CN108329765A - 一种环保乳胶漆及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环保乳胶漆及其制备方法,涉及乳胶漆技术领域,包括以下份计的原料:苯丙乳液85~105份、纳米硅溶胶35~45份、硅藻泥20~25份、纳米TiO2 10~15份、电气石负离子粉10~15份、糯米胶10~15份、植物脱水纤维丝7~8份、抗菌粉剂7~8份、活性粉剂4~6份、精油组分4~6份、助剂20~22份和去离子水70~75份。本发明具有较强的附着力,漆膜具有气味清淡,VOC低,与墙体结合稳定,涂膜附着力强,不易产生漆面起皮、爆裂等现象,大大增强了乳胶漆的耐候性能。
Description
技术领域
本发明涉及乳胶漆技术领域,具体涉及一种环保乳胶漆及其制备方法。
背景技术
在我国,内墙乳胶漆经历了多年的发展,正在越来越多的应用于内墙建筑装饰装修中。但是某些内墙乳胶漆在生产、施工和应用过程中会释放出如甲醛和苯类物质等有害物质,容易诱发呼吸道疾病和白血病,因此近年来人们更加关注内墙乳胶漆的绿色环保性能如VOC含量。
发明内容
本发明的目的是提供一种环保乳胶漆及其制备方法,具有较强的附着力,漆膜具有气味清淡,VOC低,与墙体结合稳定,涂膜附着力强,不易产生漆面起皮、爆裂等现象,大大增强了乳胶漆的耐候性能。
本发明提供了如下的技术方案:一种环保乳胶漆,包括以下份计的原料:苯丙乳液85~105份、纳米硅溶胶35~45份、硅藻泥20~25份、纳米TiO2 10~15份、电气石负离子粉10~15份、糯米胶10~15份、植物脱水纤维丝7~8份、抗菌粉剂7~8份、活性粉剂4~6份、精油组分4~6份、助剂20~22份和去离子水70~75份;
所述助剂包括以下份计的原料:发泡剂4~6份、增稠剂4~6份、分散剂2~3份、保水剂2~3份、增塑剂1~2份、抗氧剂1~2份、防霉剂0.8~1.2份、阻燃剂0.2~0.4份和流平剂0.2~0.4份。
优选地,所述的纳米硅溶胶的粒径为50~100nm,所述抗菌粉剂包括以下份计的原料:氧化银3~6份、氧化锌1~2份和空心玻璃微珠1~2份。
优选地,所述活性粉剂为粒径≥3000目的二氧化硅和三氧化二铝组成的微晶粉或者石英粉体微晶粉。
优选地,所述植物脱水纤维丝包括以下份计的原料:薰衣草脱水纤维丝2~3份、 兰花脱水纤维丝2~3份和薄荷茎秆脱水纤维丝1~2份。
优选地,所述精油组分包括以下份计的原料:薰衣草精油1~2份,菩提花精油0.6~0.8份,玫瑰精油0.6~0.8份和小麦芽精油0.4~0.6份。
优选地,所述发泡剂包括以下份计的原料:胶类2~3份、十二烷基硫酸钠1~2份、聚醚乳液0.8~1.2份、动物蛋白0.6~0.7份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠0.5~0.6份、松香0.3~0.5份、硅灰0.2~0.3份、硅树脂0.1~0.2份、烧碱0.1~0.2份和水1~2份。
优选地,所述增稠剂的制备方法为:
(1)、将膨润土放入煅烧炉中,在400~450℃条件下灼烧1~2h;
(2)、配置质量分数为18~20%的硫酸溶液,加入步骤(1)的膨润土,膨润土与硫酸溶液的固液质量比控制为2.1~2.3:1,在80~85℃条件下搅拌20~35min进行酸化反应,絮凝,除渣,过滤,得到物料A;
(3)、将步骤(2)得到的物料A引入静置槽中,加入洗涤水,洗涤水的质量为物料A质量的5倍,搅拌3~5min,静置50~60min,抽除上层清液,反复洗涤4~6次,至清液 pH值为4~5,过滤,烘干;
