CN111500123A - 一种除甲醛涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开一种除甲醛涂料，按重量份计，包含：水26～30份、填料22～32份、沸石5～20份、甲醛消除剂1～2份、硅藻土负载纳米TiO21～5份、颜料12～20份、分散剂0.8～1.2份，润湿剂0.2～0.3份、防冻剂0.5～1份、增稠剂0.8～1.1份、消泡剂0.6～0.7份、pH调节剂0.2～0.4份、乳液15～30份、成膜助剂0.7～1份、防霉剂0.1～0.2份。本申请还提供所述除甲醛涂料的制备方法。所述除甲醛涂料的甲醛净化效果提高，同时保持较好的漆膜性能。

Description

一种除甲醛涂料及其制备方法
技术领域
本申请涉及建筑材料领域，尤其涉及一种除甲醛涂料及其制备方法。
背景技术
甲醛是一种无色、有刺激性气味的气体，含量超标对人体的呼吸系统、血液、神经、皮肤等系统有严重危害。在家居装修过程中，木地板、家具等人造板材，各类粘合剂等装修材料均可能会含有甲醛，且甲醛会一直缓慢释放，释放量可达10～15年。如何持续有效地消除室内甲醛，成为人们关注的焦点。具有消除甲醛功能的净醛涂料，因其在对建筑物室内墙壁进行装饰的同时，还兼具吸收、分解甲醛的功能而引起人们的选用兴趣。具有消除甲醛功能的涂料作为净化室内环境的一种选择，具有成本低、室内涂布面积大、无二次污染的优点，具有较大的发展潜力。目前市场上的具有消除甲醛功能的涂料产品种类众多，产品质量良莠不齐，尤其是漆膜性能好，且具有快速去除甲醛且长期有效的除醛涂料产品还很少见。
发明内容
以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。
本申请提供了一种除甲醛涂料，所述除甲醛涂料中添加有沸石、甲醛消除剂、硅藻土负载纳米TiO2来消除甲醛。沸石具有较大的比表面积，可以快速吸附甲醛；甲醛消除剂与甲醛发生化学反应，从而降解甲醛；硅藻土负载纳米TiO2提高对可见光的利用率同时解决了纳米TiO2的团聚和包覆问题，还可以提高甲醛净化效果的持久性。
具体地，本申请提供了一种除甲醛涂料，按重量计，所述除甲醛涂料包含：水26～30份、填料22～32份、沸石5～20份、甲醛消除剂1～2份、硅藻土负载纳米TiO21～5份、颜料12～20份、分散剂0.8～1.2份，润湿剂0.2～0.3份、防冻剂0.5～1份、增稠剂0.8～1.1份、消泡剂0.6～0.7份、pH调节剂0.2～0.4份、乳液15～30份、成膜助剂0.7～1份、防霉剂0.1～0.2份。
在本申请中，按重量计，所述除甲醛涂料由水26～30份、填料22～32份、沸石5～20份、甲醛消除剂1～2份、硅藻土负载纳米TiO21～5份、颜料12～20份、分散剂0.8～1.2份，润湿剂0.2～0.3份、防冻剂0.5～1份、增稠剂0.8～1.1份、消泡剂0.6～0.7份、pH调节剂0.2～0.4份、乳液15～30份、成膜助剂0.7～1份、防霉剂0.1～0.2份组成。
在本申请中，按重量计，所述除甲醛涂料包含：水28.5份、填料30份、沸石15份、甲醛消除剂2份、硅藻土负载纳米TiO23份、颜料15份、分散剂1份，润湿剂0.2份、防冻剂0.5份、增稠剂0.9份、消泡剂0.7份、pH调节剂0.3份、乳液25份、成膜助剂0.8份、防霉剂0.15份。
在本申请中，按重量计，所述除甲醛涂料由水28.5份、填料30份、沸石15份、甲醛消除剂2份、硅藻土负载纳米TiO23份、颜料15份、分散剂1份，润湿剂0.2份、防冻剂0.5份、增稠剂0.9份、消泡剂0.7份、pH调节剂0.3份、乳液25份、成膜助剂0.8份、防霉剂0.15份组成。
在本申请中，所述沸石的比表面积可以为800m2/g～1000m2/g。
在本申请中，所述甲醛消除剂可以为胺类化合物，所述胺类化合物可以选自丙烯酰胺、尿素、三聚氰胺、双氰胺中的任一种或更多种。
在本申请中，所述硅藻土负载纳米TiO2的TiO2负载量可以35w％～40w％，TiO2平均晶粒尺寸11nm～12nm。
硅藻土负载纳米TiO2提高对可见光利用率，使TiO2在硅藻土原土上直接结晶后能与硅藻土形成紧密的结合，大大抑制了TiO2在硅藻土表面及微孔中的团聚。
在本申请中，所述填料可以为碳酸钙、硫酸钡、滑石粉、膨润土、石英粉中的任一种或更多种。
在本申请中，所述颜料可以为例如杜邦钛白粉R-706/902、美礼联钛白粉R-595、科美基钛白粉CR-828中的任一种或更多种。
在本申请中，所述分散剂可以为聚丙烯酸钠盐、聚丙烯酸铵盐。
