CN112226117A - 一种环保内墙负离子除甲醛涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种环保内墙负离子除甲醛涂料，包括按以下重量份数计的组分：水30～35份、分散剂0.8～1份、消泡剂0.3～0.6份、润湿剂0.1～0.3份、防腐剂0.2～0.4份、防霉剂0.5～0.8份、净味成膜助剂1～2份、环保防冻剂1.5～2.5份、R706钛白粉18～25份、高岭土5～8份、滑石粉3～5份、重质碳酸钙10～15份、净味乳液25～40份、改性负离子粉体3～5份。本发明的有益效果是：采用水溶性净味乳液作为成膜材料，不含有机溶剂，不释放任何挥发性有机物，绿色环保；添加改性负离子粉体，不但具有较好的分散效果及稳定性，且负离子诱生能力强，具有较好的净味及除甲醛能力。

Description

一种环保内墙负离子除甲醛涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种环保内墙负离子除甲醛涂料及其制备方法。
背景技术
当今涂料市场，环保健康的净味产品已经成为消费者的主要需求。
空气负离子是存在于大气层中一类带浮点的离子或离子团，具有净化空气、抗氧化、防衰老、清除体内自由基等功能，被称作“空气维生素”。负离子涂料通过在涂料中添加具有负离子电场的粉体，从而具有产生负离子的作用。负离子涂料具有环保、健康的功能，主要是由于添加的负离子材料具有永久电场作用，能产生负离子，从而增大负离子的浓度，还可以与空气里的甲醛、油烟、细菌病毒等反应，从而消除污染，同时，负离子材料还能释放远红外线，能净化呼吸的空气并提高免疫力，预防疾病。
添加到涂料中的负离子材料，往往是粉末状，由于负离子粉体的表面强极性，使其在涂料中的分散性较差，且与高分子材料的界面浸润性很差，因此要求负离子粉末的粒径越细越好，其分散效果越好，性能越均匀。但是粒径越小，越容易团聚，存在分散不稳定性引起沉降的问题。现有技术中通常对负离子材料表面进行改性修饰，以改变负离子粉体表面性能，提高其分散性和浸润能力，解决两相界面结合力和负离子粉体易团聚、不分散的问题。但是现有技术中，通过表面改性虽然提高了负离子粉体的分散性，但是存在包覆的表面改性物使得负离子材料热释电性和压电性性能下降的问题，从而使其负离子诱生能力下降，净味及除甲醛能力不高，且改性后的负离子粉体放置一段时间后，仍存在沉降的问题，其稳定性需进一步提高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种环保内墙负离子除甲醛涂料及其制备方法。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：一种环保内墙负离子除甲醛涂料，包括按以下重量份数计的组分：水30～35份、分散剂0.8～1份、消泡剂0.3～0.6份、润湿剂0.1～0.3份、防腐剂0.2～0.4份、防霉剂0.5～0.8份、净味成膜助剂1～2份、环保防冻剂1.5～2.5份、R706钛白粉18～25份、高岭土5～8份、滑石粉3～5份、重质碳酸钙10～15份、净味乳液25～40份、改性负离子粉体3～5份。
其中，所述改性负离子粉体包括聚丙烯酸钠、多聚磷酸钠、白炭黑、Mg电气石粉。
其中，所述聚丙烯酸钠、多聚磷酸钠、白炭黑、Mg电气石粉经球磨悬浮包浆复合合成改性负离子粉体。
其中，所述聚丙烯酸钠、多聚磷酸钠、白炭黑、Mg电气石粉质量比为2:1:6:16。
其中，将2份所述聚丙烯酸钠与1份所述多聚磷酸钠搅拌混合制成备用液A，将16份所述Mg电气石粉与150份去离子水搅拌混合制成备用液B，将备用液A与备用液B混合均匀后调pH为9.5±0.5，然后加入6份白炭黑混合均匀制成负离子混合液，将负离子混合液在80℃～90℃进行低速搅拌球磨，循环球磨4～6小时，然后再进行高速搅拌球磨，循环球磨1～2小时后，得改性负离子桨料，将改性负离子浆料干燥、研磨得改性负离子粉体。