(4)、将步骤(3)得到的膨润土放入球磨机中,在40~50 KHz的超声波作用下研磨1~2h,过200目筛,得到所述增稠剂。
优选地,所述分散剂为聚丙烯酸钠、苯乙烯马来酸酐共聚物、六偏磷酸钠和铵盐中的至少一种,所述流平剂为聚氨酯流平剂或者有机硅类流平剂,所述保水剂为羧甲基纤维素或者羟乙基纤维素,所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯和邻苯二甲酸二异壬酯中的一种或几种,所述抗氧剂为2,4-二叔丁基苯酚、三氧化磷、季戊四醇酯和乙二胺的混合物,所述防霉剂为吡啶硫酮锌,所述阻燃剂为氢氧化镁。
优选地,所述糯米胶的制备方法为:按照比例100:200:1称取糯米、水和明矾,在加热釜中将糯米加水和明矾蒸煮至成浆状,过滤,除去非浆状物即得糯米胶。
本发明提供一种环保乳胶漆的制备方法,包括如下步骤:
(1)、制备纳米光触媒-电气石负离子粉混合浆
按照配比称取纳米TiO2和电气石负离子粉,加入5~10倍重量份的水中,边搅拌边加入1/3的分散剂,搅拌速度控制为600~800r/min,搅拌时间为20~25min,分散均匀得到纳米光触媒-电气石负离子粉混合浆;
(2)、制备成品
按照配比依次加入剩余原料和将步骤(1)得到的纳米光触媒-电气石负离子粉混合浆,在300~400r/min转速下搅拌20~50min,分散均匀后得到所述环保乳胶漆。
本发明的有益效果:具有较强的附着力,漆膜具有气味清淡,VOC低,与墙体结合稳定,涂膜附着力强,不易产生漆面起皮、爆裂等现象,大大增强了乳胶漆的耐候性能,具体如下:
(1)、本发明在原料中添加纳米硅溶胶,能够使乳胶漆提高附着力,并具有耐水、耐污的特性,还可以解决乳胶漆的耐候问题:首先,其具有较高的活性,能与底材的某些盐类反应生成硅酸盐高分子化合物,并硬化成膜;其次,细微的颗粒能通过毛细管作用渗透到底材的内部,并能与底材中的碱性物质反应生成硅酸钙,使涂料具有较强的附着力和抗返碱性;再次,由于阳光中的紫外线是造成乳胶漆老化的重要因素,然而纳米硅溶胶本身具有吸收紫外线的特性,加市场价格便宜,可部分代替钛白粉、二氧化硅等纳米粒子起到其耐候等作用,不仅增加了乳胶漆的使用性能,而且还降低了生产成本;
(2)、本发明在原料中添加硅藻泥,具有较好的吸附作用,可以有效去除空气中的游离甲醛、苯、氨等有害物质及异味,净化室内空气,同时硅藻泥不产生静电、不吸灰尘,涂覆后的墙面可以自洁防污;另外,硅藻泥吸光率很强,反射的光线自然柔和,色彩柔和不易使眼睛疲劳;
(3)、本发明在原料中添加由于乳胶漆中含有植物脱水纤维丝,当乳胶漆使用在墙面上后,墙面面会有纤维丝产生的丝状不规则条纹,视觉上很有层次感,使得墙体更加美观;
(4)、本发明在原料中添加TiO2作为纳米光触媒,当其吸收太阳光或其他光源中的能量后,粒子表面的电子被激活,逸离原来的轨道,同时表面生成带正电的空穴。逸出的电子具有强还原性,空穴则具有强氧化性,两者与空气中的水气反应后会生成活性氧和氢氧自由基,活性氧、氢氧自由基能将大部分有机物、污染物、臭气、细菌等氧化分解成无害的二氧化碳和水;在原料中添加电气石负离子粉,是以含硼为特征的铝、钠、铁、锂环状结构的硅酸盐物质,具有较高的活性,有很强的氧化还原作用,能破坏细菌的细胞膜或细胞原生质活性酶的活性,从而达到抗菌杀菌的目的;
(5)、本发明可以涂装在墙面和木材上,漆膜具有气味清淡,VOC低,遮盖力好,附着力良好,耐洗擦等特点,同时能有效 杀灭房间涂刷墙面接触的有害病菌,且成本低,施工性好,环保性能佳,主要应用于墙体木材等表面的装饰和保护。