在本申请中，所述润湿剂可以为非离子型润湿剂，例如X-405、PE-100、WELL.7100。
在本申请中，所述防冻剂可以为乙二醇、丙二醇。
在本申请中，所述增稠剂可以为例如陶氏化学的8W、TT-935，美国亚跨龙的HBR-250。
在本申请中，所述消泡剂可以为有机硅类、矿物油类，例如消泡剂DP206。
在本申请中，所述pH调节剂可以为有机胺、氢氧化钠，例如pH调节剂AMP-95。
在本申请中，所述乳液可以为不含甲醛的净味乳液，例如瓦克公司的EF718、陶氏公司的SF018、巴德富RS939。
在本申请中，所述成膜助剂可以为例如伊士曼的OE300、齐大化学的十二醇酯。
在本申请中，所述防霉剂可以为1，2-苯并异噻唑啉-3-酮(1，2-Benzisothiazolin-3-One，BIT)、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮/2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮(5-Chloro-2-methyl-4-isothiazolin-3-one/2-methyl-4-isothiazolin-3-one，CMIT/MIT)。
本申请还提供所述除甲醛涂料的制备方法，所述制备方法包括：
(1)将水、填料、颜料、分散剂、润湿剂、防冻剂、增稠剂、消泡剂、沸石、甲醛消除剂、硅藻土负载纳米TiO2依次加入到混合容器中搅拌，得到均匀的浆料；
(2)在搅拌下，依次加入pH调节剂、乳液、成膜助剂、防霉剂、增稠剂、消泡剂和水，搅拌均匀，得到所述除甲醛涂料。
在本申请的制备方法中，在步骤(1)中，在1000r/min～1500r/min范围内搅拌。
在本申请的制备方法中，在步骤(1)中，搅拌30～40min。
在本申请的制备方法中，在步骤(1)中，在1000r/min～1500r/min范围内搅拌30～40min。
在本申请中，在步骤(2)中，在300r/min～500r/min范围内搅拌。
在本申请中，在步骤(2)中，搅拌20～30min。
在本申请中，在步骤(2)中，在300r/min～500r/min范围内搅拌20～30min。
相比于现有涂料，本申请制备出的除甲醛涂料的甲醛净化率和甲醛净化持久性均明显提高，且高于JC/T1074-2008《室内空气净化功能涂覆材料净化性能》中的标准，本申请制备出的除甲醛涂料的漆膜性能优良。
本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书中所特别指出的结构来实现和获得。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将对本申请的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
实施例中使用到的混合器为上海现代环境工程技术有限公司，SFJ-400。
实施例1
将水24份、碳酸钙22份、杜邦钛白粉R-706颜料12份、聚丙烯酸钠盐0.8份，WELL.7100润湿剂0.2份、丙二醇0.5份、美国亚跨龙的HBR-250增稠剂0.2份、矿物油类消泡剂18270.2份、沸石5份、含三聚氰胺的甲醛消除剂1份、硅藻土负载纳米TiO2 1份依次加入混合容器中，1000r/min搅拌30min，得到均与的浆料；在300r/min转速下，依次加入pH调节剂AMP-95 0.2份、巴德富RS939乳液15份、伊士曼的OE300成膜助剂0.7份、1，2-苯并异噻唑啉-3-酮0.1份、陶氏化学的TT-935增稠剂0.6份、有机硅类消泡剂DP2060.4份、水1份，搅拌20min后，获得除甲醛涂料。
实施例2
将水27份、碳酸钙30份、杜邦钛白粉R-706颜料15份、聚丙烯酸钠盐1份，WELL.7100润湿剂0.2份、丙二醇0.5份、美国亚跨龙的HBR-250增稠剂0.2份、矿物油类消泡剂1827 0.3份、沸石15份、含三聚氰胺的甲醛消除剂2份、硅藻土负载纳米TiO2 3份依次加入混合容器中，1200r/min搅拌35min，得到均与的浆料；在400r/min转速下，依次加入有机胺类pH调节剂AMP-95 0.3份、巴德富RS939乳液25份、伊士曼的OE300成膜助剂0.8份、1，2-苯并异噻唑啉-3-酮0.15份、陶氏化学的TT-935增稠剂0.7份、有机硅类消泡剂DP2060.4份、水1.5份，搅拌25min后，获得除甲醛涂料。
对比例