其中，所述净味乳液为巴斯夫ECO338。
其中，所述净味成膜助剂为2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯、丙二醇丁醚、乙二醇丁醚中的一种。
一种环保内墙负离子除甲醛涂料制备方法，包括以下步骤：按重量份数称取各组分，将分散剂、消泡剂、润湿剂、防腐剂、防霉剂、净味成膜助剂、环保防冻剂在中速搅拌的条件下均匀分散于水中，然后加入R706钛白粉、高岭土、滑石粉、重质碳酸钙、改性负离子粉体，高速搅拌25～30min制成涂料浆料，研磨涂料浆料使细度低于40μm，向涂料浆料加入净味乳液后高速搅拌20～30min，混合均匀，调节粘度，得到涂料。
本发明的有益效果是：采用水溶性净味乳液作为成膜材料，不含有机溶剂，不释放任何挥发性有机物，绿色环保；添加改性负离子粉体，不但具有较好的分散效果及稳定性，且负离子诱生能力强，具有较好的净味及除甲醛能力。
具体实施方式
下面将结合实施例，来详细说明本发明。
一种环保内墙负离子除甲醛涂料，包括按以下重量份数计的组分：水30～35份、分散剂0.8～1份、消泡剂0.3～0.6份、润湿剂0.1～0.3份、防腐剂0.2～0.4份、防霉剂0.5～0.8份、净味成膜助剂1～2份、环保防冻剂1.5～2.5份、R706钛白粉18～25份、高岭土5～8份、滑石粉3～5份、重质碳酸钙10～15份、净味乳液25～40份、改性负离子粉体3～5份。
改性负离子粉体包括聚丙烯酸钠、多聚磷酸钠、白炭黑、Mg电气石粉。
聚丙烯酸钠、多聚磷酸钠、白炭黑、Mg电气石粉经球磨悬浮包浆复合合成改性负离子粉体。
聚丙烯酸钠、多聚磷酸钠、白炭黑、Mg电气石粉质量比为2:1:6:16。
将2份所述聚丙烯酸钠与1份多聚磷酸钠搅拌混合制成备用液A，将16份Mg电气石粉与150份去离子水搅拌混合制成备用液B，将备用液A与备用液B混合均匀后调pH为9.5±0.5，然后加入6份白炭黑混合均匀制成负离子混合液，将负离子混合液在80℃～90℃进行低速搅拌球磨，循环球磨4～6小时，然后再进行高速搅拌球磨，循环球磨1～2小时后，得改性负离子桨料，将改性负离子浆料干燥、研磨得改性负离子粉体。
净味乳液为巴斯夫ECO338；水为去离子水；分散剂为适合水性涂料的陶氏731A分散剂，能让净味乳液均匀稳定的分散在水相中；消泡剂为陶氏的AMP95，具有较好的消除和抑制泡沫的作用；润湿剂为陶氏提供的烷芳基聚醚醇，具有使颜填料更好更稳定的分散到乳液中的作用；防腐剂为陶氏rocima520S；防霉剂为陶氏LX150，防腐剂与防霉剂配合使用，能有效防止细菌和真菌的生长，使涂料的应用范围更广。
净味成膜助剂为2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯、丙二醇丁醚、乙二醇丁醚中的一种。
一种环保内墙负离子除甲醛涂料制备方法，包括以下步骤：按重量份数称取各组分，将分散剂、消泡剂、润湿剂、防腐剂、防霉剂、净味成膜助剂、环保防冻剂在中速搅拌的条件下均匀分散于水中，然后加入R706钛白粉、高岭土、滑石粉、重质碳酸钙、改性负离子粉体，高速搅拌25～30min制成涂料浆料，研磨涂料浆料使细度低于40μm，向涂料浆料加入净味乳液后高速搅拌20～30min，混合均匀，调节粘度，得到涂料。
中速搅拌的搅拌速度为400～550r/min，所述高速搅拌的搅拌速度为1550～1700r/min。
采用水溶性净味乳液作为成膜材料，不含有机溶剂，不释放任何挥发性有机物，绿色环保；添加改性负离子粉体，不但具有较好的分散效果及稳定性，且负离子诱生能力强，具有较好的净味及除甲醛能力。
采用Mg电气石粉作为负离子材料，不但具有永久电场作用，能持续诱生空气负离子，且具有在2-18μm波长范围内具有较高的全红外发射率，具有较好的热释电性；通过聚丙烯酸钠、多聚磷酸钠及白炭黑对Mg电气石进行改性，得到球状改性负离子粉体，Zeta电位大大提高，具有易分散、稳定性好、贮存时间长的特点，并且不会影响负离子粉的热释电性和压电性，具有较佳的负离子诱生能力，从而使涂料具有较佳净化空气、清除甲醛的能力。
