CN114790352A - 一种防潮湿内墙涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种防潮湿内墙涂料及其制备方法，所述涂料包括：水、钛白粉、碳酸钙、有机硅树脂、硅烷偶联剂和水性树脂；所述水、所述钛白粉、所述碳酸钙、所述有机硅树脂、所述硅烷偶联剂和所述水性树脂的重量比为(50至60):(70至90):(80至100):(50至80):(5至10):(250至300)；水性树脂包括乳液和中空结构的空心球聚合物的混合物，所述丙烯酸共聚物乳液与所述空心球聚合物的重量比为(230至280):(20至70)；所述空心球聚合物的平均粒径为0.15μm至0.5μm；所述乳液选自丙烯酸共聚物乳液、苯丙乳液、纯丙乳液、丙烯酸酯乳液、硅丙乳液、氟碳乳液中的任意一种或更多种。本申请防潮湿内墙涂料的防潮湿能力强，可以在湿度高的环境下稳定固化，不易出现变色软化等问题，提高涂料的使用性能。
Description
技术领域
本文涉及但不限于一种内墙涂料及其制备方法，尤其涉及但不限于一种防潮湿内墙涂料及其制备方法。
背景技术
随着生活质量的提高，人们对建筑物的装饰方式要求越来越多。随着社会的快速发展，人们接触的内容越来越丰富，审美自然也越来越多元化，但始终把质量放在首位。随着国内外建筑业的发展及全球对绿色开发、节能建材的重视，如出一辙的室内外装修在与日俱增的现代社会已经完全不能满足多元化、个性化的现实需要。人们对涂料的装饰、性能、和技术创新的发展上赋予了更高的期望，考虑其更多的实用性功能。
市场上的防潮湿涂料有聚氨酯体系、丙烯酸树脂体系及有机无机复合防潮湿涂料。但效果都不是很理想。在潮湿的地方，漆膜脱落、掉粉、变色仍是令人头疼的问题。因此保证涂料在湿度高的环境下稳定固化、不易出现变色软化等是亟待解决的问题。
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。
本申请提供了一种涂料，所述涂料包括：水、钛白粉、碳酸钙、有机硅树脂、硅烷偶联剂和水性树脂；
所述水、所述钛白粉、所述碳酸钙、所述有机硅树脂、所述硅烷偶联剂和所述水性树脂的重量比为(50至60):(70至90):(80至100):(50至80):(5至10):(250至300)；
水性树脂包括乳液和中空结构的空心球聚合物的混合物，所述乳液与所述空心球聚合物的重量比为(230至280):(20至70)；
所述空心球聚合物的平均粒径为0.15μm至0.5μm；
所述乳液选自丙烯酸共聚物乳液、苯丙乳液、纯丙乳液、丙烯酸酯乳液、硅丙乳液、氟碳乳液中的任意一种或更多种。
在本申请提供的一种涂料中，所述涂料包括：水、钛白粉、碳酸钙、有机硅树脂、硅烷偶联剂、水性树脂、纤维素、异氰酸酯以及外加剂；
所述水、所述钛白粉、所述碳酸钙、所述有机硅树脂、所述硅烷偶联剂、所述水性树脂、纤维素、异氰酸酯以及外加剂的重量比为(50至60):(70至90):(80至100):(50至80):(5至10):(250至300):(2至5):(2至5):(1至17)；
所述水和所述外加剂重量比可以为(50至60):(1至23)，优选为(50至60):(12至23)；
所述外加剂选自醇类化合物、润湿剂、防腐剂、防冻剂、消泡剂和增稠剂中的任意一种或更多种。
在本申请提供的一种涂料中，外加剂中所述醇类化合物、润湿剂、防腐剂、防冻剂、消泡剂和增稠剂的质量比为(1至2):(1至3):(1至3):(1至2):(5至7):(1至2)。
在本申请提供的一种涂料中，所述有机硅树脂选自丙烯酸改性有机硅树脂、甲基苯基硅树脂、甲基硅树脂、有机硅环氧树脂和甲基MQ硅树脂中的任意一种或更多种；
在本申请提供的一种实施方式中，硅烷偶联剂选自氨基硅烷、环氧基硅烷、乙烯基硅烷、疏基硅烷、甲基丙烯酰氧基硅烷和异氰酸酯基硅烷中的任意一种或更多种；所述氨基硅烷为氨丙基三乙氧基硅烷。
