CN108676459A - 一种防辐射环保涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及环保涂料技术领域，具体涉及一种防辐射环保涂料及其制备方法，主要由环氧树脂40‑60份、改性三乙烯四胺10‑15份、增稠剂5‑7份及防辐射剂10‑20份等原料经提取液制备、调配、搅拌等步骤制成；防辐射剂主要由奇异莓提取液10‑20份、番茄提取液10‑15份、红景天提取液10‑30份、槐花提取液10‑15份、银杏叶提取液10‑15份、刺蒺藜提取液10‑15份、雨生红球藻提取液5‑10份、绿茶提取液10‑13份、刺五加根茎10‑15份及金属纤维1‑2份等原料经卒取、过滤、澄清、脱色及超滤等步骤制成。本发明的涂料涂膜性能好，具有显著的防辐射性能，无毒，环保，且其制备方法简单，生产成本低。

Description

一种防辐射环保涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及环保涂料技术领域，具体涉及一种防辐射环保涂料及其制备方法。

背景技术

目前，建筑用内墙一般都采用涂料涂装，涂料涂饰于物体表面能与基体材料很好粘结并形成完整而坚韧的保护膜，建筑涂料具有装饰功能、保护功能和居住性改进功能。各种功能所占的比重因使用目的不同而不尽相同。随着科技的发展，核辐射物质逐渐被应用于普通技术领域，辐射会长久存在，对身体造成不可逆转的损害。目前涂料中也存在防辐射的涂料，但是数量少，没有得到普及，且大部分防辐射涂料所用的防辐射剂都是添加具有防辐射功能的化学物质，不仅对环境造成污染，且成本较高。而关于利用具有防辐射功能的植物提取液制成防辐射功能的涂料，却未见相关报道。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种防辐射环保涂料及其制备方法，涂料涂膜性能好，具有显著的防辐射性能，使用寿命延长，无毒，环保，且其制备方法简单，生产成本低。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种防辐射环保涂料，主要由以下重量份原料制成：环氧树脂40-60份、改性三乙烯四胺10-15份、增稠剂5-7份、防辐射剂10-20份及水50-80份；

其中，所述防辐射剂主要由以下重量份原料制成：奇异莓提取液10-20份、番茄提取液10-15份、红景天提取液10-30份、槐花提取液10-15份、银杏叶提取液10-15份、刺蒺藜提取液10-15份、雨生红球藻提取液5-10份、绿茶提取液10-13份、刺五加根茎10-15份及金属纤维1-2份。

优选地，主要由以下重量份原料制成：环氧树脂50份、改性三乙烯四胺13份、增稠剂6份、防辐射剂15份及水65份；

其中，所述防辐射剂主要由以下重量份原料制成：奇异莓提取液15份、番茄提取液13份、红景天提取液20份、槐花提取液13份、银杏叶提取液12份、刺蒺藜提取液13份、雨生红球藻提取液7份、绿茶提取液11.5份、刺五加根茎提取液13份及金属纤维1.5份。

优选地，所述改性三乙烯四胺主要由等质量比的三乙烯四胺、改性剂、环氧树脂醚溶液及醋酸制成。

优选地，所述改性剂是由甲基缩水甘油醚、4-叔丁基苯基缩水甘油醚及苄基缩水甘油醚中的一种或多种组成。

优选地，所述改性三乙烯四胺的改性方法为：

S1：室温下将三乙烯四胺加入带冷凝和搅拌装置的反应容器中，缓慢加入改性剂搅拌均匀，在反应温度50-60℃下反应1-3h，备用；

S2：将步骤S1制得的产物降温至35-45℃，缓慢加入环氧树脂醚溶液，再加热至60-80℃，反应1-2h；备用；

S3：待步骤S2反应结束后趁热加入醋酸，再反应1-1.5h，最后加入适量水稀释，搅拌均匀，制得所述改性三乙烯四胺。

优选地，所述增稠剂是由环乙烷、聚乙二醇醚、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵中的一种或多种组成。

如上所述的防辐射环保涂料的制备方法，具体包括以下步骤：

(1)将奇异莓、番茄、红景天、槐花、银杏叶、刺蒺藜、雨生红球藻、绿茶及刺五加根茎除杂并清洗干净后，分别绞碎后进行有机溶剂卒取，并经过高速离心过滤、澄清、脱色及超滤，分别得到所述奇异莓提取液、番茄提取液、红景天提取液、槐花提取液、银杏叶提取液、刺蒺藜提取液、雨生红球藻提取液、绿茶提取液及刺五加根茎提取液，备用；