具体实施方式
下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
一种环保乳胶漆,包括以下份计的原料:
苯丙乳液 85份;
纳米硅溶胶 35份;
硅藻泥 20份;
纳米TiO2 10份;
电气石负离子粉 10份;
糯米胶 10份;
植物脱水纤维丝 7份;
抗菌粉剂 7份;
活性粉剂 4份;
精油组分 4份;
助剂 20份;
去离子水 70份;
所述助剂包括以下份计的原料:发泡剂4份、增稠剂4份、分散剂2份、保水剂2份、增塑剂1份、抗氧剂1份、防霉剂0.8份、阻燃剂0.2份和流平剂0.2份。
其中,
所述的纳米硅溶胶的粒径为50~100nm,所述抗菌粉剂包括以下份计的原料:氧化银3~6份、氧化锌1~2份和空心玻璃微珠1~2份。
所述活性粉剂为粒径≥3000目的二氧化硅和三氧化二铝组成的微晶粉。
所述植物脱水纤维丝包括以下份计的原料:薰衣草脱水纤维丝2~3份、 兰花脱水纤维丝2~3份和薄荷茎秆脱水纤维丝1~2份。
所述精油组分包括以下份计的原料:薰衣草精油1~2份,菩提花精油0.6~0.8份,玫瑰精油0.6~0.8份和小麦芽精油0.4~0.6份。
所述发泡剂包括以下份计的原料:胶类2~3份、十二烷基硫酸钠1~2份、聚醚乳液0.8~1.2份、动物蛋白0.6~0.7份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠0.5~0.6份、松香0.3~0.5份、硅灰0.2~0.3份、硅树脂0.1~0.2份、烧碱0.1~0.2份和水1~2份。
其中,
所述增稠剂的制备方法为:
(1)、将膨润土放入煅烧炉中,在400~450℃条件下灼烧1~2h;
(2)、配置质量分数为18~20%的硫酸溶液,加入步骤(1)的膨润土,膨润土与硫酸溶液的固液质量比控制为2.1~2.3:1,在80~85℃条件下搅拌20~35min进行酸化反应,絮凝,除渣,过滤,得到物料A;
(3)、将步骤(2)得到的物料A引入静置槽中,加入洗涤水,洗涤水的质量为物料A质量的5倍,搅拌3~5min,静置50~60min,抽除上层清液,反复洗涤4~6次,至清液 pH值为4~5,过滤,烘干;
(4)、将步骤(3)得到的膨润土放入球磨机中,在40~50 KHz的超声波作用下研磨1~2h,过200目筛,得到所述增稠剂。
其中,
所述分散剂为聚丙烯酸钠,所述流平剂为聚氨酯流平剂,所述保水剂为羧甲基纤维素,所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯,所述抗氧剂为2,4-二叔丁基苯酚、三氧化磷、季戊四醇酯和乙二胺的混合物,所述防霉剂为吡啶硫酮锌,所述阻燃剂为氢氧化镁。
所述糯米胶的制备方法为:按照比例100:200:1称取糯米、水和明矾,在加热釜中将糯米加水和明矾蒸煮至成浆状,过滤,除去非浆状物即得糯米胶。
本实施例中提供一种环保乳胶漆的制备方法,包括如下步骤:
(1)、制备纳米光触媒-电气石负离子粉混合浆
按照配比称取纳米TiO2和电气石负离子粉,加入5倍重量份的水中,边搅拌边加入1/3的分散剂,搅拌速度控制为600r/min,搅拌时间为20min,分散均匀得到纳米光触媒-电气石负离子粉混合浆;
(2)、制备成品
按照配比依次加入剩余原料和将步骤(1)得到的纳米光触媒-电气石负离子粉混合浆,在300r/min转速下搅拌20min,分散均匀后得到所述环保乳胶漆。
实施例2
一种环保乳胶漆,包括以下份计的原料:
苯丙乳液 105份;
