多功能内墙涂料及其制备方法和应用与流程

文档序号:17851189发布日期:2019-06-11 22:12阅读:504来源:国知局

本发明属于涂料技术领域,具体而言,涉及一种多功能内墙涂料及其制备方法和应用。



背景技术:

随着社会经济的发展和人们生活水平的提高,人们越来越注重自己的身体健康,对居住环境的要求越来越高,对于室内装修材料的要求也越来越高。室内空气质量的好坏直接影响人体的身体健康,而内墙涂料作为建筑装饰材料的重要组成部分,对于建立一个美观舒适、健康的生活环境起着重要作用,所以环保型功能建筑内墙涂料越来越受到关注。

近年来,对于提高内墙涂料的性能和质量,相关企业或研究人员已做了大量的探索性研究工作,例如有些用添加纳米组分的办法来提高内墙涂料的性能和质量。但是现有的产品或技术不能保证纳米组分的充分分散,未能充分发挥纳米组分应有的效果。一方面,传统的可以去除有害气体的产品或功能型内墙涂料的净化性能及实际净化效果十分有限;另一方面,传统的功能型内墙涂料的功能单一,能发挥的作用单一。所以研究具有防霉、高效除甲醛和室内tvoc功能的涂料产品成为市场的趋势,然而,现有的具有类似功能的涂料会产生黄变,防霉效果方面并不能达到“带霉防霉”或“防霉抗菌”的效果,并且净味或低气味方面也不尽人意,使其实际应用受到较大的限制。

因此,如何克服现有的涂料存在的问题,即存在的达不到“带霉防霉”的效果、涂料本身达不到净味或低气味、达不到高效祛除甲醛和室内各种voc、达不到耐黄变效果的问题,是摆在本领域研究人员面前的重大挑战。

鉴于此,特提出本发明。



技术实现要素:

本发明的第一目的在于提供一种多功能内墙涂料,该涂料同时具有防霉抗菌、耐黄变、高效去除甲醛、甲苯、tvoc等有害气体的多功能特性,并且具有低气味效果,能够克服上述问题或者至少部分地解决上述技术问题。

本发明的第二目的在于提供一种多功能内墙涂料的制备方法,方法简单,容易操作,制得的涂料同时具有防霉抗菌、耐黄变、高效去除甲醛、甲苯、tvoc等有害气体的多功能特性,并且具有低气味效果。

本发明的第三目的在于提供一种所述的多功能内墙涂料或所述的多功能内墙涂料的制备方法得到的内墙涂料在建筑物室内墙体中的应用。

为实现上述目的,本发明采用的技术方案为:

根据本发明的一个方面,本发明提供一种多功能内墙涂料,包括物料a-前端分散浆料、物料b-复合纳米氧化锌预制浆料和物料c,其中,所述物料a-前端分散浆料包括干膜防霉剂,所述干膜防霉剂为包含bcm、oit和敌草隆的混合物;

所述物料b-复合纳米氧化锌预制浆料按重量百分比包括:

水45~55%、第一增稠剂0.1~0.4%、第一ph调节剂0.01~0.2%、第一防腐剂0~0.2%、第一消泡剂0.1~0.4%、第一分散剂1.0~3.0%、第一润湿剂0.1~0.5%和纳米复合氧化锌粉末40~60%;上述各组分用量之和为100%。

作为进一步优选技术方案,所述物料b-复合纳米氧化锌预制浆料按重量百分比包括:水48~52%、第一增稠剂0.2~0.3%、第一ph调节剂0.05~0.15%、第一防腐剂0.01~0.15%、第一消泡剂0.2~0.3%、第一分散剂1.5~2.5%、第一润湿剂0.2~0.4%和纳米复合氧化锌粉末45~55%;上述各组分用量之和为100%。

作为进一步优选技术方案,所述干膜防霉剂为干膜防霉剂fa39;

优选地,所述第一增稠剂为纤维素类增稠剂;

优选地,所述第一增稠剂为250hbr纤维素或羟乙基纤维素。

作为进一步优选技术方案,所述第一ph调节剂为amp-95、氨水或氢氧化钾中的至少一种,优选为amp-95;