实施例1、一种环保内墙负离子除甲醛涂料，包括按以下重量份数计的组分：水30份、分散剂0.8份、消泡剂0.3份、润湿剂0.1份、防腐剂0.2份、防霉剂0.5份、净味成膜助剂1份、环保防冻剂1.5份、R706钛白粉18份、高岭土5份、滑石粉3份、重质碳酸钙10份、净味乳液25份、改性负离子粉体3份。
改性负离子粉体包括聚丙烯酸钠、多聚磷酸钠、白炭黑、Mg电气石粉。
聚丙烯酸钠、多聚磷酸钠、白炭黑、Mg电气石粉经球磨悬浮包浆复合合成改性负离子粉体。
聚丙烯酸钠、多聚磷酸钠、白炭黑、Mg电气石粉质量比为2:1:6:16。
将2份所述聚丙烯酸钠与1份多聚磷酸钠搅拌混合制成备用液A，将16份Mg电气石粉与150份去离子水搅拌混合制成备用液B，将备用液A与备用液B混合均匀后调pH为9.5±0.5，然后加入6份白炭黑混合均匀制成负离子混合液，将负离子混合液在80℃～90℃进行低速搅拌球磨，循环球磨4～6小时，然后再进行高速搅拌球磨，循环球磨1～2小时后，得改性负离子桨料，将改性负离子浆料干燥、研磨得改性负离子粉体。
净味成膜助剂为乙二醇丁醚。
一种环保内墙负离子除甲醛涂料制备方法，包括以下步骤：按重量份数称取各组分，将分散剂、消泡剂、润湿剂、防腐剂、防霉剂、净味成膜助剂、环保防冻剂在中速搅拌的条件下均匀分散于水中，然后加入R706钛白粉、高岭土、滑石粉、重质碳酸钙、改性负离子粉体，高速搅拌25min制成涂料浆料，研磨涂料浆料使细度低于40μm，向涂料浆料加入净味乳液后高速搅拌20min，混合均匀，调节粘度，得到涂料。
中速搅拌的搅拌速度为400r/min，所述高速搅拌的搅拌速度为1550r/min。
实施例2、一种环保内墙负离子除甲醛涂料，包括按以下重量份数计的组分：水32份、分散剂0.9份、消泡剂0.4份、润湿剂0.2份、防腐剂0.3份、防霉剂0.6份、净味成膜助剂1.5份、环保防冻剂2份、R706钛白粉20份、高岭土6份、滑石粉4份、重质碳酸钙12份、净味乳液30份、改性负离子粉体4份。
改性负离子粉体包括聚丙烯酸钠、多聚磷酸钠、白炭黑、Mg电气石粉。
聚丙烯酸钠、多聚磷酸钠、白炭黑、Mg电气石粉经球磨悬浮包浆复合合成改性负离子粉体。
聚丙烯酸钠、多聚磷酸钠、白炭黑、Mg电气石粉质量比为2:1:6:16。
将2份所述聚丙烯酸钠与1份多聚磷酸钠搅拌混合制成备用液A，将16份Mg电气石粉与150份去离子水搅拌混合制成备用液B，将备用液A与备用液B混合均匀后调pH为9.5±0.5，然后加入6份白炭黑混合均匀制成负离子混合液，将负离子混合液在80℃～90℃进行低速搅拌球磨，循环球磨4～6小时，然后再进行高速搅拌球磨，循环球磨1～2小时后，得改性负离子桨料，将改性负离子浆料干燥、研磨得改性负离子粉体。
净味成膜助剂为2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯。
一种环保内墙负离子除甲醛涂料制备方法，包括以下步骤：按重量份数称取各组分，将分散剂、消泡剂、润湿剂、防腐剂、防霉剂、净味成膜助剂、环保防冻剂在中速搅拌的条件下均匀分散于水中，然后加入R706钛白粉、高岭土、滑石粉、重质碳酸钙、改性负离子粉体，高速搅拌25min制成涂料浆料，研磨涂料浆料使细度低于40μm，向涂料浆料加入净味乳液后高速搅拌25min，混合均匀，调节粘度，得到涂料。
中速搅拌的搅拌速度为450r/min，所述高速搅拌的搅拌速度为1600r/min。
实施例3、一种环保内墙负离子除甲醛涂料，包括按以下重量份数计的组分：水32份、分散剂0.9份、消泡剂0.4份、润湿剂0.2份、防腐剂0.3份、防霉剂0.6份、净味成膜助剂1.5份、环保防冻剂2份、R706钛白粉20份、高岭土6份、滑石粉4份、重质碳酸钙12份、净味乳液30份、改性负离子粉体4份。
改性负离子粉体包括聚丙烯酸钠、多聚磷酸钠、白炭黑、Mg电气石粉。
聚丙烯酸钠、多聚磷酸钠、白炭黑、Mg电气石粉经球磨悬浮包浆复合合成改性负离子粉体。