纳米硅溶胶 45份;
硅藻泥 25份;
纳米TiO2 15份;
电气石负离子粉 15份;
糯米胶 15份;
植物脱水纤维丝 8份;
抗菌粉剂 8份;
活性粉剂 6份;
精油组分 6份;
助剂 22份;
去离子水 75份;
所述助剂包括以下份计的原料:发泡剂6份、增稠剂6份、分散剂3份、保水剂3份、增塑剂2份、抗氧剂2份、防霉剂1.2份、阻燃剂0.4份和流平剂0.4份。
其中,
所述的纳米硅溶胶的粒径为100nm,所述抗菌粉剂包括以下份计的原料:氧化银6份、氧化锌2份和空心玻璃微珠2份。
所述活性粉剂为粒径≥3000目的石英粉体微晶粉。
所述植物脱水纤维丝包括以下份计的原料:薰衣草脱水纤维丝3份、 兰花脱水纤维丝3份和薄荷茎秆脱水纤维丝2份。
所述精油组分包括以下份计的原料:薰衣草精油2份,菩提花精油0.8份,玫瑰精油0.8份和小麦芽精油0.6份。
所述发泡剂包括以下份计的原料:胶类3份、十二烷基硫酸钠2份、聚醚乳液1.2份、动物蛋白0.7份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠0.6份、松香0.5份、硅灰0.3份、硅树脂0.2份、烧碱0.2份和水2份。
其中,
所述增稠剂的制备方法为:
(1)、将膨润土放入煅烧炉中,在450℃条件下灼烧2h;
(2)、配置质量分数为20%的硫酸溶液,加入步骤(1)的膨润土,膨润土与硫酸溶液的固液质量比控制为2.3:1,在85℃条件下搅拌35min进行酸化反应,絮凝,除渣,过滤,得到物料A;
(3)、将步骤(2)得到的物料A引入静置槽中,加入洗涤水,洗涤水的质量为物料A质量的5倍,搅拌5min,静置60min,抽除上层清液,反复洗涤6次,至清液 pH值为5,过滤,烘干;
(4)、将步骤(3)得到的膨润土放入球磨机中,在50 KHz的超声波作用下研磨2h,过200目筛,得到所述增稠剂。
其中,
所述分散剂为六偏磷酸钠,所述流平剂为有机硅类流平剂,所述保水剂为羟乙基纤维素,所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯,所述抗氧剂为2,4-二叔丁基苯酚、三氧化磷、季戊四醇酯和乙二胺的混合物,所述防霉剂为吡啶硫酮锌,所述阻燃剂为氢氧化镁。
所述糯米胶的制备方法为:按照比例100:200:1称取糯米、水和明矾,在加热釜中将糯米加水和明矾蒸煮至成浆状,过滤,除去非浆状物即得糯米胶。
本实施例中提供一种环保乳胶漆的制备方法,包括如下步骤:
(1)、制备纳米光触媒-电气石负离子粉混合浆
按照配比称取纳米TiO2和电气石负离子粉,加入10倍重量份的水中,边搅拌边加入1/3的分散剂,搅拌速度控制为800r/min,搅拌时间为25min,分散均匀得到纳米光触媒-电气石负离子粉混合浆;
(2)、制备成品
按照配比依次加入剩余原料和将步骤(1)得到的纳米光触媒-电气石负离子粉混合浆,在400r/min转速下搅拌50min,分散均匀后得到所述环保乳胶漆。
实施例3
一种环保乳胶漆,包括以下份计的原料:
苯丙乳液 95份;
纳米硅溶胶 40份;
硅藻泥 22.5份;
纳米TiO2 12.5份;
电气石负离子粉 12.5份;
糯米胶 12.5份;
植物脱水纤维丝 7.5份;
抗菌粉剂 7.5份;
活性粉剂 5份;
精油组分 5份;
助剂 21份;
去离子水 72.5份;
所述助剂包括以下份计的原料:发泡剂5份、增稠剂5份、分散剂2.5份、保水剂2.5份、增塑剂1.5份、抗氧剂1.5份、防霉剂1份、阻燃剂0.3份和流平剂0.3份。
其中,
