抗菌防静电型地坪涂料及其制备方法
所属技术领域
本发明涉及一种功能性建筑涂料,特别是一种抗菌防静电型地坪涂料及其制备方法。
背景技术
目前,防静电地坪涂料可分为两类,一类为油性涂料,另一类为水性涂料。油性涂料中大部分含有苯系稀释剂,具有毒性、污染环境,危害人类健康。随着人们环保意识提高,许多国家颁布了限制挥发性有机溶剂(VOC)环保法规,因此涂料向水性化方向发展成为必然。近年来,新开发的水性环氧产品性能有了很大的改善,能满足人们对产品的性能要求,因此,水性环氧系列的涂料开发得到了较快的发展,但现有的水性环氧系列涂料中功能性产品种类较少,且功能单一、成本较高、抗静电性能有待进一步提高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于,针对现有技术的不足,提供一种功能全、抗菌和抗静电效果好、成本低、利于环保、涂膜机械性能高的抗菌防静电型地坪涂料。
本发明解决其技术问题是通过如下技术方案解决的:
抗菌防静电型地坪涂料,包括甲、乙两组份,各组份的组成及重量百分比如下:
甲组份:
水性环氧固化剂 26~36
消泡剂 0.2~0.6
润湿剂 0.2~0.6
流平剂 0.3~0.8
抗龟裂剂 1~2
填料 25~53
颜料 0~12
色浆 0~6
水 8~24
乙组份:
水性环氧树脂乳液 76~94
抗菌防静电剂 2~6
水 4~20
甲、乙组份重量比为1∶1~1∶1.3。
所述的抗菌防静电剂为聚纤维素醚季胺盐(别名:JR-400)。JR-400是一种阳离子纤维树脂,为白色或微黄色的颗粒粉末,能迅速分散并溶解于水。细胞壁和细胞膜是由磷脂双分子层组成,在中性条件下带负电荷,因此,细菌容易被JR-400阳离子所吸引,从而降低细菌的活动能力,抑制其呼吸功能,细胞壁破裂,内容物渗出而死亡。另外,细菌在电场引力的作用下,细胞壁和细胞膜上的负电荷分布不均匀造成变形,发生物理性破裂,使细胞的内脏物如水、蛋白质等渗透体外,发生“溶菌”现象而死亡。JR-400阳离子纤维树脂杀菌、抗菌谱广,不会产生耐药性,对人体高度安全,无任何毒副作用,不受高温高压、紫红外线照射影响。JR-400阳离子基团产生的物理电场,吸附带负电荷的静电,使静电荷迅速泄漏,产生抗静电效果。
所述的水性环氧固化剂为多元胺-环氧聚合物。多元胺-环氧加成物可经受高速分散、研磨,对无机和有机颜料具有润湿分散作用,在研磨无机颜料时不需添加分散剂。
所述的水性坏氧树脂乳液,其活性成份是双酚A型环氧树脂,分子中含有极性高而不易水解的羟基和醚键,对混凝土等多种基材有良好的附着力,涂料固化时的体积收缩率低,耐化学性好。并且双酚A环氧树脂为刚性的苯环和柔性的醚键交替排布的结构,赋予涂膜有较好的机械性能和透气性能,与水性环氧固化剂配合使用时,具有卓越的抗碱性,所成的涂膜具有良好的硬度以及耐化学性。
本发明所用的填料为低吸油量、性能稳定、1000~1500目、碱性或中性填料。如:重晶石粉、滑石粉、重质碳酸钡等。添加适当的填料不仅能降低地坪涂料的成本,缩短涂膜表干时间,还可以提高涂膜的机械强度、耐磨性、光泽和遮盖力,并赋予涂料良好的贮存稳定性。
本发明所采用颜料为耐化学药品性能和耐候性较好的无机颜料。
本发明所采用的色浆为水性色浆。
本发明中使用抗龟裂剂为天然脂肪蜡衍生物,以提高地坪涂膜的抗龟裂性。因为地坪涂膜在干燥过程和温差变化时,地坪涂膜表面收缩力会产生变化,而抗龟裂剂能有效地提高地坪涂膜表面早期抗拉强度,从而解决了地坪涂膜龟裂问题。
本发明中还使用了润湿剂,以提高润湿性;添加了流平剂,改善涂料的流平性,因为水的表面张力较高,对底材的润湿性较差,加入润湿剂提高其润湿性,同时改善了涂料的流平性。因为胺固化剂的存在,降低了表面张力而容易夹带空气问题,所以还添加了消泡剂,消泡剂同时在水性环氧地坪涂料涂装时可以形成光滑的平整表面。