(2)将金属纤维粉碎后过200-300目筛，并与步骤(1)卒取得到的各大提取液混合均匀，制得所述防辐射剂，备用；

(3)将环氧树脂、增稠剂及防辐射剂搅拌混合均匀，加入改性三乙烯四胺搅拌均匀，并加水稀释，制得所述防辐射环保涂料。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明通过对三乙烯四胺进行改性，提高了三乙烯四胺的乳化性能，使得环氧树脂与三乙烯四胺得到充分接触反应，使得涂料的硬度高、涂膜性能优异，稳定性好。

2、本发明通过利用植物性防辐射剂，具有显著的防辐射性能，还具有一定的抗菌杀虫作用，有效提高涂料的防腐性能，延长使用寿命。

3、本发明的涂料制备方法简单，易生产，且无毒，环保，生产成本低。

具体实施方式

下面将对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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做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。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例1

1、改性三乙烯四胺的制备

改性三乙烯四胺主要由等质量比的三乙烯四胺、改性剂、环氧树脂醚溶液及醋酸制成；其中，改性剂是由甲基缩水甘油醚、4-叔丁基苯基缩水甘油醚及苄基缩水甘油醚中的一种或多种组成。

将上述配比的预料使用下述的方法制备改性三乙烯四胺，具体包括以下步骤：

S1：室温下将三乙烯四胺加入带冷凝和搅拌装置的反应容器中，缓慢加入改性剂搅拌均匀，在反应温度50℃下反应1h，备用；

S2：将步骤S1制得的产物降温至35℃，缓慢加入环氧树脂醚溶液，再加热至60℃，反应1h；备用；

S3：待步骤S2反应结束后趁热加入醋酸，再反应1h，最后加入适量水稀释，搅拌均匀，制得所述改性三乙烯四胺。

2、一种防辐射环保涂料，主要由以下重量份原料制成：环氧树脂40份、上述制得的改性三乙烯四胺10份、增稠剂5份、防辐射剂10份及水50份；

其中，所述防辐射剂主要由以下重量份原料制成：奇异莓提取液10份、番茄提取液10份、红景天提取液10份、槐花提取液10份、银杏叶提取液10份、刺蒺藜提取液10份、雨生红球藻提取液5份、绿茶提取液10份、刺五加根茎10份及金属纤维1份；

其中，增稠剂是由环乙烷及聚乙二醇醚组成。

将上述配比的预料使用下述的方法制备防辐射环保涂料，具体包括以下步骤：

(1)将奇异莓、番茄、红景天、槐花、银杏叶、刺蒺藜、雨生红球藻、绿茶及刺五加根茎除杂并清洗干净后，分别绞碎后进行有机溶剂卒取，并经过高速离心过滤、澄清、脱色及超滤，分别得到所述奇异莓提取液、番茄提取液、红景天提取液、槐花提取液、银杏叶提取液、刺蒺藜提取液、雨生红球藻提取液、绿茶提取液及刺五加根茎提取液，备用；

(2)将金属纤维粉碎后过200目筛，并与步骤(1)卒取得到的各大提取液混合均匀，制得所述防辐射剂，备用；

(3)将环氧树脂、增稠剂及防辐射剂搅拌混合均匀，加入上述制得的改性三乙烯四胺搅拌均匀，并加水稀释，制得所述防辐射环保涂料。

实施例2

1、改性三乙烯四胺的制备

改性三乙烯四胺主要由等质量比的三乙烯四胺、改性剂、环氧树脂醚溶液及醋酸制成；其中，改性剂是由甲基缩水甘油醚、4-叔丁基苯基缩水甘油醚及苄基缩水甘油醚中的一种或多种组成。

将上述配比的预料使用下述的方法制备改性三乙烯四胺，具体包括以下步骤：

S1：室温下将三乙烯四胺加入带冷凝和搅拌装置的反应容器中，缓慢加入改性剂搅拌均匀，在反应温度55℃下反应2h，备用；

S2：将步骤S1制得的产物降温至40℃，缓慢加入环氧树脂醚溶液，再加热至70℃，反应1.5h；备用；

S3：待步骤S2反应结束后趁热加入醋酸，再反应1.3h，最后加入适量水稀释，搅拌均匀，制得所述改性三乙烯四胺。

2、一种防辐射环保涂料，主要由以下重量份原料制成：

环氧树脂50份、上述制得的改性三乙烯四胺13份、增稠剂6份、防辐射剂15份及水65份；

其中，所述防辐射剂主要由以下重量份原料制成：奇异莓提取液15份、番茄提取液13份、红景天提取液20份、槐花提取液13份、银杏叶提取液12份、刺蒺藜提取液13份、雨生红球藻提取液7份、绿茶提取液11.5份、刺五加根茎提取液13份及金属纤维1.5份；

