一種吸附型環保內牆塗層材料及其製備方法與流程
2023-09-14 17:41:15 2
本發明涉及一種環保內牆塗層材料，具體涉及一種揮發性有機化合物(voc)含量為零的吸附型環保內牆塗層材料及其製備方法，屬於塗料技術領域。
背景技術：
隨著人們對環保及自身健康的重視，在裝修過程中所用到的乳膠漆需有環保的特別要求，首選需符合hj2537-2014《環境標誌產品技術要求水性塗料》gb18582-2008《室內裝飾裝修材料內牆塗料中有害物質限量》要求的內牆乳膠漆，最後希望其含有一定的功能性——吸附作用，因在裝修過程中室內有游離甲醛、甲苯等有害物質(jc/t1074-2008《室內空氣淨化功能塗覆材料淨化性能》)。
技術實現要素：
本發明的目的是提供一種voc含量為零的吸附型環保內牆塗層材料，本身是一種環保型內牆乳膠漆，揮發性有機化合物(voc)含量為零。也具有一定功能性，使漆膜具有吸附作用，吸附室內游離甲醛、甲苯等。
為了實現上述目的，本發明的第一方面，提供了一種揮發性有機化合物(voc)含量為零的吸附型環保內牆塗層材料及其製備方法，塗料本身voc含量為零是通過選用不含apeo(烷基酚聚氧乙烯醚類化合物的簡稱)、鄰苯二甲酸二異壬酯、揮發性有機化合物(voc)和不添加甲醛及任何甲醛釋放物的環保型丙烯酸乳液和環保型(不含甲醛、voc等)助劑製得。游離甲醛、甲苯的吸附性能是通過添加吸附劑(深海硅藻土)，利用其獨特的分子晶格結構特徵，到達吸附游離甲醛、甲苯的作用。具體技術方案如下：
一種吸附型環保內牆塗層材料，各主要成分及其重量百分比如下：
優選地，成膜劑選用不含揮發性有機化合物的環保型丙烯酸乳液，並且環保型丙烯酸乳液不添加甲醛及任何甲醛釋放物。環保型丙烯酸乳液不含烷基酚聚氧乙烯醚類化合物與鄰苯二甲酸二異壬酯。
優選地，填料選用碳酸鈣和煅燒高嶺土。
優選地，顏料選用金紅石型鈦白粉。
進一步地，上述各種助劑的成分及其重量百分比如下：
優選地，吸附劑選用深海硅藻土。
優選地，增稠劑為羥乙基纖維素；分散劑為聚羧酸鈉鹽；潤溼劑為非離子表面活性劑；消泡劑為礦物油消泡劑；防黴劑為正辛基異噻唑啉酮類防黴劑；殺菌劑為苯並異噻唑啉酮類殺菌劑；流變改性劑為聚氨酯增稠劑。
本發明的第二方面，提供了上述環保內牆塗層材料的製備方法，包括如下步驟：
a)先將純水、增稠劑、ph調節劑加入反應釜，攪拌15分鐘～20分鐘，待所述增稠劑完全溶解；
b)加入分散劑、潤溼劑、防黴劑，第一次加入消泡劑，攪拌10分鐘～20分鐘；
c)加入吸附劑，攪拌5分鐘；
d)加入顏料和填料高速攪拌15分鐘～20分鐘，待細度≤60um；
e)加入丙烯酸乳液攪拌10分鐘；
f)加入殺菌劑，第二次加入消泡劑，攪拌5分鐘；
g)加入流變改性劑，攪拌5分鐘即得內牆塗層材料成品。
本發明的有益效果：
(1)本發明中所用的丙烯酸乳液為不含apeo(烷基酚聚氧乙烯醚類化合物的簡稱)、鄰苯二甲酸二異壬酯的環保型丙烯酸乳液，該乳液通過核殼乳液聚合理論製得，本身不含揮發性有機化合物(voc)，並且本身不添加甲醛及任何甲醛釋放物。
(2)功能性助劑為深海硅藻土，利用其獨特的分子晶格結構特徵，到達吸附游離甲醛、甲苯等有害物質，達到淨化室內空氣的目的。
(3)乳膠漆的性能既具內牆一等品的功效(符合：gb/t9756-2009《合成樹脂乳液內牆塗料》一等品指標)，又具有揮發性有機化合物(voc)含量為零，漆膜吸附游離甲醛、甲苯等淨化功效達到(jc/t1074-2008《室內空氣淨化功能塗覆材料淨化性能》指標。
具體實施方式
下面通過具體實施例對本發明的方法進行說明，但本發明並不局限於此。下述實施例中所述實驗方法，如無特殊說明，均為常規方法；所述試劑和材料，如無特殊說明，均可從商業途徑獲得。
實施例1
一種voc含量為零的吸附型環保內牆塗層材料，用於室內裝飾，各組成成分及其重量百分比如下：
