CN108300060A - 一种溶胶内墙涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种溶胶内墙涂料,它是由下述重量份的原料组成的:硅丙乳液130‑140、松香醇3‑5、蓖麻油酸3‑4、六甲基磷酰三胺0.4‑1、三乙醇胺油酸皂1‑2、三氧化二铝3‑5、二甲胺4‑6、四氢糠醇0.7‑1、1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺盐酸盐0.04‑0.1,本发明将中空酯化溶胶采用四氢糠醇分散,然后通过二甲胺处理,得到胺基化溶胶,再采用蓖麻油酸处理硅丙乳液,以1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺盐酸盐为羧基活化剂处理,最后再与胺基化溶胶共混,通过酸与胺的反应,实现中空酯化溶胶在硅丙乳液中有效的相容,有效的提高了成品涂料的均匀稳定性。
Description
技术领域
本发明属于涂料领域,具体涉及一种溶胶内墙涂料及其制备方法。
背景技术
随着人们生活水平的不断提高,对于建筑的要求也越来越高,同时由于各种电器等应用,室内防火就显得更加必要,而如果内墙具有很好的防火性能,当火灾发生时,就会有效的阻挡外部火源,为逃生争取时间,然后目前为了提高内墙涂料的防火性能,往往在其中加入多种无机防火助剂,但是多种无机防火助剂很难起到协同的防火效果,不能从多方面阻止火势的增大,同时由于无机填料的加入,容易造成团聚,从而降低成品涂料的力学性能;
因此本发明的目的就是改善原料的相容性,提高成品的力学性能,通过多种防火原料协同作用,起到更好的防火效果。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足,提供一种溶胶内墙涂料及其制备方法。
为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种溶胶内墙涂料,它是由下述重量份的原料组成的:
硅丙乳液130-140、松香醇3-5、蓖麻油酸3-4、六甲基磷酰三胺0.4-1、三乙醇胺油酸皂1-2、三氧化二铝3-5、二甲胺4-6、四氢糠醇0.7-1、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐0.04-0.1、膨胀抑菌溶胶乳液50-60。
所述的膨胀抑菌溶胶乳液是由下述重量份的原料组成的:
钛酸四丁酯27-30、三硬脂酸甘油酯1-2、环烷酸锌0.1-0.2、2,2-二羟甲基丙酸3-4、乙基纤维素5-6、硅藻土4-7、松针粉2-3、丙酸钙1-2、辛基异噻唑啉酮0.2-0.4、对甲基苯磺酸0.04-0.1。
所述的乙基纤维素的取代度为2.2-2.4。
所述的膨胀抑菌溶胶乳液的制备方法包括以下步骤:
(1)取松针粉、硅藻土混合,加入到0.1-0.2mol/l的氢氧化钠溶液中,搅拌均匀,过滤,将沉淀水洗,常温干燥,得预处理土粉;
(2)取2,2-二羟甲基丙酸,加入到其重量10-14倍的去离子水中,搅拌均匀,加入上述预处理土粉,在50-60℃下保温搅拌10-15分钟,得预处理土粉酸溶液;
(3)取丙酸钙、乙基纤维素混合,加入到混合料重量30-40倍的去离子水中,搅拌均匀,加入钛酸四丁酯,在35-40℃下保温搅拌2-3小时,过滤,将沉淀水洗,常温干燥,得溶胶包覆纤维;
(4)取辛基异噻唑啉酮,加入到其重量60-70倍的无水乙醇中,搅拌均匀,加入上述溶胶包覆纤维,在50-60℃下保温搅拌2-3小时,加入上述预处理土粉酸溶液,升高温度为90-95℃,加入对甲基苯磺酸,保温搅拌3-4小时,加入剩余各原料,搅拌均匀,得所述膨胀抑菌溶胶乳液。
一种溶胶内墙涂料的制备方法,包括以下步骤:
(1)取四氢糠醇,加入到上述膨胀抑菌溶胶乳液中,搅拌均匀,加入二甲胺,在50-60℃下保温搅拌1-2小时,蒸馏除去乙醇,得胺溶液;