优选地,所述第一防腐剂为lx300、551s或rocima342中的至少一种,优选为lx300;

优选地,所述第一消泡剂为矿物油类消泡剂,优选所述消泡剂为sn-319;

优选地,所述第一分散剂为sn-5040或sn-5029中的至少一种,优选为sn-5040;

优选地,所述第一润湿剂为l-407、l070、dc01或sa8中的至少一种,优选为l-407;

优选地,所述纳米复合氧化锌粉末选自肇庆市盛浩新材料科技有限公司生产的纳米复合氧化锌粉末。

作为进一步优选技术方案,所述物料a-前端分散浆料包括干膜防霉剂、水、纳米粉体材料、第二增稠剂、第二ph调节剂、丙二醇、成膜助剂、第二润湿剂、第二分散剂、第二消泡剂、第二防腐剂和颜填料;

优选地,所述纳米粉体材料纳米二氧化硅或纳米二氧化钛中的至少一种,优选为纳米二氧化钛;

优选地,所述第二增稠剂为纤维素类增稠剂,优选所述第二增稠剂为250hbr纤维素或羟乙基纤维素;

优选地,所述第二ph调节剂为amp-95、氨水或氢氧化钾中的至少一种,优选为amp-95;

优选地,所述成膜助剂为净味成膜助剂coasol;

优选地,所述第二润湿剂为l-407、l070、dc01或sa8中的至少一种,优选为l-407;

优选地,所述第二分散剂为sn-5040或sn-5029中的至少一种,优选为sn-5040;

优选地,所述第二消泡剂为矿物油类消泡剂,优选所述消泡剂为sn-319;

优选地,所述第二防腐剂为lx300、551s或rocima342中的至少一种,优选为lx300;

优选地,颜填料包括钛白粉、煅烧高岭土、滑石粉、重钙、硅藻土、云母粉和硅酸铝中的至少一种,优选为钛白粉、煅烧高岭土、滑石粉和重钙;

优选地,所述钛白粉为金红石型钛白粉;

优选地,所述煅烧高岭土包括5hb煅烧高岭土和2000目煅烧高岭土;

优选地,所述滑石粉的目数为800~1250目,优选为1250目;

优选地,所述重钙的目数为800~1250目,优选为1250目。

作为进一步优选技术方案,按重量份数计,所述物料a-前端分散浆料包括:

水220~320份、纳米粉体材料3~5份、第二增稠剂2~4份、第二ph调节剂0.5~4份、干膜防霉剂5~10份、丙二醇8~13份、成膜助剂6~12份、第二润湿剂1~3份、第二分散剂5~10份、第二消泡剂1~3份、第二防腐剂0.5~1份、钛白粉10~100份、5hb煅烧高岭土10~50份、滑石粉10~50份、2000目煅烧高岭土60~120份和重钙200~400份;

优选地,按重量份数计,所述物料a-前端分散浆料包括:

水230~300份、纳米粉体材料3.5~4.5份、第二增稠剂3~4份、第二ph调节剂1~3份、干膜防霉剂6~9份、丙二醇10~12份、成膜助剂8~10份、第二润湿剂1.5~2.5份、第二分散剂7~9份、第二消泡剂1~2份、第二防腐剂0.5~0.8份、钛白粉50~80份、5hb煅烧高岭土15~25份、滑石粉20~30份、2000目煅烧高岭土80~100份和重钙300~350份。

作为进一步优选技术方案,所述物料c包括成膜乳液、第三消泡剂、第三防腐剂、第三增稠剂和香精;

优选地,所述成膜乳液为净味苯丙乳液,优选为998af乳液或5939乳液;

优选地,所述第三消泡剂为a10消泡剂;

优选地,所述第三防腐剂为lx300、551s或rocima342中的至少一种,优选为lx300;

优选地,所述第三增稠剂为碱溶胀型增稠剂,优选为碱溶胀型增稠剂a401或碱溶胀型增稠剂tt935;

