CN108912920A - 一种环保纳米柔性触感水漆及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及水漆技术领域，公开了一种环保纳米柔性触感水漆，该环保纳米柔性触感水漆由组分A、组分B及水组成；所述组分A按照质量百分比计包括如下组分：苯乙烯17‑26％、丙烯酸丁酯22‑28％、丙烯酸辛酯5‑9％、乳化剂0.5‑3％、引发剂0.1‑0.5％及水43‑50％；所述组分B按照质量百分比计包括如下组分：重质钙粉20‑35％、轻质钙粉12‑18％、高岭土18‑30％、钛白粉25‑42％、抗静电剂0.2‑0.5％、阻燃剂0.1‑0.5％及助剂0.2‑0.6％；其中，组分A占所述环保纳米柔性触感水漆总量的28‑32％，组分B占所述环保纳米柔性触感水漆总量的34‑38％，其余为水；该保纳米柔性触感水漆弹性好、抗老化性能佳；并提供该环保纳米柔性触感水漆的制备方法。

Description

一种环保纳米柔性触感水漆及其制备方法
技术领域
本发明涉及水漆技术领域，具体涉及一种环保纳米柔性触感水漆及其制备方法。
背景技术
随着人们生活水平的提高，对于居住环境的要求也越来越高，想要打造更安全舒适的家居环境，墙面装修是其中不能忽略的一个重要部分。墙面装修涂料主要是油性和水性；油性涂料主要是油漆系列，其断裂伸长率及拉伸强度较佳，但耐老化及抗紫外线性能差，并且其中往往含有甲醛或苯溶剂等，对环境和人体健康有较大危害；而水性涂料以水为溶剂，不含有甲醛、苯、甲苯等有害致癌物质，装修完后味道小，因此受到人们欢迎。目前，市面上的水漆使用后仍存在一些缺陷，如固含量低，成膜后手感较差，并且漆面易会出现裂缝、龟裂等问题，使用时间较长可能出现大规模脱离的情况。
为解决上述问题，申请人经过多方面的研究，研发了一种以三元共聚乳液为依托的纳米柔性触感水漆，其内不含甲醛或苯等会污染环境、危害人体健康的成分，并且具有很好弹性、粘粘性及抗老化性能。
发明内容
本发明的发明目的在于提供一种环保纳米柔性触感水漆，该保纳米柔性触感水漆弹性好、抗老化性能佳，其内不含甲醛或苯等会污染环境、危害人体健康的成分；同时提供该环保纳米柔性触感水漆的制备方法。
为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：
一种环保纳米柔性触感水漆，该环保纳米柔性触感水漆由组分A、组分B及水组成；所述组分A按照质量百分比计包括如下组分：苯乙烯17-26％、丙烯酸丁酯22-28％、丙烯酸辛酯5-9％、乳化剂0.5-3％、引发剂0.1-0.5％及水43-50％；所述组分B按照质量百分比计包括如下组分：重质钙粉20-35％、轻质钙粉12-18％、高岭土18-30％、钛白粉25-42％、抗静电剂0.2-0.5％、阻燃剂0.1-0.5％及助剂0.2-0.6％；其中，组分A占所述环保纳米柔性触感水漆总量的28-32％，组分B占所述环保纳米柔性触感水漆总量的34-38％，其余为水。
在本发明中，优选的，所述组分A按照质量百分比计包括如下组分：苯乙烯20.5％、丙烯酸丁酯25％、丙烯酸辛酯6％、乳化剂2.2％、引发剂0.3％及水46％。
在本发明中，进一步的，所述组分A占所述环保纳米柔性触感水漆总量的30％，所述组分B占所述环保纳米柔性触感水漆总量的35％，其余为水。
在本发明中，进一步的，所述助剂为消泡剂、促进剂、流平剂、杀菌剂及增稠剂中一种或者两种及其以上组合。
在本发明中，进一步的，所述消泡剂为有机硅油或矿物油；所述促进剂为水性丙烯酸树脂；所述流平剂为聚二甲基硅氧烷；所述杀菌剂为异噻唑啉酮；所述增稠剂为水性丙烯酸增稠剂。
在本发明中，进一步的，所述环保纳米柔性触感水漆的制备方法包括如下步骤：