優選地：
成膜劑選用丙烯酸乳液，為不含apeo(烷基酚聚氧乙烯醚類化合物的簡稱)、鄰苯二甲酸二異壬酯的環保型丙烯酸乳液，本身不含揮發性有機化合物(voc)，並且本身不添加甲醛及任何甲醛釋放物。該乳液通過核殼乳液聚合理論(乳液有復相顆粒結構，軟相最低成膜溫度很低，變形填充空隙，形成連續相；硬相賦予塗膜良好的抗粘連性)製得，所以在不需要添加任何成膜助劑和助溶劑的情況下，能夠在較低的環境溫度下形成具有優秀抗粘性的連續漆膜。丙烯酸乳液的使用量為18％～25％，這個配比是為了使乳液包裹硅藻土和顏填料，使漆膜的施工性和耐鹼性良好。
填料為碳酸鈣和煅燒高嶺土。
顏料為金紅石型鈦白粉。
增稠劑為羥乙基纖維素。
ph調節劑為有劑胺或者其他常用ph調節劑。
分散劑為聚羧酸鈉鹽。
潤溼劑為非離子表面活性劑。
消泡劑為礦物油類消泡劑。
防黴劑為正辛基異噻唑啉酮類防黴劑。
吸附劑為深海硅藻土，利用其獨特的分子晶格結構特徵，到達吸附游離甲醛、甲苯等有害物質，達到淨化室內空氣的目的。深海硅藻土為天然硅藻土，吸附性能優於普通硅藻土，所以使用量1％～2％即可。
殺菌劑為苯並異噻唑啉酮類殺菌劑(不含甲醛)。
流變改性劑為聚氨酯增稠劑。
實施例2
本發明產品的製備步驟(以下均為重量百分數)：
a)在反應釜中加入33.6％的純水，攪拌狀態下加入0.32％的羥乙基纖維素(如：250hbr)和0.15％的ph調節劑(如：有機胺amp-95)。
b)羥乙基纖維素完全溶解後再加入0.4％的分散劑(如：聚羧酸鈉鹽sn-dispersant5040)，0.1％的潤溼劑(如：壬基酚聚氧乙烯醚)，0.1％的消泡劑(如：礦物油cf1988)和0.06％的防黴劑(如：正辛基異噻唑啉酮類防黴劑rocimatm363)，常溫下攪拌分散15分鐘。
c)加入深海硅藻土1.5％，攪拌分散5分鐘。硅藻土須在鈦白粉與填料之前加入，攪拌均勻這樣便於硅藻土的分散，性能的體現，否則粉料會粘結難分散。
d)加入15.0％的鈦白粉(如：金紅石型鈦白粉902)、10.0％的填料(如：2500目煅燒高嶺土)和20.0％的填料(如：1000目碳酸鈣)，高速攪拌20分鐘，直至細度合格(細度≤60um)。
e)停止攪拌後加入18％的丙烯酸乳液攪拌10分鐘。這是因為乳液充分攪拌均勻才能最終使漆膜性能穩定。
f)再加入0.12％的殺菌劑(如：苯並異噻唑啉酮類rocima(tm)btnv2)和0.15％的消泡劑(如：礦物油cf1988)攪拌5分鐘。
g)再加入0.5％的流變改性劑(如：聚氨酯rm-2020)攪拌5分鐘後即得成品。流變改性劑需最後加入，因提前加入攪拌時間將延長，導致塗料體系的儲存狀態差、施工手改差。
本實施例產品的對比率、耐洗刷性和其他性能按照gb/t9756-2009《合成樹脂乳液內牆塗料》的標準進行檢測，通過一等品的要求如：
對比率：≥0.93；耐洗刷性：≥1000
特優性能點：完全符合hj2537-2014《環境標誌產品技術要求水性塗料》
揮發性有機化合物(voc)：未檢出；滷代烴(以二氯甲烷計)：未檢出；苯、甲苯、二甲苯、乙苯總量：未檢出；重金屬(鉛、鎘、鉻、汞)：未檢出。
本實施例產品的漆膜具有「淨化性能」淨化效率：
吸附甲醛：≥75％；吸附甲苯：≥35％；
漆膜具有「淨化效果持久性」淨化效率：
吸附甲醛：≥60％；吸附甲苯：≥20％；
完全符合jc/t1074-2008《室內空氣淨化功能塗覆材料淨化性能》。
實施例3
本發明產品的製備步驟(以下均為重量百分數)：
a)在反應釜中加入31.0％的純水，攪拌狀態下加入0.3％的羥乙基纖維素(如：250hbr)和0.1％的ph調節劑(如：有機胺amp-95)。