优选地,所述香精为茶爽型香精;

优选地,按重量份数计,所述物料c包括:

成膜乳液100~150份、第三消泡剂1.5~3.5份、第三防腐剂0.5~1.0份、第三增稠剂2~10份和香精0.01~0.03份;

优选地,按重量份数计,所述物料c包括:

成膜乳液120~140份、第三消泡剂2.5~3.3份、第三防腐剂0.5~0.7份、第三增稠剂3~6份和香精0.01~0.02份。

作为进一步优选技术方案,所述多功能内墙涂料按重量份数计包括:

水220~320份、纳米粉体材料3~5份、第二增稠剂2~4份、第二ph调节剂0.5~4份、干膜防霉剂5~10份、丙二醇8~13份、成膜助剂6~12份、第二润湿剂1~3份、第二分散剂5~10份、第二消泡剂1~3份、第二防腐剂0.5~1份、钛白粉10~100份、5hb煅烧高岭土10~50份、滑石粉10~50份、2000目煅烧高岭土60~120份、重钙200~400份、物料b-复合纳米氧化锌预制浆料40~80份、成膜乳液100~150份、第三消泡剂1.5~3.5份、第三防腐剂0.5~1.0份、第三增稠剂2~10份和香精0.01~0.03份。

根据本发明的另一个方面,本发明提供一种多功能内墙涂料的制备方法,包括以下步骤:

向制得的物料a-前端分散浆料中加入物料b-复合纳米氧化锌预制浆料和物料c,混匀,得到多功能内墙涂料;

优选地,物料b-复合纳米氧化锌预制浆料的制备包括:先将配方量的水、第一防腐剂、第一消泡剂、第一分散剂和第一润湿剂混合均匀,再依次加入第一增稠剂、第一ph调节剂和纳米复合氧化锌粉末,高速分散后砂磨,得到物料b-复合纳米氧化锌预制浆料;

优选地,物料b-复合纳米氧化锌预制浆料的细度≤45μm;

优选地,物料a-前端分散浆料的细度≤45μm。

根据本发明的另一个方面,本发明还提供一种如上所述的多功能内墙涂料或所述的多功能内墙涂料的制备方法得到的内墙涂料在建筑物室内墙体中的应用。

与现有技术相比,本发明的有益效果在于:

(1)、本发明提供的多功能内墙涂料,通过添加复合纳米氧化锌预制浆料,配合高效有机干膜防霉剂,即包含bcm、oit和敌草隆的防霉剂,多维度剿灭霉菌,可以在不经消毒灭菌处理的发霉墙面上直接施工,长期耐受潮湿、不通风等环境,对霉菌形成长期免疫力;具有高效吸附并去除甲醛、甲苯、tvoc等有害气体的功效;具体地讲,用复合纳米氧化锌浆料配合包含bcm、oit和敌草隆的高效有机干膜防霉剂达到“带霉防霉”的效果,同时这种复合纳米氧化锌浆料添加到涂料配方中利用独有的纳米基团和自由基,能迅速杀灭霉菌,高效祛除并分解甲醛,并能祛除室内各种voc。

(2)、本发明提供的防霉抗菌、耐黄变、高效除甲醛的多功能内墙涂料,区别于传统甲醛涂料漆膜易黄变,本发明的漆膜具有长期使用不会黄变的优异性能,更有丝绒触感、手感丰满的特点;此外,本发明精选各种低气味原料或净味原料达到低气味或净味效果。

(3)、本发明通过控制涂料配方中全部或部分原料的添加量获得良好的储存稳定性,通过优选各原料如成膜助剂和乳液达到低气味和耐黄变效果。

(4)、本发明的内墙涂料,选择适宜的原料组分及其用量,通过各原料组分功能上的相互配合、支撑,以及比例间的相互制约和搭配,使得该涂料相较于现有的涂料综合性能更好,不仅具有防霉抗菌、高效去除甲醛、tvoc等有害气体的效果,还具有耐黄变、低气味的效果,成膜后更具有绒毛般柔顺触感和爽滑细腻手感。进一步地,本发明提供的制备所述多功能内墙涂料的方法操作简单,易于实施,能够保证制得的涂料性质均一稳定性。更进一步地,在建筑物的内墙中应用本发明的多功能内墙涂料后,通过上述各原料组分的协同配合作用,能够实现耐黄变、防霉抗菌、高效除甲醛的效果,同时具有低气味、绒毛般柔顺触感和爽滑细腻手感的特点。