将水28份、碳酸钙32份、杜邦钛白粉R-706颜料20份、聚丙烯酸钠盐1.2份，WELL.7100润湿剂0.3份、丙二醇1份、美国亚跨龙的HBR-250增稠剂0.3份、矿物油类消泡1827剂0.3份、沸石20份、含三聚氰胺的甲醛消除剂5份、硅藻土负载纳米TiO25份依次加入混合容器中，1500r/min搅拌40min，得到均与的浆料；在低速搅拌下，依次加入有机胺类pH调节剂AMP-950.4份、巴德富RS939乳液30份、伊士曼的OE300成膜助剂1份、1，2-苯并异噻唑啉-3-酮0.2份、陶氏化学的TT-935增稠剂0.8份、有机硅类消泡剂DP2060.4份、水2份，搅拌30min后，获得除甲醛涂料。
性能测试：
按照JC/T1074-2008《室内空气净化功能涂覆材料净化性能》中所用的方法对该涂料进行了甲醛净化性能和甲醛净化效果持久性的测定，测试结果如表1和表2所示。
表1净化性能
Figure BDA0001963588640000051
Figure BDA0001963588640000061
表2净化效果持久性
Figure BDA0001963588640000062
表3实施例1-2和对比例中制备出的除甲醛涂料的性能测试结果
实施例 甲醛净化性能 甲醛净化效果持久性
1 85.2％ 68.8％
2 90.4％ 76.5％
对比例 91.5％ 77.3％
从表3中可以看出本申请实施例1-2制备出的除甲醛涂料的甲醛净化性能和甲醛净化效果持久性均达到II类，并且相比JC/T1074-2008标准大大提高。
按GB/T 9756-2009测试了本申请实施例1-2和对比例中制备出的除甲醛涂料在常温下0天、常温7天、热储7天(在60℃下)的漆膜性能，测试结果如表4所示。
表4实施1-2中和对比例制备出的除甲醛涂料的漆膜性能
Figure BDA0001963588640000063
从表4可以看出，本申请实施例1和实施例2制备出的除甲醛涂料在常温0天、常温7天和热储7天后的漆膜状态均正常，而对比例制备出的除甲醛涂料在常温0天和常温7天出现颗粒，在热储7天后出现较多颗粒。综合以上结果，当除甲醛涂料中包含沸石15份、三聚氰胺2份、硅藻土负载纳米TiO2 3份时，除甲醛效果最佳，且漆膜性能正常。
虽然本申请所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本申请而采用的实施方式，并非用以限定本申请。任何本申请所属领域内的技术人员，在不脱离本申请所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本申请的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (8)

1.一种除甲醛涂料，按重量份计，所述除甲醛涂料包含：水26～30份、填料22～32份、沸石5～20份、甲醛消除剂1～2份、硅藻土负载纳米TiO21～5份、颜料12～20份、分散剂0.8～1.2份，润湿剂0.2～0.3份、防冻剂0.5～1份、增稠剂0.8～1.1份、消泡剂0.6～0.7份、pH调节剂0.2～0.4份、乳液15～30份、成膜助剂0.7～1份、防霉剂0.1～0.2份。
2.根据权利要求1所述的除甲醛涂料，其中，所述沸石比表面积800m2/g～1000m2/g。
3.根据权利要求1所述的除甲醛涂料，其中，所述甲醛消除剂为选自丙烯酰胺、尿素、三聚氰胺、双氰胺中的任一种或更多种的胺类化合物。
4.根据权利要求1所述的除甲醛涂料，其中，所述硅藻土负载纳米TiO2的TiO2负载量35wt％～40wt％，TiO2平均晶粒尺寸11～12nm。
5.权利要求1所述的除甲醛涂料的制备方法，所述制备方法包括：
(1)将水、填料、颜料、分散剂、润湿剂、防冻剂、增稠剂、消泡剂、沸石、甲醛消除剂、硅藻土负载纳米TiO2依次加入到混合容器中搅拌，得到均匀的浆料；
(2)在搅拌下，依次向步骤(1)中获得的所述浆料中加入pH调节剂、乳液、成膜助剂、防霉剂、增稠剂、消泡剂和水，搅拌均匀，得到所述除甲醛涂料。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其中，按所述除甲醛涂料重量为100份计，所述甲醛消除剂的重量为1份～3份。
7.根据权利要求5所述的方法，其中，在步骤(1)中，在1000r/min～1500r/min范围内搅拌30～40min。
8.根据权利要求5所述的方法，其中，在步骤(2)中，在300r/min～500r/min范围内搅拌20～30min。
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