在本申请提供的一种涂料中，所述异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、甲基环己基二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、己二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯中任意一种或更多种；
在本申请提供的一种实施方式中，所述纤维素选自乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素和羟乙基纤维素中的任意一种或更多种；
在本申请提供的一种实施方式中，水为去离子水。
在本申请提供的一种涂料中，所述醇类化合物选自甲醇、乙醇、丙三醇、乙二醇、环乙醇和异丙醇中的任意一种或更多种；
在本申请提供的一种涂料中，所述润湿剂选自聚醚硅氧烷共聚物、聚氧乙烯烷基酚醚、聚氧乙烯脂肪醇醚和聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物中的任意一种或更多种；
在本申请提供的一种涂料中，所述防腐剂选自异噻唑啉酮，任选地，所述异噻唑啉酮选自1,2-苯并异噻唑啉-3-酮(BIT)、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮中的任意一种或更多种；
在本申请提供的一种涂料中，所述防冻剂选自丙二醇；
在本申请提供的一种涂料中，所述消泡剂选自矿物油类消泡剂或有机硅类消泡剂；
在本申请提供的一种涂料中，所述碳酸钙为重质碳酸钙、轻质碳酸钙、胶体碳酸钙、超细碳酸钙中的任意一种或更多种；
在本申请提供的一种涂料中，所述钛白粉为纳米级钛白粉；
在本申请提供的一种涂料中，所述增稠剂选自碱溶胀缔合型增稠剂和聚氨酯增稠剂中的任意一种或更多种。
又一方面，本申请提供了上述的涂料的制备方法，包括以下步骤：
将所述纤维素、所述外加剂和水混合均匀，得到混合物1；
将所述钛白粉和所述碳酸钙与所述混合物1混合均匀，得到混合物2；
将所述水性树脂、有机硅树脂、硅烷偶联剂与所述混合物2混合均匀，得到混合物3；
将所述异氰酸酯和所述混合物3混合均匀，得到所述涂料。
在本申请提供的制备方法中，将所述异氰酸酯、增稠剂和所述混合物3混合均匀，得到所述涂料；
在本申请提供的一种实施方式中，所述涂料的粘度为98KU至102KU。
在本申请提供的制备方法中，所述混合物2的细度不大于60μm。
在本申请提供的制备方法中，当外加剂包含纤维素时，将所述纤维素先与醇类化合物混合均匀，再和水混合均匀。
将乙基纤维素在搅拌状态下加入醇类化合物中，低速搅拌，直至完全润湿溶解。再加其他外加剂，得到混合料。
本申请防潮湿内墙涂料的防潮湿能力强，可以在湿度高的环境下稳定固化，不易出现变色软化等问题，提高涂料的使用性能。
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。本申请的其他优点可通过在说明书中所描述的方案来发明实现和获得。
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。
在以下对比例和实施例中，
所述纤维素为乙基纤维素购自上海攀化实业有限公司，WR1牌号；
所述润湿剂为聚醚硅氧烷共聚物购自GS化学，GS-2552牌号；
所述醇类物质为浓度95％的乙醇，购自北京博瑞盛嘉化工技术有限公司；
所述防腐剂为异噻唑啉酮，购自上海凯茵化工有限公司，Z-101牌号；
所述防冻剂为丙二醇，购自上海凯茵化工有限公司，牌号Z-T10；
所述消泡剂为矿物油类消泡剂，购自上海凯茵化工有限公司，D121牌号；
所述钛白粉为纳米钛白粉，购自河北邦钛化工有限公司，R258牌号；
所述碳酸钙为重质碳酸钙，购自广福建材公司，CC700牌号；
所述有机硅树脂为丙烯酸改性有机硅树脂，购自潍坊富乐新材料有限公司，牌号CSF820；
所述硅烷偶联剂购自南京奥诚化工有限公司，KH550牌号；
所述水性树脂为包括丙烯酸共聚物乳液和中空结构的空心球聚合物，其中的丙烯酸共聚物乳液购自万华化学科技有限公司，8172牌号；中空结构的空心球聚合物购自陶氏公司，E1牌号，平均粒径为0.15μm至0.5μm；丙烯酸共聚物乳液和中空结构的空心球聚合物的重量比为260:40。