具体实施方式

下面将结合实施方式和实施例对本发明的实施方案进行详细描述,但是本领域技术人员将会理解,下列实施方式和实施例仅用于说明本发明,而不应视为限制本发明的范围。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。

需要说明的是:

本发明中,如果没有特别的说明,本文所提到的所有实施方式以及优选实施方法可以相互组合形成新的技术方案。

本发明中,如果没有特别的说明,本文所提到的所有技术特征以及优选特征可以相互组合形成新的技术方案。

本发明中,除非有其他说明,数值范围“a~b”表示a到b之间的任意实数组合的缩略表示,其中a和b都是实数。例如数值范围“44~55%”表示本文中已经全部列出了“44~55%”之间的全部实数,“44~55%”只是这些数值组合的缩略表示。

本发明所公开的“范围”以下限和上限的形式,可以分别为一个或多个下限,和一个或多个上限。

如果没有特别指出,本发明所述的百分数(包括重量百分数)的基准是所述组合物的总重量。除非另有说明,否则所涉及的百分数或份数按照重量计。

本发明中,除非另有说明,各个反应或操作步骤可以顺序进行,也可以不按照顺序进行。优选地,本文中的方法是顺序进行的。

除非另有说明,本文中所用的专业与科学术语与本领域熟练人员所熟悉的意义形同。此外,任何与所记载内容相似或均等的方法或材料也可应用于本发明中。

第一方面,在至少一个实施例中提供一种多功能内墙涂料,包括物料a-前端分散浆料、物料b-复合纳米氧化锌预制浆料和物料c,其中,所述物料a-前端分散浆料包括干膜防霉剂,所述干膜防霉剂为包含bcm、oit和敌草隆的混合物;

所述物料b-复合纳米氧化锌预制浆料按重量百分比包括:

水45~55%、第一增稠剂0.1~0.4%、第一ph调节剂0.01~0.2%、第一防腐剂0~0.2%、第一消泡剂0.1~0.4%、第一分散剂1.0~3.0%、第一润湿剂0.1~0.5%和纳米复合氧化锌粉末40~60%;各组分用量之和为100%。

需要说明的是,所述物料a-前端分散浆料中的“-”是指“为”或“是”,即物料a-前端分散浆料指的是物料a为前端分散浆料,或物料a是前端分散浆料。同样的,物料b-复合纳米氧化锌预制浆料中的“-”是指“为”或“是”,即物料b-复合纳米氧化锌预制浆料指的是物料b为复合纳米氧化锌预制浆料,或物料b是复合纳米氧化锌预制浆料。

本发明创造性地提供了一种多功能内墙涂料,其主要由合适且适量的物料a、物料b和物料c制得,其中物料a为前端分散浆料,物料b为复合纳米氧化锌预制浆料,物料c为包含了成膜乳液和其他助剂的浆料。该防霉抗菌、耐黄变、高效除甲醛的多功能内墙涂料,精选各种低气味助剂和低气味或净味乳液达到低气味效果,避免用传统的抗甲醛乳液作为基料(有不饱和基团易产生黄变现象),用复合纳米氧化锌浆料配合包含bcm、oit和敌草隆的高效有机防霉剂达到“带霉防霉”的效果,同时这种复合纳米氧化锌浆料添加到涂料配方中利用独有的纳米基团和自由基,能迅速杀灭霉菌,高效祛除并分解甲醛,并能祛除室内各种voc。