本发明抗菌防静电型地坪涂料的制备方法为:
甲组分:先将配方量的一部分水、全部消泡剂、润湿剂和颜填料放入分散容器内,高速分散,然后降至低速,再加入水性固化剂和剩余的水中速混合,继而加入其余助剂及色浆进行分散,所成混合液再经研磨,过滤、包装。
乙组分:将配方量的水、抗菌防静电剂和部分水性环氧树脂乳液放入分散容器内,低速分散,再加入余量的水性环氧树脂乳液低速分散混合,过滤、包装。
在使用之前,将乙组份加入甲组份,搅拌均匀,并静置进行活化,并在一定时间内涂用完毕,可添加适当的水进行粘度调节,搅拌均匀后即可进行刷涂。超过时间后,涂液凝结成胶,失去流动性,不能施工。
本发明所述的地坪涂料是一种新型的功能性地坪涂料,抗菌、防静电效果优良、持久,不含溶剂,无挥发物(VOC)排放,具有理想的环保性;调整颜料组成,可获得多种色彩效果,装饰性强;水性环氧树脂涂膜不易燃、耐水、耐油污、耐化学品腐蚀,且透气性好、平整光洁,具有良好的机械物理性能,且成本较低,适用范围广,可满足现代工业、民用和商用地坪的涂装要求,是一种应用前景广阔的地坪涂料。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的技术方案进行详细说明:
实施例一:以制备用于家装的地坪涂料为例。地坪涂料包括甲、乙两组份,各组份的组成及重量百分比如下:
甲组份:
水性环氧固化剂(WATERPOXY751) 31.9
消泡剂(FOAMASTER223) 0.5
润湿剂(HYDROPALAT140) 0.4
流平剂(PERENOLE1) 0.8
抗龟裂剂(LOXANOL DPN) 1.4
填料(重晶石粉) 38.6
颜料(拜耳无机铁黄4920) 2.7
(一品4110氧化铁红) 6.8
色浆(SM2882大红) 0.6
水 16.3
乙组份:
水性环氧树脂乳液(WATERPOXY 1455) 86
抗菌防静电剂(JR-400) 2
水 12
抗菌防静电型地坪涂料的制备方法如下:
甲组分:先将配方量的8份水、0.5份消泡剂FOAMASTER223、0.4份润湿剂HYDROPALAT140和2.7份颜料(拜耳无机铁黄4920)、6.8份颜料(一品4110氧化铁红)、38.6份填料(陕西富华1250目重晶石粉)投入分散机内的分散容器内,以1500r/min分散20min,降至低速,再加入31.9份水性环氧固化剂(科宁公司Waterpoxy751)和剩余的8.3份水以600r/min分散10min,继而加入1.4份抗龟裂剂(LOXANOL DPN)、0.8份流平剂(德国别克公司PERENOLE1)及0.6份色浆(SM2882大红)以400r/min分散10min,所得的混合液再经篮式研磨机以3000r/min锆珠研磨出料,过滤、包装。
乙组分:先将配方量的12份水、2份抗菌防静电剂和36份水性环氧树脂乳液投入分散机内的分散容器内,以300r/min分散20min,再加入余量的50份水性环氧树脂乳液以300r/min分散10min,过滤、包装。
使用时,将乙组份加入甲组份(甲、乙组份重量比1.0∶1.1),搅拌均匀,并静置进行诱导活化20min,并在150min内涂用完毕。使用过程中,可添加适当的水进行粘度调节,搅拌均匀后即可进行刷涂。超过时间后,涂液凝结成胶,失去流动性,不能施工。
实施例二:以制备用于大型超市(或商场、医院等公共场所)的地坪涂料为例。包括甲、乙两组份,各组份的组成及重量百分比如下:
甲组份:
水性环氧固化剂(WATERPOXY760) 26.3
消泡剂(FOAMASTER223) 0.35
润湿剂(HYDROPALAT140) 0.4
流平剂(PERENOLE1) 0.8
抗龟裂剂(LOXANOL DPN) 1.6
