环保涂料的表干时间为78min，与混凝土的粘度强度为3.4MPa、撕裂强度为52N/mm，在饱和氢氧化钙溶液（25℃）中浸泡500h，无开裂，无起皮剥离现象。对球毛壳霉菌的抗菌率为95.8%，对黑曲霉菌的抗菌率为97.6%。
实施例3：
一种具有隔热和抗菌功能的环保涂料，其成分按重量份计：有机氟改性丙烯酸树脂56份、环氧树脂30份、碳酸钙17份、金银花粉12份、鱼腥草粉8份、生姜粉8份、青蒿粉4份、海泡石20份、空心陶瓷微珠13份、硅酸镁12份、纳米氧化锌7份、丙烯酸丁酯15份、磷酸三丁酯20份、羟乙基纤维素6份、海藻酸钠1.6份、阻燃剂5.2份、防霉剂4份。
一种具有隔热和抗菌功能的环保涂料，其制备方法包括以下步骤：
a、将碳酸钙、海泡石、空心陶瓷微珠、硅酸镁和纳米氧化锌分别进行粉碎，并研磨，将研磨后的各物料分开放置，备用；
b、将金银花粉、鱼腥草粉、生姜粉和青蒿粉与乙醇溶液等质量混合，在58℃条件下浸泡13h，过滤得浸泡液，浸泡液经真空蒸馏得提取液，备用；
c、将步骤a所得的各物料加入到搅拌机中，并在60℃的温度下搅拌30min，所得物料记为混合组分A；
d、将有机氟改性丙烯酸树脂、环氧树脂和羟乙基纤维素放入反应釜中，在温度为110℃、搅拌速度为440r/min的条件下，搅拌40min，然后向其中加入步骤b所得的提取液、阻燃剂和防霉剂，并以520r/min的速度搅拌反应50min，降温至60℃，并保持温度反应140min，所得物料记为混合组分B；
e、将步骤c所得的混合组分A与步骤d所得的混合组分B混合，然后向其中加入丙烯酸丁酯、磷酸三丁酯和海藻酸钠，并不断搅拌50min，所得物料记为混合组分C；
f、将步骤e所得的混合组分C在搅拌速度为1800r/min的速度下，搅拌40min，使物料混匀，即得环保涂料成品。
阻燃剂为硼酸锌。
防霉剂为8-羟基喹啉铜。
步骤b中乙醇溶液的体积分数为90%。
步骤c中搅拌速度为700r/min。
经测试，通过实施例3制备的环保涂料的表干时间为68min，与混凝土的粘度强度为3.2MPa、撕裂强度为48N/mm，在饱和氢氧化钙溶液（25℃）中浸泡500h，无开裂，无起皮剥离现象。对球毛壳霉菌的抗菌率为94.6%，对黑曲霉菌的抗菌率为98.8%。
实施例4：
一种具有隔热和抗菌功能的环保涂料，其成分按重量份计：有机氟改性丙烯酸树脂60份、环氧树脂28份、碳酸钙18份、金银花粉11份、鱼腥草粉10份、生姜粉7份、青蒿粉6份、海泡石19份、空心陶瓷微珠14份、硅酸镁11份、纳米氧化锌8份、丙烯酸丁酯14份、磷酸三丁酯30份、羟乙基纤维素5份、海藻酸钠1.8份、阻燃剂4.4份、防霉剂6份。
一种具有隔热和抗菌功能的环保涂料，其制备方法包括以下步骤：
a、将碳酸钙、海泡石、空心陶瓷微珠、硅酸镁和纳米氧化锌分别进行粉碎，并研磨，将研磨后的各物料分开放置，备用；
b、将金银花粉、鱼腥草粉、生姜粉和青蒿粉与乙醇溶液等质量混合，在60℃条件下浸泡14h，过滤得浸泡液，浸泡液经真空蒸馏得提取液，备用；
c、将步骤a所得的各物料加入到搅拌机中，并在70℃的温度下搅拌40min，所得物料记为混合组分A；
d、将有机氟改性丙烯酸树脂、环氧树脂和羟乙基纤维素放入反应釜中，在温度为120℃、搅拌速度为480r/min的条件下，搅拌45min，然后向其中加入步骤b所得的提取液、阻燃剂和防霉剂，并以560r/min的速度搅拌反应60min，降温至70℃，并保持温度反应150min，所得物料记为混合组分B；