聚丙烯酸钠、多聚磷酸钠、白炭黑、Mg电气石粉质量比为2:1:6:16。
将2份所述聚丙烯酸钠与1份多聚磷酸钠搅拌混合制成备用液A，将16份Mg电气石粉与150份去离子水搅拌混合制成备用液B，将备用液A与备用液B混合均匀后调pH为9.5±0.5，然后加入6份白炭黑混合均匀制成负离子混合液，将负离子混合液在80℃～90℃进行低速搅拌球磨，循环球磨4～6小时，然后再进行高速搅拌球磨，循环球磨1～2小时后，得改性负离子桨料，将改性负离子浆料干燥、研磨得改性负离子粉体。
净味成膜助剂为乙二醇丁醚。
一种环保内墙负离子除甲醛涂料制备方法，包括以下步骤：按重量份数称取各组分，将分散剂、消泡剂、润湿剂、防腐剂、防霉剂、净味成膜助剂、环保防冻剂在中速搅拌的条件下均匀分散于水中，然后加入R706钛白粉、高岭土、滑石粉、重质碳酸钙、改性负离子粉体，高速搅拌28min制成涂料浆料，研磨涂料浆料使细度低于40μm，向涂料浆料加入净味乳液后高速搅拌28min，混合均匀，调节粘度，得到涂料。
中速搅拌的搅拌速度为450r/min，所述高速搅拌的搅拌速度为1600r/min。
实施例4、一种环保内墙负离子除甲醛涂料，包括按以下重量份数计的组分：水33份、分散剂0.9份、消泡剂0.5份、润湿剂0.2份、防腐剂0.3份、防霉剂0.6份、净味成膜助剂1.6份、环保防冻剂2.2份、R706钛白粉22份、高岭土7份、滑石粉4份、重质碳酸钙13份、净味乳液35份、改性负离子粉体4份。
改性负离子粉体包括聚丙烯酸钠、多聚磷酸钠、白炭黑、Mg电气石粉。
聚丙烯酸钠、多聚磷酸钠、白炭黑、Mg电气石粉经球磨悬浮包浆复合合成改性负离子粉体。
聚丙烯酸钠、多聚磷酸钠、白炭黑、Mg电气石粉质量比为2:1:6:16。
将2份所述聚丙烯酸钠与1份多聚磷酸钠搅拌混合制成备用液A，将16份Mg电气石粉与150份去离子水搅拌混合制成备用液B，将备用液A与备用液B混合均匀后调pH为9.5±0.5，然后加入6份白炭黑混合均匀制成负离子混合液，将负离子混合液在80℃～90℃进行低速搅拌球磨，循环球磨4～6小时，然后再进行高速搅拌球磨，循环球磨1～2小时后，得改性负离子桨料，将改性负离子浆料干燥、研磨得改性负离子粉体。
净味成膜助剂为丙二醇丁醚。
一种环保内墙负离子除甲醛涂料制备方法，包括以下步骤：按重量份数称取各组分，将分散剂、消泡剂、润湿剂、防腐剂、防霉剂、净味成膜助剂、环保防冻剂在中速搅拌的条件下均匀分散于水中，然后加入R706钛白粉、高岭土、滑石粉、重质碳酸钙、改性负离子粉体，高速搅拌28min制成涂料浆料，研磨涂料浆料使细度低于40μm，向涂料浆料加入净味乳液后高速搅拌28min，混合均匀，调节粘度，得到涂料。
中速搅拌的搅拌速度为500r/min，所述高速搅拌的搅拌速度为1600r/min。
实施例5、一种环保内墙负离子除甲醛涂料，包括按以下重量份数计的组分：水35份、分散剂1份、消泡剂0.6份、润湿剂0.3份、防腐剂0.4份、防霉剂0.8份、净味成膜助剂2份、环保防冻剂2.5份、R706钛白粉25份、高岭土8份、滑石粉5份、重质碳酸钙15份、净味乳液40份、改性负离子粉体5份。
改性负离子粉体包括聚丙烯酸钠、多聚磷酸钠、白炭黑、Mg电气石粉。
聚丙烯酸钠、多聚磷酸钠、白炭黑、Mg电气石粉经球磨悬浮包浆复合合成改性负离子粉体。
聚丙烯酸钠、多聚磷酸钠、白炭黑、Mg电气石粉质量比为2:1:6:16。
将2份所述聚丙烯酸钠与1份多聚磷酸钠搅拌混合制成备用液A，将16份Mg电气石粉与150份去离子水搅拌混合制成备用液B，将备用液A与备用液B混合均匀后调pH为9.5±0.5，然后加入6份白炭黑混合均匀制成负离子混合液，将负离子混合液在80℃～90℃进行低速搅拌球磨，循环球磨4～6小时，然后再进行高速搅拌球磨，循环球磨1～2小时后，得改性负离子桨料，将改性负离子浆料干燥、研磨得改性负离子粉体。
净味成膜助剂为2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯。