填料(重晶石粉) 35.6
颜料(钛白粉) 10.6
色浆(昆山世名公司SM6806酞菁绿) 1.2
(昆山世名公司SM6805酞菁蓝) 0.6
水 22.55
乙组份:
水性环氧树脂乳液(WATERPOXY 1422) 76
抗菌防静电剂(JR-400) 4
水 20
抗菌防静电型地坪涂料的制备方法如下:
甲组分:将配方量的10份水、0.35份消泡剂FOAMASTER223、0.4份润湿剂HYDROPALAT140和10.6份颜料(美国杜邦公司钛白粉)、35.6份填料(陕西富华1100目重晶石粉)投入分散机内的分散容器内,以1250r/min分散25min,降至低速,再加入26.3份水性环氧固化剂(科宁公司Waterpoxy760)和剩余的12.55份水以500r/min分散12min,继而加入1.6份抗龟裂剂(LOXANOL DPN)、0.8份流平剂(德国别克公司PERENOLE1)及1.2份色浆(昆山世名公司SM6806酞菁绿)、0.6份色浆(昆山世名公司SM6805酞菁蓝)以400r/min分散10min,所得的混合液再经篮式研磨机以3000r/min锆珠研磨出料,过滤、包装。
乙组分:先将配方量的20份水、4份抗菌防静电剂和36份水性环氧树脂乳液投入分散机内的分散容器内,以300r/min分散20min,再加入余量的40份水性环氧树脂乳液以300r/min分散10min,过滤、包装。
使用时,将乙组份加入甲组份(甲、乙组份重量比1.0∶1.2),搅拌均匀,并静置进行诱导活化20min,并在150min内涂用完毕。使用过程中,可添加适当的水进行粘度调节,搅拌均匀后即可进行刷涂。
实施例三:以制备用于GMP标准制药厂(或食品、化妆品厂)的地坪涂料为例。地坪涂料包括甲、乙两组份,各组份的组成及重量百分比如下:
甲组份:
水性环氧固化剂(WATERPOXY755) 36.0
消泡剂(FOAMASTER223) 0.4
润湿剂(HYDROPALAT140) 0.4
流平剂(PERENOLE1) 0.8
抗龟裂剂(LOXANOL DPN) 1.2
填料(重晶石粉) 25.6
(滑石粉) 5.0
颜料(美国杜邦公司钛白粉) 12.0
色浆(昆山世名公司SM9819柠檬黄) 1.0
(昆山世名公司SM6805酞菁蓝) 1.2
水 17.6
乙组份:
水性环氧树脂乳液(WATERPOXY 1422) 89
抗菌防静电剂(JR-400) 6
水 5
抗菌防静电型地坪涂料的制备方法如下:
甲组分:将配方量的10份水、0.4份消泡剂FOAMASTER223、0.4份润湿剂HYDROPALAT140和12.0份颜料(美国杜邦公司钛白粉)、25.6份填料(陕西富华1500目重晶石粉)、5.0份填料(滑石粉)投入分散机内的分散容器内,以1200r/min分散25min,降至低速,再加入36.0份水性环氧固化剂(科宁公司Waterpoxy755)和剩余的7.6份水以400r/min分散15min,继而加入1.2份抗龟裂剂(LOXANOL DPN)、0.8份流平剂(德国别克公司PERENOLE1)及1.0份色浆(昆山世名公司SM9819柠檬黄)、1.2份色浆(昆山世名公司SM6805酞菁蓝)以800r/min分散8min,所得的混合液再经篮式研磨机以3500r/min锆珠研磨出料,过滤、包装。
乙组分:先将配方量的5份水、6份抗菌防静电剂和40份水性环氧树脂乳液以400r/min投入分散机内的分散容器内,分散15min,再加入余量的49份水性环氧树脂乳液以300r/min分散10min,过滤、包装。
使用时,将乙组份加入甲组份(甲、乙组份重量比1.0∶1.3),搅拌均匀,并静置进行诱导活化20min,并在150min内涂用完毕。使用过程中,可添加适当的水进行粘度调节,搅拌均匀后即可进行刷涂。