所述的纳米硅溶胶的粒径为70nm,所述抗菌粉剂包括以下份计的原料:氧化银4份、氧化锌1.5份和空心玻璃微珠1.5份。
所述活性粉剂为粒径≥3000目的二氧化硅和三氧化二铝组成的微晶粉。
所述植物脱水纤维丝包括以下份计的原料:薰衣草脱水纤维丝2.5份、 兰花脱水纤维丝2.5份和薄荷茎秆脱水纤维丝1.5份。
所述精油组分包括以下份计的原料:薰衣草精油1.5份,菩提花精油0.7份,玫瑰精油0.7份和小麦芽精油0.5份。
所述发泡剂包括以下份计的原料:胶类2.5份、十二烷基硫酸钠1.5份、聚醚乳液1份、动物蛋白0.6份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠0.55份、松香0.4份、硅灰0.25份、硅树脂0.15份、烧碱0.15份和水1.5份。
其中,所述增稠剂的制备方法为:
(1)、将膨润土放入煅烧炉中,在425℃条件下灼烧1.5h;
(2)、配置质量分数为18%的硫酸溶液,加入步骤(1)的膨润土,膨润土与硫酸溶液的固液质量比控制为2.2:1,在83℃条件下搅拌25min进行酸化反应,絮凝,除渣,过滤,得到物料A;
(3)、将步骤(2)得到的物料A引入静置槽中,加入洗涤水,洗涤水的质量为物料A质量的5倍,搅拌4min,静置55min,抽除上层清液,反复洗涤5次,至清液 pH值为5,过滤,烘干;
(4)、将步骤(3)得到的膨润土放入球磨机中,在45 KHz的超声波作用下研磨1.5h,过200目筛,得到所述增稠剂。
其中,
所述分散剂为铵盐,所述流平剂为有机硅类流平剂,所述保水剂为羧甲基纤维素,所述增塑剂为邻苯二甲酸二异壬酯,所述抗氧剂为2,4-二叔丁基苯酚、三氧化磷、季戊四醇酯和乙二胺的混合物,所述防霉剂为吡啶硫酮锌,所述阻燃剂为氢氧化镁。
所述糯米胶的制备方法为:按照比例100:200:1称取糯米、水和明矾,在加热釜中将糯米加水和明矾蒸煮至成浆状,过滤,除去非浆状物即得糯米胶。
本实施例中提供一种环保乳胶漆的制备方法,包括如下步骤:
(1)、制备纳米光触媒-电气石负离子粉混合浆
按照配比称取纳米TiO2和电气石负离子粉,加入7倍重量份的水中,边搅拌边加入1/3的分散剂,搅拌速度控制为700r/min,搅拌时间为22min,分散均匀得到纳米光触媒-电气石负离子粉混合浆;
(2)、制备成品
按照配比依次加入剩余原料和将步骤(1)得到的纳米光触媒-电气石负离子粉混合浆,在350r/min转速下搅拌30min,分散均匀后得到所述环保乳胶漆。
参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,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。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种环保乳胶漆,其特征在于,包括以下份计的原料:苯丙乳液85~105份、纳米硅溶胶35~45份、硅藻泥20~25份、纳米TiO2 10~15份、电气石负离子粉10~15份、糯米胶10~15份、植物脱水纤维丝7~8份、抗菌粉剂7~8份、活性粉剂4~6份、精油组分4~6份、助剂20~22份和去离子水70~75份;
所述助剂包括以下份计的原料:发泡剂4~6份、增稠剂4~6份、分散剂2~3份、保水剂2~3份、增塑剂1~2份、抗氧剂1~2份、防霉剂0.8~1.2份、阻燃剂0.2~0.4份和流平剂0.2~0.4份。