(2)取蓖麻油酸,加入到上述硅丙乳液中,搅拌均匀,加入三氧化二铝,超声10-20分钟,加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐,搅拌均匀,得酸掺杂硅丙乳液;
(3)取上述酸掺杂硅丙乳液、胺溶液混合,在65-70℃下保温搅拌1-2小时,加入剩余各原料,1300-2000转/分搅拌1-2小时,即得所述溶胶内墙涂料。
本发明的优点:
本发明首先采用2,2-二羟甲基丙酸处理硅藻土,然后以乙基纤维素为原料,与钛酸四丁酯混合,通过水解,对乙基纤维素进行包覆,然后将该包覆纤维分散到醇溶液中,将乙基纤维素溶解除去,形成中空溶胶,再与2,2-二羟甲基丙酸处理的硅藻土混合,以对甲基苯磺酸为催化剂,在高温下进行酯化反应,得膨胀抑菌溶胶乳液,本发明的中空酯化溶胶在燃烧后可以形成稳定的蜂窝状碳层,并释放出难燃的气体,冲淡氧气的浓度,起到很好的气相阻隔的效果,提高了涂料的防火性能,本发明在溶胶形成的过程中还加入了丙酸钙、辛基异噻唑啉酮,可以提高溶胶的抑菌性能,本发明将中空酯化溶胶采用四氢糠醇分散,然后通过二甲胺处理,得到胺基化溶胶,再采用蓖麻油酸处理硅丙乳液,以1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐为羧基活化剂处理,最后再与胺基化溶胶共混,通过酸与胺的反应,实现中空酯化溶胶在硅丙乳液中有效的相容,有效的提高了成品涂料的均匀稳定性。本发明加入的松针粉可以起到一定的抑菌效果,当发生火灾时,会高温碳化,而二氧化钛溶胶则能够很好的附着在碳层表面,提高碳化强度,隔绝了火焰的直接灼烧,阻隔了热量的传导,延长了耐燃时间。
具体实施方式
实施例1
一种溶胶内墙涂料,它是由下述重量份的原料组成的:
硅丙乳液140、松香醇5、蓖麻油酸4、六甲基磷酰三胺1、三乙醇胺油酸皂2、三氧化二铝5、二甲胺6、四氢糠醇1、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐0.1、膨胀抑菌溶胶乳液50。
所述的膨胀抑菌溶胶乳液是由下述重量份的原料组成的:
钛酸四丁酯30、三硬脂酸甘油酯2、环烷酸锌0.2、2,2-二羟甲基丙酸4、乙基纤维素6、硅藻土7、松针粉3、丙酸钙2、辛基异噻唑啉酮0.4、对甲基苯磺酸0.1。
所述的乙基纤维素的取代度为2.4。
所述的膨胀抑菌溶胶乳液的制备方法包括以下步骤:
(1)取松针粉、硅藻土混合,加入到0.2mol/l的氢氧化钠溶液中,搅拌均匀,过滤,将沉淀水洗,常温干燥,得预处理土粉;
(2)取2,2-二羟甲基丙酸,加入到其重量14倍的去离子水中,搅拌均匀,加入上述预处理土粉,在60℃下保温搅拌15分钟,得预处理土粉酸溶液;
(3)取丙酸钙、乙基纤维素混合,加入到混合料重量40倍的去离子水中,搅拌均匀,加入钛酸四丁酯,在40℃下保温搅拌3小时,过滤,将沉淀水洗,常温干燥,得溶胶包覆纤维;
(4)取辛基异噻唑啉酮,加入到其重量70倍的无水乙醇中,搅拌均匀,加入上述溶胶包覆纤维,在60℃下保温搅拌3小时,加入上述预处理土粉酸溶液,升高温度为95℃,加入对甲基苯磺酸,保温搅拌4小时,加入剩余各原料,搅拌均匀,得所述膨胀抑菌溶胶乳液。
一种溶胶内墙涂料的制备方法,包括以下步骤:
(1)取四氢糠醇,加入到上述膨胀抑菌溶胶乳液中,搅拌均匀,加入二甲胺,在60℃下保温搅拌2小时,蒸馏除去乙醇,得胺溶液;
(2)取蓖麻油酸,加入到上述硅丙乳液中,搅拌均匀,加入三氧化二铝,超声20分钟,加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐,搅拌均匀,得酸掺杂硅丙乳液;
(3)取上述酸掺杂硅丙乳液、胺溶液混合,在70℃下保温搅拌2小时,加入剩余各原料,2000转/分搅拌2小时,即得所述溶胶内墙涂料。
实施例2
一种溶胶内墙涂料,它是由下述重量份的原料组成的:
硅丙乳液130、松香醇3、蓖麻油酸3、六甲基磷酰三胺0.4、三乙醇胺油酸皂1、三氧化二铝3、二甲胺4、四氢糠醇0.7、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐0.04、膨胀抑菌溶胶乳液60。