e、将步骤c所得的混合组分A与步骤d所得的混合组分B混合，然后向其中加入丙烯酸丁酯、磷酸三丁酯和海藻酸钠，并不断搅拌60min，所得物料记为混合组分C；
f、将步骤e所得的混合组分C在搅拌速度为2000r/min的速度下，搅拌50min，使物料混匀，即得环保涂料成品。
阻燃剂为硼酸锌。
防霉剂为8-羟基喹啉铜。
步骤b中乙醇溶液的体积分数为90%。
步骤c中搅拌速度为800r/min。
经测试，通过实施例4制备的环保涂料的表干时间为78min，与混凝土的粘度强度为3.6MPa、撕裂强度为58N/mm，在饱和氢氧化钙溶液（25℃）中浸泡600h，无开裂，无起皮剥离现象。对球毛壳霉菌的抗菌率为98.4%，对黑曲霉菌的抗菌率为96.9%。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种具有隔热和抗菌功能的环保涂料，其特征在于，其成分按重量份计：有机氟改性丙烯酸树脂50-60份、环氧树脂20-30份、碳酸钙15-18份、金银花粉8-12份、鱼腥草粉6-10份、生姜粉4-8份、青蒿粉2-6份、海泡石15-20份、空心陶瓷微珠10-14份、硅酸镁8-12份、纳米氧化锌5-8份、丙烯酸丁酯10-15份、磷酸三丁酯10-30份、羟乙基纤维素2-6份、海藻酸钠1.2-1.8份、阻燃剂3.2-5.2份、防霉剂2-6份。
2.根据权利要求1所述的一种具有隔热和抗菌功能的环保涂料，其特征在于，其制备方法包括以下步骤：
将碳酸钙、海泡石、空心陶瓷微珠、硅酸镁和纳米氧化锌分别进行粉碎，并研磨，将研磨后的各物料分开放置，备用；
将金银花粉、鱼腥草粉、生姜粉和青蒿粉与乙醇溶液等质量混合，在50-60℃条件下浸泡10-14h，过滤得浸泡液，浸泡液经真空蒸馏得提取液，备用；
将步骤a所得的各物料加入到搅拌机中，并在50-70℃的温度下搅拌20-40min，所得物料记为混合组分A；
将有机氟改性丙烯酸树脂、环氧树脂和羟乙基纤维素放入反应釜中，在温度为100-120℃、搅拌速度为320-480r/min的条件下，搅拌25-45min，然后向其中加入步骤b所得的提取液、阻燃剂和防霉剂，并以480-560r/min的速度搅拌反应40-60min，降温至50-70℃，并保持温度反应120-150min，所得物料记为混合组分B；
e、将步骤c所得的混合组分A与步骤d所得的混合组分B混合，然后向其中加入丙烯酸丁酯、磷酸三丁酯和海藻酸钠，并不断搅拌40-60min，所得物料记为混合组分C；
f、将步骤e所得的混合组分C在搅拌速度为1600-2000r/min的速度下，搅拌30-50min，使物料混匀，即得环保涂料成品。
3.根据权利要求1所述的一种具有隔热和抗菌功能的环保涂料，其特征在于：所述阻燃剂为硼酸锌。
4.根据权利要求1所述的一种具有隔热和抗菌功能的环保涂料，其特征在于：所述防霉剂为8-羟基喹啉铜。
5.根据权利要求2所述的一种具有隔热和抗菌功能的环保涂料的制备方法，其特征在于：所述步骤b中乙醇溶液的体积分数为90%。
6.根据权利要求2所述的一种具有隔热和抗菌功能的环保涂料的制备方法，其特征在于：所述步骤c中搅拌速度为500-800r/min。
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