增稠剂为碱溶胀缔合型增稠剂，购自罗门哈斯公司，TT-935牌号；
所述二异氰酸酯为异氟尔酮二异氰酸酯，购自济宁三石生物科技有限公司，牌号71-9。
实施例1
本实施例提供了一种内墙涂料，按重量份数计包括原料组分：50份水、2份纤维素、2份润湿剂、1.2份乙醇、2份防腐剂、2份防冻剂、5份消泡剂、75份钛白粉、80份碳酸钙、60份有机硅树脂、硅烷偶联剂6份、300份水性树脂、1.5份增稠剂、3份二异氰酸酯。
制备方法包括：
按照所述原料组分配比，搅拌状态下，将纤维素低速缓慢加入到醇类化合物中至完全溶解、后将润湿剂、防腐剂、防冻剂、消泡剂加入到水中进行初步混合，得到混合物1；
向混合物1中依次加入钛白粉和碳酸钙混合均匀记为混合物2，并使混合物2的细度不大于60μm；
将水性树脂、有机硅树脂、硅烷偶联剂加入混合物2中，混合均匀，制得漆浆(混合物3)；
向所得漆浆中加入增稠剂、二异氰酸酯，调节粘度至98KU至102KU，就制得所述的防潮湿内墙涂料。
实施例2
本实施例提供了一种内墙涂料，按重量份数计包括原料组分：50份水、2.5份纤维素、2份润湿剂、1.6份乙醇、2份防腐剂、2份防冻剂、5份消泡剂、75份钛白粉、80份碳酸钙、70份有机硅树脂、硅烷偶联剂7份、300份水性树脂、1.5份增稠剂、4份二异氰酸酯。
制备方法与实施例1完全相同。
对比例1
本对比例提供了一种内墙涂料，按重量份数计包括原料组分：50份水、2份纤维素、2份润湿剂、1.2份乙醇、2份防腐剂、2份防冻剂、5份消泡剂、75份钛白粉、80份碳酸钙、60份有机硅树脂、硅烷偶联剂6份、300份丙烯酸共聚物乳液、1.5份增稠剂、3份二异氰酸酯。
对比例2
本对比例提供了一种内墙涂料，按重量份数计包括原料组分：50份水、2.5份纤维素、2份润湿剂、1.6份乙醇、2份防腐剂、2份防冻剂、5份消泡剂、75份钛白粉、80份碳酸钙、硅烷偶联剂7份、300份水性树脂、1.5份增稠剂、4份二异氰酸酯。
对比例3
本对比例提供了一种内墙涂料，按重量份数计包括原料组分：50份水、2.5份纤维素、2份润湿剂、1.6份乙醇、2份防腐剂、2份防冻剂、5份消泡剂、75份钛白粉、80份碳酸钙、70份有机硅树脂、300份水性树脂、1.5份增稠剂、4份二异氰酸酯。
对实施例以及对比例制得的内墙涂料进行试验，采用600μm的湿膜制备器将制得的两组分的样漆涂布在制备好的PVC上，得到湿膜。后再恒温恒湿环境下，养护七天。将实试板浸入水中一天，实施例1和2的漆膜表面固化均匀，无明显返白、起泡。对比例1的漆膜表面无返白、起泡现象，但漆膜遮盖性较低。对比例2与对比例3的漆膜表面出现不同情况的返白、起泡，其中对比例3的漆膜起泡多。
表1
| 样品 | 附着力(级) | 铅笔硬度 |
| 实施例1 | 0 | 5H |
| 实施例2 | 0 | 5H |
| 对比例1 | 1 | 4H |
| 对比例2 | 3 | 3H |
| 对比例3 | 2 | H |
其中，漆膜的铅笔硬度GB/T 6739-2006《色漆和清漆铅笔法测定漆膜硬度》判定。附着力依据《附着力(百格)测试标准(ISO2409:2013)》判定。
将实施例和对比例制得的一种防潮湿内墙涂料检测，结果如下表2所示。(依据标准GB/T9756-2018 GB/T23981-2009)
表2-1
表2-2
Claims (10)
1.一种涂料，其特征在于，所述涂料包括：水、钛白粉、碳酸钙、有机硅树脂、硅烷偶联剂和水性树脂；
所述水、所述钛白粉、所述碳酸钙、所述有机硅树脂、所述硅烷偶联剂和所述水性树脂的重量比为(50至60):(70至90):(80至100):(50至80):(5至10):(250至300)；
水性树脂包括乳液和中空结构的空心球聚合物的混合物，所述乳液与所述空心球聚合物的重量比为(230至280):(20至70)；
所述空心球聚合物的平均粒径为0.15μm至0.5μm；
所述乳液选自丙烯酸共聚物乳液、苯丙乳液、纯丙乳液、丙烯酸酯乳液、硅丙乳液、氟碳乳液中的任意一种或更多种。