所述的膨胀抑菌溶胶乳液是由下述重量份的原料组成的:
钛酸四丁酯27、三硬脂酸甘油酯1、环烷酸锌0.1、2,2-二羟甲基丙酸3、乙基纤维素5、硅藻土4、松针粉2、丙酸钙1、辛基异噻唑啉酮0.2、对甲基苯磺酸0.04。
所述的乙基纤维素的取代度为2.2。
所述的膨胀抑菌溶胶乳液的制备方法包括以下步骤:
(1)取松针粉、硅藻土混合,加入到0.1mol/l的氢氧化钠溶液中,搅拌均匀,过滤,将沉淀水洗,常温干燥,得预处理土粉;
(2)取2,2-二羟甲基丙酸,加入到其重量10倍的去离子水中,搅拌均匀,加入上述预处理土粉,在50℃下保温搅拌10分钟,得预处理土粉酸溶液;
(3)取丙酸钙、乙基纤维素混合,加入到混合料重量30倍的去离子水中,搅拌均匀,加入钛酸四丁酯,在35℃下保温搅拌2小时,过滤,将沉淀水洗,常温干燥,得溶胶包覆纤维;
(4)取辛基异噻唑啉酮,加入到其重量60倍的无水乙醇中,搅拌均匀,加入上述溶胶包覆纤维,在50℃下保温搅拌2小时,加入上述预处理土粉酸溶液,升高温度为90℃,加入对甲基苯磺酸,保温搅拌3小时,加入剩余各原料,搅拌均匀,得所述膨胀抑菌溶胶乳液。
一种溶胶内墙涂料的制备方法,包括以下步骤:
(1)取四氢糠醇,加入到上述膨胀抑菌溶胶乳液中,搅拌均匀,加入二甲胺,在50℃下保温搅拌1小时,蒸馏除去乙醇,得胺溶液;
(2)取蓖麻油酸,加入到上述硅丙乳液中,搅拌均匀,加入三氧化二铝,超声10分钟,加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐,搅拌均匀,得酸掺杂硅丙乳液;
(3)取上述酸掺杂硅丙乳液、胺溶液混合,在65℃下保温搅拌1小时,加入剩余各原料,1300转/分搅拌1小时,即得所述溶胶内墙涂料。
实施例3(不含松针粉);
一种溶胶内墙涂料,其特征在于,它是由下述重量份的原料组成的:
硅丙乳液140、松香醇5、蓖麻油酸4、六甲基磷酰三胺0.4、三乙醇胺油酸2、三氧化二铝5、二甲-6、四氢糠醇1、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐0.1、膨胀抑菌溶胶乳液50。
所述的膨胀抑菌溶胶乳液是由下述重量份的原料组成的:
钛酸四丁酯30、三硬脂酸甘油酯2、环烷酸锌0.2、2,2-二羟甲基丙酸3-4、乙基纤维素5、硅藻土4、丙酸钙2、辛基异噻唑啉酮0.4、对甲基苯磺酸0.04。
所述的乙基纤维素的取代度为2.2。
所述的膨胀抑菌溶胶乳液的制备方法包括以下步骤:
(1)取硅藻土,加入到0.2mol/l的氢氧化钠溶液中,搅拌均匀,过滤,将沉淀水洗,常温干燥,得预处理土粉;
(2)取2,2-二羟甲基丙酸,加入到其重量10-14倍的去离子水中,搅拌均匀,加入上述预处理土粉,在50-60℃下保温搅拌10-15分钟,得预处理土粉酸溶液;
(3)取丙酸钙、乙基纤维素混合,加入到混合料重量40倍的去离子水中,搅拌均匀,加入钛酸四丁酯,在40℃下保温搅拌3小时,过滤,将沉淀水洗,常温干燥,得溶胶包覆纤维;
(4)取辛基异噻唑啉酮,加入到其重量60倍的无水乙醇中,搅拌均匀,加入上述溶胶包覆纤维,在50℃下保温搅拌3小时,加入上述预处理土粉酸溶液,升高温度为90℃,加入对甲基苯磺酸,保温搅拌4小时,加入剩余各原料,搅拌均匀,得所述膨胀抑菌溶胶乳液。
一种溶胶内墙涂料的制备方法,包括以下步骤:
(1)取四氢糠醇,加入到上述膨胀抑菌溶胶乳液中,搅拌均匀,加入二甲胺,在50-60℃下保温搅拌1小时,蒸馏除去乙醇,得胺溶液;
(2)取蓖麻油酸,加入到上述硅丙乳液中,搅拌均匀,加入三氧化二铝,超声10分钟,加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐,搅拌均匀,得酸掺杂硅丙乳液;
(3)取上述酸掺杂硅丙乳液、胺溶液混合,在65℃下保温搅拌2小时,加入剩余各原料,1300转/分搅拌1小时,即得所述溶胶内墙涂料。
本发明实施例1、实施例2的性能测试:
漆膜外观饱满、平整、无硬块、光泽度好;