本发明通过上述物料a、物料b、物料c各原料功能上的相互配合、支撑,以及比例间的相互制约和搭配,使得该涂料相较于现有的涂料综合性能较好,是一种高性能、多功能的绿色环保型建筑涂料,可针对性的改善涂料防霉、耐黄变、除甲醛等性能,有效缓解现有的涂料功能单一,达不到“带霉防霉”的效果,涂料本身达不到净味,达不到高效祛除甲醛和室内各种voc以及耐黄变的问题。

进一步地,本发明精选了防霉剂,该防霉剂为包含bcm、oit和敌草隆的混合物,是一种高效有机干膜防霉剂,购自于朗盛。将该防霉剂与物料b-复合纳米氧化锌预制浆料配合使用,可发挥出各组分协同效应和性能互补,达到“带霉防霉”的效果,能迅速杀灭灭菌,高效祛除并分解甲醛以及祛除室内各种tvoc等有害气体。此外,物料b-复合纳米氧化锌预制浆料中不仅包含了纳米复合氧化锌粉末,还科学合理的选择了相应的助剂,如增稠剂、ph调节剂、防腐剂、消泡剂等,能发挥他们的协同作用,使得该复合纳米氧化锌,在光的作用下,能氧化包括细菌在内的有机物,氧化并分解生物细菌,起到灭菌效果,达到抗菌和防霉。同时它可以把许多难降解的有机物氧化成co2和h2o等无机物,由于它极强的化学活性可对空气中的甲醛、氨和tvoc等有害物质进行催化、氧化、分解,从而达到净化效果。

需要说明的是,bcm为苯并咪唑氨基甲酸甲酯,其英文名carbendazim,学名methyl-n-benzimidazol-2-yl-carbamate,别名多菌灵。oit为2-正辛基-4异噻唑啉-3-酮,其英文名为2-octyl-4-isothiazolin-3-one。敌草隆学名为n’-(3,4二氯苯基)-n,n-二甲基脲(diuron),具有防藻功能。

以物料b-复合纳米氧化锌预制浆料的总重量为基准,其所包含的各组分的重量百分含量分别为:水45~55%,典型但非限制性的含量为45%、46%、48%、50%、52%、54%或55%;第一增稠剂0.1~0.4%,典型但非限制性的含量为0.1%、0.2%、0.3%或0.4%;第一ph调节剂0.01~0.2%,典型但非限制性的含量为0.01%、0.02%、0.05%、0.06%、0.08%、0.1%、0.12%、0.15%、0.18或0.2%;第一防腐剂0~0.2%,典型但非限制性的含量为0、0.01%、0.05%、0.1%、0.12%、0.15%或0.2%;第一消泡剂0.1~0.4%,典型但非限制性的含量为0.1%、0.2%、0.3%或0.4%;第一分散剂1.0~3.0%,典型但非限制性的含量为1.0%、1.5%、2.0%、2.5%或3.0%;第一润湿剂0.1~0.5%,典型但非限制性的含量为0.1%、0.2%、0.3%、0.4%或0.5%;纳米复合氧化锌粉末40~60%,典型但非限制性的含量为40%、45%、46%、48%、50%、52%、55%、58%或60%;上述各组分用量之和为100%。

在优选的实施方式中,所述物料b-复合纳米氧化锌预制浆料按重量百分比包括:水48~52%、第一增稠剂0.2~0.3%、第一ph调节剂0.05~0.15%、第一防腐剂0.01~0.15%、第一消泡剂0.2~0.3%、第一分散剂1.5~2.5%、第一润湿剂0.2~0.4%和纳米复合氧化锌粉末45~55%。

通过对各组分用量的进一步调整和优化,充分发挥各组分之间的协同配合作用,进一步使得复合纳米氧化锌预制浆料与防霉剂高效配合,达到更好的“带霉防霉”的效果,以及更好的抗菌防霉和祛除有害气体的效果,进一步提高涂料的综合性能。

在一种优选的实施方式中,所述干膜防霉剂为干膜防霉剂fa39;优选为朗盛的干膜防霉剂fa39。

应当理解的是,本发明精选了防霉剂,该防霉剂为包含bcm、oit和敌草隆的混合物,对于bcm、oit和敌草隆的具体比例或含量不作特殊限制,可由本领域技术人员根据实际情况进行调控,例如可采用朗盛的干膜防霉剂fa39,但并不限于此,只要是包含bcm、oit和敌草隆的防霉剂均在本发明的保护范围内。