(1)制备组分A：将苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸辛酯、乳化剂和引发剂按照比例加入乳化罐中，开始搅拌，使乳化罐中各成分混合均匀；在反应釜加入水，待反应釜中的水升温至80℃，缓慢滴加上述乳化罐制得的混合液，滴加时间控制在200-240min，滴加完成后继续搅拌保温60min后，开始降温、后处理、抽真空、放料制成水性乳液备用；
(2)制备组分B：将重质钙粉、轻质钙粉、高岭土、钛白粉、抗静电剂、阻燃剂按照比例混合均匀备用；
(3)混料：在分散釜中加入水，室温下边搅拌边一次性加入步骤(1)所制备的组分A；待组分A与水混合均匀后，再分3-5次加入步骤(2)所制备的组分B，边加边高速搅拌，转速为1000-1200转；
(4)搅拌半小时后减速至200转，依次加入助剂，搅拌10min，抽真空后即可得到环保纳米柔性触感水漆。
由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
(1)本发明的水漆由组分A、组分B及水组成，其中组分A包括苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸辛酯及水，四者在乳化剂和引发剂的作用下混合形成三元共聚乳液，此共聚物粘度大、弹性好、耐水性好、稳定性好；配合组分B中的重质钙粉、轻质钙粉、高岭土、钛白粉、抗静电剂、阻燃剂及助剂，重质钙粉与轻质钙粉配合使用，增加水漆质感，又增加呼吸性，使水漆稳定性大大提高；水漆中组分B与组分A充分融合，增加水漆的强度及柔性触感，能够实现水漆一次性厚涂；又因其原料中钙粉不易燃烧，配合阻燃剂使用起到很好的阻燃作用；本发明水漆具有良好的物理力学性能，水漆干透后保持良好的弹性，人体碰撞后，不容易碰伤。同时，其抗老化和稳定性能也得到的提升，长时间使用不会出现变色、龟裂和大面积剥落等危害；既保证了墙体的防水性耐擦洗，又具有超强的可塑性和装饰性(可以组合成各种造型)。
(2)本发明水漆的原料简单，所使用溶剂为水，环保安全，不含甲醛、三苯、增塑剂等有机污染物，VOC排放为0；符合人们对家居材料的要求。同时本发明可用常规生产设备规模化生产。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合实施例，进一步阐述本发明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明所用的原料均可从市面上购买。
实施例1
一种环保纳米柔性触感水漆：
(1)原料：组分A：苯乙烯47.6份、丙烯酸丁酯65.52份、丙烯酸辛酯25.2份、乳化剂1.4份、引发剂0.28份及水140份；组分B：重质钙粉68份、轻质钙粉40.8份、高岭土82.96份、钛白粉142.8份、抗静电剂1.7份、阻燃剂1.7份、助剂(本例中助剂为消泡剂，消泡剂选用有机硅油)2.04份；水380份；
(2)制备方法：1)制备组分A：将苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸辛酯、乳化剂和引发剂按照比例加入乳化罐中，开始搅拌，使乳化罐中各成分混合均匀；在反应釜加入水，待反应釜中的水升温至80℃，缓慢滴加上述乳化罐制得的混合液，滴加时间控制在200min，滴加完成后继续搅拌保温60min后，开始降温、后处理、抽真空、放料制成水性乳液备用；
2)制备组分B：将重质钙粉、轻质钙粉、高岭土、钛白粉、抗静电剂、阻燃剂按照比例混合均匀备用；
3)混料：在分散釜中加入水，室温下边搅拌边一次性加入步骤1)所制备的组分A；待组分A与水混合均匀后，再分3次加入步骤2)所制备的组分B，边加边高速搅拌，转速为1000转；
4)搅拌半小时后减速至200转，加入消泡剂，搅拌10min，抽真空后即可得到环保纳米柔性触感水漆。
实施例2
一种环保纳米柔性触感水漆：
(1)原料：组分A：苯乙烯58份、丙烯酸丁酯69.02份、丙烯酸辛酯20.3份、乳化剂2.9份、引发剂0.58份及水139.2份；组分B：重质钙粉87.5份、轻质钙粉49.05份、高岭土101份、钛白粉107.9份、抗静电剂1.4份、阻燃剂1.4份、助剂(本例中助剂为促进剂和流平剂的混合物，其中促进剂选用水性丙烯酸树脂及流平剂选用聚二甲基硅氧烷)1.75份；水360份；