b)纖維素完全溶解後再加入0.6％的分散劑(如：聚羧酸鈉鹽sn-dispersant5040)，0.2％的潤溼劑(如：壬基酚聚氧乙烯醚)，0.1％的消泡劑(如：礦物油cf1988)和0.1％的防黴劑(如：正辛基異噻唑啉酮類防黴劑rocimatm363)，常溫下攪拌分散15分鐘。
c)加入深海硅藻土1.8％攪拌分散5分鐘。
d)加入18.0％的鈦白粉(如：金紅石型鈦白粉902)、10.0％的填料(如：2500目煅燒高嶺土)和15.0％的填料(如：1000目碳酸鈣)，高速攪拌20分鐘，直至細度合格(細度≤60um)。
e)停止攪拌後加入22.0％的丙烯酸乳液攪拌10分鐘。
f)再加入0.15％的殺菌劑(如：苯並異噻唑啉酮類rocima(tm)btnv2)和0.15％的消泡劑(如：礦物油cf1988)攪拌5分鐘。
g)再加入0.5％的流變改性劑(如：聚氨酯rm-2020)攪拌5分鐘後即得成品。
本實施例產品的對比率、耐洗刷性、按照gb/t9756-2009《合成樹脂乳液內牆塗料》的標準進行檢測，通過一等品的要求。
特優性能完全符合hj2537-2014《環境標誌產品技術要求水性塗料》。
揮發性有機化合物(voc)：未檢出；滷代烴(以二氯甲烷計)：未檢出；苯、甲苯、二甲苯、乙苯總量：未檢出；重金屬(鉛、鎘、鉻、汞)：未檢出。
漆膜具有「淨化性能」淨化效率：
吸附甲醛：≥80％；吸附甲苯：≥50％；
漆膜具有「淨化效果持久性」淨化效率：
吸附甲醛：≥65％；吸附甲苯：≥20％；
完全符合jc/t1074-2008《室內空氣淨化功能塗覆材料淨化性能》。
實施例4
本發明產品的製備步驟(以下均為重量百分數)：
a)在反應釜中加入34.65％的純水，攪拌狀態下加入0.35％的羥乙基纖維素(如：250hbr)和0.1％的ph調節劑(如：有機胺amp-95)。
b)纖維素完全溶解後再加入0.6％的分散劑(如：聚羧酸鈉鹽sn-dispersant5040)，0.2％的潤溼劑(如：壬基酚聚氧乙烯醚)，0.15％的消泡劑(如：礦物油cf1988)和0.1％的防黴劑(如：正辛基異噻唑啉酮類防黴劑rocimatm363)，常溫下攪拌分散15分鐘。
c)加入深海硅藻土2.0％攪拌分散5分鐘。
d)加入20％的鈦白粉(如：金紅石型鈦白粉902)、6.0％的填料(如：2500目煅燒高嶺土)和15.0％的填料(如：1000目碳酸鈣)，高速攪拌20分鐘，直至細度合格後(細度≤60um)。
e)停止攪拌後加入20.0％的丙烯酸乳液攪拌10分鐘。
f)再加入0.1％的殺菌劑(如：苯並異噻唑啉酮類rocima(tm)btnv2)和0.15％的消泡劑(如：礦物油cf1988)攪拌5分鐘。
g)再加入0.6％的流變改性劑(如：聚氨酯rm-2020)攪拌5分鐘後即得成品。
本實施例產品的對比率、耐洗刷性、按照gb/t9756-2009《合成樹脂乳液內牆塗料》的標準進行檢測，通過一等品的要求。
特優性能完全符合hj2537-2014《環境標誌產品技術要求水性塗料》。
揮發性有機化合物(voc)：未檢出；滷代烴(以二氯甲烷計)：未檢出；苯、甲苯、二甲苯、乙苯總量：未檢出；重金屬(鉛、鎘、鉻、汞)：未檢出。
漆膜具有「淨化性能」淨化效率：
吸附甲醛：≥80％；吸附甲苯：≥50％；
漆膜具有「淨化效果持久性」淨化效率：
吸附甲醛：≥65％；吸附甲苯：≥30％；
完全符合jc/t1074-2008《室內空氣淨化功能塗覆材料淨化性能》。
以上詳細描述了本發明的較佳具體實施例。應當理解，本領域的普通技術人員無需創造性勞動就可以根據本發明的構思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術領域中技術人員依本發明的構思在現有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術方案，皆應在由權利要求書所確定的保護範圍內。