2.根据权利要求1所述的环保乳胶漆,其特征在于,所述的纳米硅溶胶的粒径为50~100nm,所述抗菌粉剂包括以下份计的原料:氧化银3~6份、氧化锌1~2份和空心玻璃微珠1~2份。
3.根据权利要求1所述的环保乳胶漆,其特征在于,所述活性粉剂为粒径≥3000目的二氧化硅和三氧化二铝组成的微晶粉或者石英粉体微晶粉。
4.根据权利要求1所述的环保乳胶漆,其特征在于,所述植物脱水纤维丝包括以下份计的原料:薰衣草脱水纤维丝2~3份、 兰花脱水纤维丝2~3份和薄荷茎秆脱水纤维丝1~2份。
5.根据权利要求1所述的环保乳胶漆,其特征在于,所述精油组分包括以下份计的原料:薰衣草精油1~2份,菩提花精油0.6~0.8份,玫瑰精油0.6~0.8份和小麦芽精油0.4~0.6份。
6.根据权利要求1所述的环保乳胶漆,其特征在于,所述发泡剂包括以下份计的原料:胶类2~3份、十二烷基硫酸钠1~2份、聚醚乳液0.8~1.2份、动物蛋白0.6~0.7份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠0.5~0.6份、松香0.3~0.5份、硅灰0.2~0.3份、硅树脂0.1~0.2份、烧碱0.1~0.2份和水1~2份。
7.根据权利要求1所述的环保乳胶漆,其特征在于,所述增稠剂的制备方法为:
(1)、将膨润土放入煅烧炉中,在400~450℃条件下灼烧1~2h;
(2)、配置质量分数为18~20%的硫酸溶液,加入步骤(1)的膨润土,膨润土与硫酸溶液的固液质量比控制为2.1~2.3:1,在80~85℃条件下搅拌20~35min进行酸化反应,絮凝,除渣,过滤,得到物料A;
(3)、将步骤(2)得到的物料A引入静置槽中,加入洗涤水,洗涤水的质量为物料A质量的5倍,搅拌3~5min,静置50~60min,抽除上层清液,反复洗涤4~6次,至清液 pH值为4~5,过滤,烘干;
(4)、将步骤(3)得到的膨润土放入球磨机中,在40~50 KHz的超声波作用下研磨1~2h,过200目筛,得到所述增稠剂。
8.根据权利要求1所述的环保乳胶漆,其特征在于,所述分散剂为聚丙烯酸钠、苯乙烯马来酸酐共聚物、六偏磷酸钠和铵盐中的至少一种,所述流平剂为聚氨酯流平剂或者有机硅类流平剂,所述保水剂为羧甲基纤维素或者羟乙基纤维素,所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯和邻苯二甲酸二异壬酯中的一种或几种,所述抗氧剂为2,4-二叔丁基苯酚、三氧化磷、季戊四醇酯和乙二胺的混合物,所述防霉剂为吡啶硫酮锌,所述阻燃剂为氢氧化镁。
9.根据权利要求1所述的环保乳胶漆,其特征在于,所述糯米胶的制备方法为:按照比例100:200:1称取糯米、水和明矾,在加热釜中将糯米加水和明矾蒸煮至成浆状,过滤,除去非浆状物即得糯米胶。
10.一种根据权利要求1~9任一项所述的环保乳胶漆的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)、制备纳米光触媒-电气石负离子粉混合浆
按照配比称取纳米TiO2和电气石负离子粉,加入5~10倍重量份的水中,边搅拌边加入1/3的分散剂,搅拌速度控制为600~800r/min,搅拌时间为20~25min,分散均匀得到纳米光触媒-电气石负离子粉混合浆;
(2)、制备成品
按照配比依次加入剩余原料和将步骤(1)得到的纳米光触媒-电气石负离子粉混合浆,在300~400r/min转速下搅拌20~50min,分散均匀后得到所述环保乳胶漆。
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