(2)制备方法：1)制备组分A：将苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸辛酯、乳化剂和引发剂按照比例加入乳化罐中，开始搅拌，使乳化罐中各成分混合均匀；在反应釜加入水，待反应釜中的水升温至80℃，缓慢滴加上述乳化罐制得的混合液，滴加时间控制在220min，滴加完成后继续搅拌保温60min后，开始降温、后处理、抽真空、放料制成水性乳液备用；
2)制备组分B：将重质钙粉、轻质钙粉、高岭土、钛白粉、抗静电剂、阻燃剂按照比例混合均匀备用；
3)混料：在分散釜中加入水，室温下边搅拌边一次性加入步骤1)所制备的组分A；待组分A与水混合均匀后，再分3次加入步骤2)所制备的组分B，边加边高速搅拌，转速为1000转；
4)搅拌半小时后减速至200转，加入促进剂和流平剂，搅拌10min，抽真空后即可得到环保纳米柔性触感水漆。
实施例3
一种环保纳米柔性触感水漆：
(1)原料：组分A：苯乙烯61.5份、丙烯酸丁酯75份、丙烯酸辛酯18份、乳化剂6.6份、引发剂0.9份及水138份；组分B：重质钙粉98份、轻质钙粉56份、高岭土93.7份、钛白粉98份、抗静电剂1.3份、阻燃剂1.3份、助剂(本例中助剂为消泡剂、杀菌剂和增稠剂的混合物，其中消泡剂选用矿物油，杀菌剂选用异噻唑啉酮及增稠剂选用水性丙烯酸增稠剂)1.7份；水350份；
(2)制备方法：1)制备组分A：将苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸辛酯、乳化剂和引发剂按照比例加入乳化罐中，开始搅拌，使乳化罐中各成分混合均匀；在反应釜加入水，待反应釜中的水升温至80℃，缓慢滴加上述乳化罐制得的混合液，滴加时间控制在230min，滴加完成后继续搅拌保温60min后，开始降温、后处理、抽真空、放料制成水性乳液备用；
2)制备组分B：将重质钙粉、轻质钙粉、高岭土、钛白粉、抗静电剂、阻燃剂按照比例混合均匀备用；
3)混料：在分散釜中加入水，室温下边搅拌边一次性加入步骤1)所制备的组分A；待组分A与水混合均匀后，再分4次加入步骤2)所制备的组分B，边加边高速搅拌，转速为1100转；
4)搅拌半小时后减速至200转，加入消泡剂、杀菌剂和增稠剂，搅拌10min，抽真空后即可得到环保纳米柔性触感水漆。
实施例4
一种环保纳米柔性触感水漆：
(1)原料：组分A：苯乙烯83.2份、丙烯酸丁酯70.4份、丙烯酸辛酯17.6份、乳化剂9.6份、引发剂1.6份及水137.6份；组分B：重质钙粉133份、轻质钙粉68.4份、高岭土81.7份、钛白粉95份、抗静电剂0.76份、阻燃剂0.38份、助剂(本例中助剂为消泡剂、促进剂、流平剂、杀菌剂及增稠剂的混合物，其中消泡剂选用有机硅油，促进剂选用水性丙烯酸树脂，流平剂选用聚二甲基硅氧烷，杀菌剂选用异噻唑啉酮及增稠剂选用水性丙烯酸增稠剂)0.76份；水300份；
(2)制备方法：1)制备组分A：将苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸辛酯、乳化剂和引发剂按照比例加入乳化罐中，开始搅拌，使乳化罐中各成分混合均匀；在反应釜加入水，待反应釜中的水升温至80℃，缓慢滴加上述乳化罐制得的混合液，滴加时间控制在240min，滴加完成后继续搅拌保温60min后，开始降温、后处理、抽真空、放料制成水性乳液备用；
2)制备组分B：将重质钙粉、轻质钙粉、高岭土、钛白粉、抗静电剂、阻燃剂按照比例混合均匀备用；
3)混料：在分散釜中加入水，室温下边搅拌边一次性加入步骤1)所制备的组分A；待组分A与水混合均匀后，再分5次加入步骤2)所制备的组分B，边加边高速搅拌，转速为1200转；