耐腐蚀性试验:10000 次通过,漆膜无破损;
耐人工老化性试验:2000小时不起泡、不剥落、无裂纹;
耐温变性(5次循环):无异常;
耐碱性:200小时无异常;
拉伸强度:1.7-2.0MPa;
氧指数:34-37;
烟雾毒性:安全1级;
烟密度等级(DSR):15-17;
本发明实施例3的性能测试:
漆膜外观饱满、平整、无硬块、光泽度好;
耐腐蚀性试验:10000 次通过,漆膜无破损;
耐人工老化性试验:2000小时不起泡、不剥落、无裂纹;
耐温变性(5次循环):无异常;
耐碱性:200小时无异常;
拉伸强度:1.8MPa;
氧指数:30;
烟雾毒性:安全1级;
烟密度等级(DSR):20-23;
市售的硅丙乳液内墙涂料:
拉伸强度:1.4MPa;
氧指数:24;
烟雾毒性:安全1级;
烟密度等级(DSR):29。
Claims (5)
1.一种溶胶内墙涂料,其特征在于,它是由下述重量份的原料组成的:
硅丙乳液130-140、松香醇3-5、蓖麻油酸3-4、六甲基磷酰三胺0.4-1、三乙醇胺油酸皂1-2、三氧化二铝3-5、二甲胺4-6、四氢糠醇0.7-1、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐0.04-0.1、膨胀抑菌溶胶乳液50-60。
2.根据权利要求1所述的一种溶胶内墙涂料,其特征在于,所述的膨胀抑菌溶胶乳液是由下述重量份的原料组成的:
钛酸四丁酯27-30、三硬脂酸甘油酯1-2、环烷酸锌0.1-0.2、2,2-二羟甲基丙酸3-4、乙基纤维素5-6、硅藻土4-7、松针粉2-3、丙酸钙1-2、辛基异噻唑啉酮0.2-0.4、对甲基苯磺酸0.04-0.1。
3.根据权利要求2所述的一种溶胶内墙涂料,其特征在于,所述的乙基纤维素的取代度为2.2-2.4。
4.根据权利要求2所述的一种溶胶内墙涂料,其特征在于,所述的膨胀抑菌溶胶乳液的制备方法包括以下步骤:
(1)取松针粉、硅藻土混合,加入到0.1-0.2mol/l的氢氧化钠溶液中,搅拌均匀,过滤,将沉淀水洗,常温干燥,得预处理土粉;
(2)取2,2-二羟甲基丙酸,加入到其重量10-14倍的去离子水中,搅拌均匀,加入上述预处理土粉,在50-60℃下保温搅拌10-15分钟,得预处理土粉酸溶液;
(3)取丙酸钙、乙基纤维素混合,加入到混合料重量30-40倍的去离子水中,搅拌均匀,加入钛酸四丁酯,在35-40℃下保温搅拌2-3小时,过滤,将沉淀水洗,常温干燥,得溶胶包覆纤维;
(4)取辛基异噻唑啉酮,加入到其重量60-70倍的无水乙醇中,搅拌均匀,加入上述溶胶包覆纤维,在50-60℃下保温搅拌2-3小时,加入上述预处理土粉酸溶液,升高温度为90-95℃,加入对甲基苯磺酸,保温搅拌3-4小时,加入剩余各原料,搅拌均匀,得所述膨胀抑菌溶胶乳液。
5.一种如权利要求1所述的溶胶内墙涂料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)取四氢糠醇,加入到上述膨胀抑菌溶胶乳液中,搅拌均匀,加入二甲胺,在50-60℃下保温搅拌1-2小时,蒸馏除去乙醇,得胺溶液;
(2)取蓖麻油酸,加入到上述硅丙乳液中,搅拌均匀,加入三氧化二铝,超声10-20分钟,加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐,搅拌均匀,得酸掺杂硅丙乳液;
(3)取上述酸掺杂硅丙乳液、胺溶液混合,在65-70℃下保温搅拌1-2小时,加入剩余各原料,1300-2000转/分搅拌1-2小时,即得所述溶胶内墙涂料。
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付广帅: ""以纤维素纳米晶体为模板制备中空SiO2纳米材料"", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑》 * |
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