上述物料b-复合纳米氧化锌预制浆料配方中,所涉及到基本原料和添加剂,如纳米复合氧化锌粉末、第一增稠剂、第一ph调节剂等,可以选择本领域在制备内墙涂料中已知常用的种类,但为了实现各组分间更好的配合/协同效果,本发明对物料b-复合纳米氧化锌预制浆料配方中各组分作出了如下优选限定:

优选地,所述水为去离子水,可以使用商购产品或者进行自制。

优选地,所述第一增稠剂为纤维素类增稠剂;更优选地,所述第一增稠剂为250hbr纤维素或羟乙基纤维素;例如,作为纤维素类增稠剂的实例,可以使用购自亚跨龙的250hbr纤维素或市售的羟乙基纤维素。

优选地,所述第一ph调节剂为amp-95、氨水或氢氧化钾中的至少一种;氨水和氢氧化钾的浓度可由本领域技术人员根据需要确定;更优选地,所述第一ph调节剂为amp-95;例如,作为第一ph调节剂的实例,可以使用安格斯的ph调节剂amp-95。

优选地,所述第一防腐剂为lx300、551s或rocima342中的至少一种,更优选地,所述第一防腐剂为lx300;例如,作为第一防腐剂的实例,可以使用陶氏化学的防腐剂lx300。

优选地,所述第一消泡剂为矿物油类消泡剂,更优选地,第一消泡剂为sn-319;例如,作为第一消泡剂的实例,可以使用日本诺普科的矿物油消泡剂sn-319。

优选地,所述第一分散剂为sn-5040或sn-5029中的至少一种,更优选地,所述第一分散剂为sn-5040;例如,作为第一分散剂的实例,可以使用日本诺普科的sn-5040分散剂。

优选地,所述第一润湿剂为l-407、l070、dc01或sa8中的至少一种,更优选地,第一润湿剂为l-407;例如,作为第一润湿剂的实例,可以德国科莱恩公司生产的l-407润湿剂。

优选地,作为纳米复合氧化锌粉末的实例,可以使用肇庆市盛浩新材料科技有限公司生产的纳米复合氧化锌粉末。该纳米复合氧化锌粉末具有纳米尺寸,与干膜防霉剂fa39配合使用,可以更好的发挥防霉、抗菌、除异味、净化空气等的效果,大大增强涂料的综合性能。

根据本发明,物料a为前端分散浆料,不仅包括干膜防霉剂fa39,还包括水、纳米粉体材料、第二增稠剂、第二ph调节剂、丙二醇、成膜助剂、第二润湿剂、第二分散剂、第二消泡剂、第二防腐剂和颜填料。

根据本发明,物料c为主要包含成膜乳液的浆料,较佳的,物料c包括成膜乳液、第三消泡剂、第三防腐剂、第三增稠剂和香精。

对于物料a和物料c,本发明科学合理的选择了相应的助剂、成膜乳液及颜填料等,原料组分的优化设计,再引入纳米组分、增稠剂、ph调节剂等,纳米组分、助剂、乳液、颜填料、防腐剂等具有较好的相容性、分散性和稳定性,与物料b相配合,可发挥出各组分协同效应和性能互补,大大提高涂料的综合性能,延长涂料的使用寿命,安全可靠,得到高性能、多功能的绿色环保型建筑涂料。

上述物料a和物料c的配方中,所涉及到基本原料和添加剂,如纳米粉体材料、成膜乳液、成膜助剂、增稠剂、消泡剂、分散剂、ph调节剂等,可以选择本领域在制备内墙涂料中已知常用的种类,但为了实现各组分间更好的配合/协同效果,本发明对物料a和物料c的配方中各组分作出了如下优选限定:

优选地,所述水为去离子水,可以使用商购产品或者进行自制。

优选地,所述纳米粉体材料为纳米二氧化硅或纳米二氧化钛中的至少一种,更优选地,纳米粉体材料为纳米二氧化钛;例如,作为纳米粉体材料的实例,可以使用南京海泰纳米生产的s102a纳米二氧化钛。

优选地,所述第二增稠剂为纤维素类增稠剂,更优选地,第二增稠剂为250hbr纤维素或羟乙基纤维素;例如,作为纤维素类增稠剂的实例,可以使用购自亚跨龙的250hbr纤维素或市售的羟乙基纤维素。可以理解的是,第二增稠剂与第一增稠剂可以选用相同的类型,也可以选用不同的类型,优选使用相同的类型。

优选地,所述第二ph调节剂为amp-95、氨水或氢氧化钾中的至少一种;氨水和氢氧化钾的浓度可由本领域技术人员根据需要确定;更优选地,第二ph调节剂为amp-95;例如,作为第二ph调节剂的实例,可以使用安格斯的ph调节剂amp-95。可以理解的是,第二ph调节剂与第一ph调节剂可以选用相同的类型,也可以选用不同的类型,优选使用相同的类型。amp-95属于多功能助剂,可用来调节酸碱度,此外,还具有润湿、分散和稳定体系的作用。

优选地,干膜防霉剂为干膜防霉剂fa39,干膜防霉剂fa39为来自朗盛公司生产的干膜防霉剂fa39。

在本发明中,物料a可以包含溶剂,适当的溶剂包括醇类溶剂,例如可以使用一般工业品丙二醇,作为丙二醇的实例,可以使用任意市售的商购产品。

优选地,所述成膜助剂为净味成膜助剂coasol;该成膜助剂属于低气味、零voc的醇醚酯类水性涂料成膜助剂。作为成膜助剂的实例,可以使用英国chemoxy公司生产的净味成膜助剂coasol。

优选地,所述第二润湿剂为l-407、l070、dc01或sa8中的至少一种,更优选地,第二润湿剂为l-407;例如,作为第二润湿剂的实例,可以德国科莱恩公司生产的l-407润湿剂。优选为l-407。可以理解的是,第二润湿剂与第一润湿剂可以选用相同的类型,也可以选用不同的类型,优选使用相同的类型。上述润湿剂具有优异的润湿和分散性,可改善颜填料的润湿性,增加漆膜的光泽,改善展色性等。

优选地,所述第二分散剂为sn-5040或sn-5029中的至少一种,更优选地,所述第二分散剂为sn-5040;例如,作为第二分散剂的实例,可以使用日本诺普科的sn-5040分散剂。可以理解的是,第二分散剂与第一分散剂可以选用相同的类型,也可以选用不同的类型,优选使用相同的类型。通过加入上述适量的分散剂可增加填料的均匀稳定性,使得填料体系保持稳定,保证颗粒物不沉淀。

优选地,所述第二消泡剂为矿物油类消泡剂,更优选地,第二消泡剂为sn-319;例如,作为二消泡剂的实例,可以使用日本诺普科的矿物油消泡剂sn-319。可以理解的是,第二消泡剂与第一消泡剂可以选用相同的类型,也可以选用不同的类型,优选使用相同的类型。上述消泡剂能快速消泡且持续性抑泡效果好,形成的涂膜表面光滑无针孔。

优选地,所述第二防腐剂为lx300、551s或rocima342中的至少一种;更优选地,所述第二防腐剂为lx300;例如,作为第二防腐剂的实例,可以使用陶氏化学的防腐剂lx300。可以理解的是,第二防腐剂与第一防腐剂可以选用相同的类型,也可以选用不同的类型,优选使用相同的类型。

可以理解的是,本文使用的术语“颜填料”是指,适用于涂料的任何体积增量剂,并且还可以赋予组合物或由该组合物形成的涂层一种或多种所需性能,例如可以赋予组合物或由该组合物形成的涂层所需颜色,其可以是有机的或无机的例如颗粒形式。对于颗粒的形状没有特殊限制,其可以具有任何适当的形状;颗粒的平均粒径也可以在较宽范围内变化,例如几纳米至几十微米或上百微米的范围内变化。通过添加适量的颜填料可以增加漆膜的硬度和致密性,提高漆膜的防开裂性能和耐擦洗性能等。