4)搅拌半小时后减速至200转，加入消泡剂、杀菌剂和增稠剂，搅拌10min，抽真空后即可得到环保纳米柔性触感水漆。
对比例1：一种市售柔性水漆，厂家：上海万工环保材料有限公司。
下面通过实验来考察本发明环保纳米柔性触感水漆的作用效果：
施工前，将基地清理干净，在基地上划分5块，依次涂刷实施例1-4与对比例的水漆，并对所制备的水漆按照国家标准进行检测，相关数据如表1所示：
表1
注：①上述数据至少为测试5次的平均值；
②ab小写字母表示5％显著性差异。
由表1可见，本发明实施例1-4制备的环保纳米柔性触感水漆在拉伸强度、断裂伸长率、低温柔性及附着力方面都表现出很好效果；尤其干燥时间比较快，相对于对比例1几乎快了一倍；同时保持了较佳的耐水性、储存稳定性及耐紫外线老化性；因此，本发明保纳米柔性触感水漆弹性好、抗老化性能佳，长时间使用不会出现变色、龟裂和大面积剥落等危害；进一步的，本发明保纳米柔性触感水漆环保安全，其内不含甲醛或苯等会污染环境、危害人体健康的成分；符合人们对家居材料的要求。
本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (6)

1.一种环保纳米柔性触感水漆，其特征在于，该环保纳米柔性触感水漆由组分A、组分B及水组成；
所述组分A按照质量百分比计包括如下组分：苯乙烯17-26％、丙烯酸丁酯22-28％、丙烯酸辛酯5-9％、乳化剂0.5-3％、引发剂0.1-0.5％及水43-50％；
所述组分B按照质量百分比计包括如下组分：重质钙粉20-35％、轻质钙粉12-18％、高岭土18-30％、钛白粉25-42％、抗静电剂0.2-0.5％、阻燃剂0.1-0.5％及助剂0.2-0.6％；
其中，组分A占所述环保纳米柔性触感水漆总量的28-32％，组分B占所述环保纳米柔性触感水漆总量的34-38％，其余为水。
2.根据权利要求1所述的环保纳米柔性触感水漆，其特征在于，所述组分A按照质量百分比计包括如下组分：苯乙烯20.5％、丙烯酸丁酯25％、丙烯酸辛酯6％、乳化剂2.2％、引发剂0.3％及水46％。
3.根据权利要求1所述的环保纳米柔性触感水漆，其特征在于，所述组分A占所述环保纳米柔性触感水漆总量的30％，所述组分B占所述环保纳米柔性触感水漆总量的35％，其余为水。
4.根据权利要求1所述的环保纳米柔性触感水漆，其特征在于，所述助剂为消泡剂、促进剂、流平剂、杀菌剂及增稠剂中一种或者两种及其以上组合。
5.根据权利要求4所述的环保纳米柔性触感水漆，其特征在于，所述消泡剂为有机硅油或矿物油；所述促进剂为水性丙烯酸树脂；所述流平剂为聚二甲基硅氧烷；所述杀菌剂为异噻唑啉酮；所述增稠剂为水性丙烯酸增稠剂。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的环保纳米柔性触感水漆的制备方法，其特征在于，所述环保纳米柔性触感水漆的制备方法包括如下步骤：
(1)制备组分A：将苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸辛酯、乳化剂和引发剂按照比例加入乳化罐中，开始搅拌，使乳化罐中各成分混合均匀；在反应釜加入水，待反应釜中的水升温至80℃，缓慢滴加上述乳化罐制得的混合液，滴加时间控制在200-240min，滴加完成后继续搅拌保温60min后，开始降温、后处理、抽真空、放料制成水性乳液备用；
(2)制备组分B：将重质钙粉、轻质钙粉、高岭土、钛白粉、抗静电剂、阻燃剂按照比例混合均匀备用；
(3)混料：在分散釜中加入水，室温下边搅拌边一次性加入步骤(1)所制备的组分A；待组分A与水混合均匀后，再分3-5次加入步骤(2)所制备的组分B，边加边高速搅拌，转速为1000-1200转；
(4)搅拌半小时后减速至200转，依次加入助剂，搅拌10min，抽真空后即可得到环保纳米柔性触感水漆。
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