一种环保内墙负离子除甲醛涂料制备方法，包括以下步骤：按重量份数称取各组分，将分散剂、消泡剂、润湿剂、防腐剂、防霉剂、净味成膜助剂、环保防冻剂在中速搅拌的条件下均匀分散于水中，然后加入R706钛白粉、高岭土、滑石粉、重质碳酸钙、改性负离子粉体，高速搅拌25min制成涂料浆料，研磨涂料浆料使细度低于40μm，向涂料浆料加入净味乳液后高速搅拌20min，混合均匀，调节粘度，得到涂料。
中速搅拌的搅拌速度为550r/min，所述高速搅拌的搅拌速度为1700r/min。
将实施例1-5制备得到的涂料按顺序编号为1、2、3、4、5，分别取样进行涂料性能检测，检测标准依据GB/T 9756-2018《合成树脂乳液内墙涂料》、GB 18582-2008《室内装饰装修材料内墙涂料中有害物质限量》、HG/T 4109-2009《负离子功能涂料》、JC/T 1074-2008《室内空气净化功能涂覆材料净化性能》进行，具体检测结果如表1所述示。
表1.涂料性能指标检测结果
Figure BDA0002718494730000101
从上表中可知，1-5样品均性能优异，其空气负离子诱生量均大大的超过标准值≧350个/s.cm2，特别是5样品；另外，1-5样品的甲醛净化性能均大于标准值75％，对甲醛的净化效果好。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (8)

1.一种环保内墙负离子除甲醛涂料，其特征在于，包括按以下重量份数计的组分：水30～35份、分散剂0.8～1份、消泡剂0.3～0.6份、润湿剂0.1～0.3份、防腐剂0.2～0.4份、防霉剂0.5～0.8份、净味成膜助剂1～2份、环保防冻剂1.5～2.5份、R706钛白粉18～25份、高岭土5～8份、滑石粉3～5份、重质碳酸钙10～15份、净味乳液25～40份、改性负离子粉体3～5份。
2.根据权利要求1所述的环保内墙负离子除甲醛涂料，其特征在于：所述改性负离子粉体包括聚丙烯酸钠、多聚磷酸钠、白炭黑、Mg电气石粉。
3.根据权利要求2所述的环保内墙负离子除甲醛涂料，其特征在于：所述聚丙烯酸钠、多聚磷酸钠、白炭黑、Mg电气石粉经球磨悬浮包浆复合合成改性负离子粉体。
4.根据权利要求3所述的环保内墙负离子除甲醛涂料，其特征在于：所述聚丙烯酸钠、多聚磷酸钠、白炭黑、Mg电气石粉质量比为2:1:6:16。
5.根据权利要求4所述的环保内墙负离子除甲醛涂料，其特征在于：将2份所述聚丙烯酸钠与1份所述多聚磷酸钠搅拌混合制成备用液A，将16份所述Mg电气石粉与150份去离子水搅拌混合制成备用液B，将备用液A与备用液B混合均匀后调pH为9.5±0.5，然后加入6份白炭黑混合均匀制成负离子混合液，将负离子混合液在80℃～90℃进行低速搅拌球磨，循环球磨4～6小时，然后再进行高速搅拌球磨，循环球磨1～2小时后，得改性负离子桨料，将改性负离子浆料干燥、研磨得改性负离子粉体。
6.根据权利要求1所述的环保内墙负离子除甲醛涂料，其特征在于：所述净味乳液为巴斯夫ECO338。
7.根据权利要求1所述的环保内墙负离子除甲醛涂料，其特征在于：所述净味成膜助剂为2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯、丙二醇丁醚、乙二醇丁醚中的一种。
8.根据权利要求1～7任一所述的环保内墙负离子除甲醛涂料制备方法，其特征在于，包括以下步骤：按重量份数称取各组分，将分散剂、消泡剂、润湿剂、防腐剂、防霉剂、净味成膜助剂、环保防冻剂在中速搅拌的条件下均匀分散于水中，然后加入R706钛白粉、高岭土、滑石粉、重质碳酸钙、改性负离子粉体，高速搅拌25～30min制成涂料浆料，研磨涂料浆料使细度低于40μm，向涂料浆料加入净味乳液后高速搅拌20～30min，混合均匀，调节粘度，得到涂料。
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