其中，增稠剂是由环乙烷、聚乙二醇醚、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵中的一种或多种组成。

将上述配比的预料使用下述的方法制备防辐射环保涂料，具体包括以下步骤：

(1)将奇异莓、番茄、红景天、槐花、银杏叶、刺蒺藜、雨生红球藻、绿茶及刺五加根茎除杂并清洗干净后，分别绞碎后进行有机溶剂卒取，并经过高速离心过滤、澄清、脱色及超滤，分别得到所述奇异莓提取液、番茄提取液、红景天提取液、槐花提取液、银杏叶提取液、刺蒺藜提取液、雨生红球藻提取液、绿茶提取液及刺五加根茎提取液，备用；

(2)将金属纤维粉碎后过250目筛，并与步骤(1)卒取得到的各大提取液混合均匀，制得所述防辐射剂，备用；

(3)将环氧树脂、增稠剂及防辐射剂搅拌混合均匀，加入上述制得的改性三乙烯四胺搅拌均匀，并加水稀释，制得所述防辐射环保涂料。

实施例3

1、改性三乙烯四胺的制备

改性三乙烯四胺主要由等质量比的三乙烯四胺、改性剂、环氧树脂醚溶液及醋酸制成；其中，改性剂是由甲基缩水甘油醚、4-叔丁基苯基缩水甘油醚及苄基缩水甘油醚中的一种或多种组成。

将上述配比的预料使用下述的方法制备改性三乙烯四胺，具体包括以下步骤：

S1：室温下将三乙烯四胺加入带冷凝和搅拌装置的反应容器中，缓慢加入改性剂搅拌均匀，在反应温度60℃下反应3h，备用；

S2：将步骤S1制得的产物降温至45℃，缓慢加入环氧树脂醚溶液，再加热至80℃，反应2h；备用；

S3：待步骤S2反应结束后趁热加入醋酸，再反应1.5h，最后加入适量水稀释，搅拌均匀，制得所述改性三乙烯四胺。

2、一种防辐射环保涂料，主要由以下重量份原料制成：环氧树脂60份、上述制得的改性三乙烯四胺15份、增稠剂7份、防辐射剂20份及水80份；

其中，所述防辐射剂主要由以下重量份原料制成：奇异莓提取液20份、番茄提取液15份、红景天提取液30份、槐花提取液15份、银杏叶提取液15份、刺蒺藜提取液15份、雨生红球藻提取液10份、绿茶提取液13份、刺五加根茎15份及金属纤维2份；

其中，增稠剂是由环乙烷、聚乙二醇醚、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵中的一种或多种组成。

将上述配比的预料使用下述的方法制备防辐射环保涂料，具体包括以下步骤：

(1)将奇异莓、番茄、红景天、槐花、银杏叶、刺蒺藜、雨生红球藻、绿茶及刺五加根茎除杂并清洗干净后，分别绞碎后进行有机溶剂卒取，并经过高速离心过滤、澄清、脱色及超滤，分别得到所述奇异莓提取液、番茄提取液、红景天提取液、槐花提取液、银杏叶提取液、刺蒺藜提取液、雨生红球藻提取液、绿茶提取液及刺五加根茎提取液，备用；

(2)将金属纤维粉碎后过300目筛，并与步骤(1)卒取得到的各大提取液混合均匀，制得所述防辐射剂，备用；

(3)将环氧树脂、增稠剂及防辐射剂搅拌混合均匀，加入上述制得的改性三乙烯四胺搅拌均匀，并加水稀释，制得所述防辐射环保涂料。

申请人进行了一下对比实验，并进行辐射电磁波强度测试，测试方法如下：

a.选择6个相同规格的实验封闭仓，将同样数量且相同规格的WiFi工作机盒放入到未经涂料修饰过的封闭仓内，使用电磁辐射监测仪测试仓内辐射强度；

b.再分别用对比例1-3和实施例1-3制得的涂料修饰所述6个相同规格的实验封闭仓内壁，待涂料定型干燥后并且将同样数量且相同规格的WiFi工作机盒放入到经涂料修饰过的封闭仓内，使用同一电磁辐射监测仪测试仓内辐射强度；