2.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于，所述涂料包括：水、钛白粉、碳酸钙、有机硅树脂、硅烷偶联剂、水性树脂、纤维素、异氰酸酯以及外加剂；
所述水、所述钛白粉、所述碳酸钙、所述有机硅树脂、所述硅烷偶联剂、所述水性树脂、纤维素、异氰酸酯以及外加剂的重量比为(50至60):(70至90):(80至100):(50至80):(5至10):(250至300):(2至5):(2至5):(1至17)；
所述外加剂选自醇类化合物、润湿剂、防腐剂、防冻剂、消泡剂和增稠剂中的任意一种或更多种。
3.根据权利要求2所述的涂料，其特征在于，外加剂中所述醇类化合物、润湿剂、防腐剂、防冻剂、消泡剂和增稠剂的质量比为(1至2):(1至3):(1至3):(1至2):(5至7):(1至2)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的涂料，其特征在于，所述有机硅树脂选自丙烯酸改性有机硅树脂、甲基苯基硅树脂、甲基硅树脂、有机硅环氧树脂和甲基MQ硅树脂中的任意一种或更多种；
任选地，硅烷偶联剂选自氨基硅烷、环氧基硅烷、乙烯基硅烷、疏基硅烷、甲基丙烯酰氧基硅烷和异氰酸酯基硅烷中的任意一种或更多种。
5.根据权利要求2或3所述的涂料，其特征在于，所述异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、甲基环己基二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、己二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯中任意一种或更多种；
任选地，所述纤维素选自乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素和羟乙基纤维素中的任意一种或更多种。
6.根据权利要求2或3所述的涂料，其特征在于，所述醇类化合物选自甲醇、乙醇、丙三醇、乙二醇、环乙醇和异丙醇中的任意一种或更多种；
任选地，所述润湿剂选自聚醚硅氧烷共聚物、聚氧乙烯烷基酚醚、聚氧乙烯脂肪醇醚和聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物中的任意一种或更多种；
任选地，所述防腐剂选自异噻唑啉酮，任选地，所述异噻唑啉酮选自1,2-苯并异噻唑啉-3-酮(BIT)、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮中的任意一种或更多种；
任选地，所述防冻剂选自丙二醇；
任选地，所述消泡剂选自矿物油类消泡剂或有机硅类消泡剂；
任选地，所述碳酸钙为重质碳酸钙、轻质碳酸钙、胶体碳酸钙、超细碳酸钙中的任意一种或更多种；
任选地，所述钛白粉为纳米级钛白粉；
任选地，所述增稠剂选自碱溶胀缔合型增稠剂和聚氨酯增稠剂中的任意一种或更多种。
7.根据权利要求2、3、5或6所述的涂料的制备方法，包括以下步骤：
将所述纤维素、所述外加剂和水混合均匀，得到混合物1；
将所述钛白粉和所述碳酸钙与所述混合物1混合均匀，得到混合物2；
将所述水性树脂、有机硅树脂、硅烷偶联剂与所述混合物2混合均匀，得到混合物3；
将所述异氰酸酯和所述混合物3混合均匀，得到所述涂料。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，将所述异氰酸酯、增稠剂和所述混合物3混合均匀，得到所述涂料；
任选地，所述涂料的粘度为98KU至102KU。
9.根据权利要求7或8所述的制备方法，其特征在于，所述混合物2的细度不大于60μm。
10.根据权利要求7或8所述的制备方法，其特征在于，当外加剂包含纤维素时，所述纤维素先与醇类化合物混合均匀，再和水混合均匀。
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