c.记录辐射电磁波强度测试结果，结果如表1所示。

对比例1：装饰普通涂料。

对比例2：装饰涂料的防辐射剂的原料为奇异莓、番茄、红景天、槐花及雨生红球藻，其他的与本发明实施例1相同。

对比例3：装饰涂料的防辐射剂的原料为银杏叶、刺蒺藜、绿茶及刺五加根茎及金属纤维，其他的与本发明实施例1相同。

表1涂料防辐射测试结果

组别	对比例1	对比例2	对比例3	实施例1	实施例2	实施例3
							辐射强度降低百分比％	32.1	24.5	26.7	75.2	79.5	82.5
使用寿命延长百分比％	0	1.1	1.5	2.1	2.5	2.9

通过上述防辐射性能测试的结果显示，上述实施例所提供的防辐射涂料经涂覆于封闭仓内进行测试，电磁波的辐射强度的降低比例均高达70％以上，使用寿命延长，分别是对比例1的约1.5倍及2.5倍；而通过对比例2-3所制备的涂料修饰过后的封闭仓内的电磁波辐射强度降低均在30％以下，电磁波辐射强度及使用寿命均比对比文件1低。综上说明，本发明制备的涂料的防辐射性能显著，有效延长使用寿命，降低成本。

上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。

Claims (7)

1.一种防辐射环保涂料，其特征在于，主要由以下重量份原料制成：环氧树脂40-60份、改性三乙烯四胺10-15份、增稠剂5-7份、防辐射剂10-20份及水50-80份；

其中，所述防辐射剂主要由以下重量份原料制成：奇异莓提取液10-20份、番茄提取液10-15份、红景天提取液10-30份、槐花提取液10-15份、银杏叶提取液10-15份、刺蒺藜提取液10-15份、雨生红球藻提取液5-10份、绿茶提取液10-13份、刺五加根茎10-15份及金属纤维1-2份。

2.根据权利要求1所述的防辐射环保涂料，其特征在于，主要由以下重量份原料制成：环氧树脂50份、改性三乙烯四胺13份、增稠剂6份、防辐射剂15份及水65份；

其中，所述防辐射剂主要由以下重量份原料制成：奇异莓提取液15份、番茄提取液13份、红景天提取液20份、槐花提取液13份、银杏叶提取液12份、刺蒺藜提取液13份、雨生红球藻提取液7份、绿茶提取液11.5份、刺五加根茎提取液13份及金属纤维1.5份。

3.根据权利要求1或2所述的防辐射环保涂料，其特征在于：所述改性三乙烯四胺主要由等质量比的三乙烯四胺、改性剂、环氧树脂醚溶液及醋酸制成。

4.根据权利要求3所述的防辐射环保涂料，其特征在于：所述改性剂是由甲基缩水甘油醚、4-叔丁基苯基缩水甘油醚及苄基缩水甘油醚中的一种或多种组成。

5.根据权利要求3所述的防辐射环保涂料，其特征在于，所述改性三乙烯四胺的改性方法为：

S1：室温下将三乙烯四胺加入带冷凝和搅拌装置的反应容器中，缓慢加入改性剂搅拌均匀，在反应温度50-60℃下反应1-3h，备用；

S2：将步骤S1制得的产物降温至35-45℃，缓慢加入环氧树脂醚溶液，再加热至60-80℃，反应1-2h；备用；

S3：待步骤S2反应结束后趁热加入醋酸，再反应1-1.5h，最后加入适量水稀释，搅拌均匀，制得所述改性三乙烯四胺。

6.根据权利要求1或2所述的防辐射环保涂料，其特征在于：所述增稠剂是由环乙烷、聚乙二醇醚、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵中的一种或多种组成。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的防辐射环保涂料的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

(1)将奇异莓、番茄、红景天、槐花、银杏叶、刺蒺藜、雨生红球藻、绿茶及刺五加根茎除杂并清洗干净后，分别绞碎后进行有机溶剂卒取，并经过高速离心过滤、澄清、脱色及超滤，分别得到所述奇异莓提取液、番茄提取液、红景天提取液、槐花提取液、银杏叶提取液、刺蒺藜提取液、雨生红球藻提取液、绿茶提取液及刺五加根茎提取液，备用；

(2)将金属纤维粉碎后过200-300目筛，并与步骤(1)卒取得到的各大提取液混合均匀，制得所述防辐射剂，备用；

(3)将环氧树脂、增稠剂及防辐射剂搅拌混合均匀，加入改性三乙烯四胺搅拌均匀，并加水稀释，制得所述防辐射环保涂料。