优选地,颜填料包括钛白粉、煅烧高岭土、滑石粉、重钙、硅藻土、云母粉和硅酸铝中的至少一种,优选为钛白粉、煅烧高岭土、滑石粉和重钙;

优选地,所述煅烧高岭土包括5hb煅烧高岭土和2000目煅烧高岭土;作为煅烧高岭土的实例,可以使用巴斯夫的5hb安格煅烧高岭土和任意公司市售的2000目煅烧高岭土。上述煅烧高岭土具有纯度高、易分散等特点,可提高硬度。

优选地,所述钛白粉为金红石型钛白粉,主要成分为二氧化钛;对于钛白粉的粒径或目数不作特殊限制,可由本领域技术人员根据需要确定。通常,通过添加适量的钛白粉以提供涂料颜色,此外,钛白粉在配方体系中还可以提高遮盖率。

优选地,所述滑石粉的目数为800~1250目,优选为1250目;所述重钙的目数为800~1250目,优选为1250目;作为上述钛白粉、滑石粉和重钙的实例,可以使用市售的金红石型钛白粉、1205目滑石粉和1250目重钙。上述重钙具有化学纯度高、惰性大、热稳定性好、吸油率低、无毒无味无臭、分散性好等特点,将重钙添加到组合物中,可以起到增强、增韧、增稠、耐热、耐磨、耐油等作用,而且可以起到填充和降低成本的作用。上述滑石粉可提高涂料的悬浮性、减少裂缝和孔隙等。

将上述金红石型钛白粉、5hb煅烧高岭土、1250目滑石粉、2000目煅烧高岭土和1250重钙配合使用,能发挥他们的协同作用,具有正向的隔热、增强、增韧、耐磨等协同作用。此外,适量的上述颜填料的加入不仅能降低涂料的成本,缩短涂膜表干时间,提高涂膜的机械强度、耐磨性、光泽、遮盖力等,还能赋予涂料良好的贮存稳定性。

优选地,所述成膜乳液为低气味或净味苯丙乳液,优选为998af乳液或5939乳液。应当理解的是,本发明所使用的乳液为具有低气味或净味特性的苯丙乳液,且该乳液耐候性好,例如可采用巴德富的998af乳液或5939乳液,但不限于此,具有类似功能或性质的苯丙乳液亦在本发明的保护范围内。

作为成膜乳液的实例,优选使用巴德富生产的998af乳液或5939乳液。该998af乳液和5939乳液属于苯丙乳液,均具有低气味或净味、耐光性优异等特点。

优选地,所述第三消泡剂为a10消泡剂;作为第三消泡剂的实例,可以使用科宁的a10消泡剂。可以理解的是,第三消泡剂与第二消泡剂和第一消泡剂优选使用不同类型的消泡剂。上述a10消泡剂具有更低voc含量和更强的持久消泡能力。

优选地,所述第三防腐剂为lx300、551s或rocima342中的至少一种;更优选地,所述第三防腐剂为lx300;例如,作为第三防腐剂的实例,可以使用陶氏化学的防腐剂lx300。可以理解的是,第三防腐剂、第二防腐剂与第一防腐剂可以选用相同的类型,也可以选用不同的类型,优选使用相同的类型。

优选地,所述第三增稠剂为碱溶胀型增稠剂,优选为碱溶胀型增稠剂a401或碱溶胀型增稠剂tt935;作为第三增稠剂的实例,优选使用万华化学生产的或陶氏化学生产的碱溶涨增稠剂a401或tt935(用水兑烯成浓度为50%的溶液)。可以理解的是,第三增稠剂与第二增稠剂和第一增稠剂优选使用不同类型的增稠剂。

优选地,所述香精为茶爽型香精;作为香精的实例,可以使用任意适当的可商购产品茶爽型香精。

在优选的实施方式中,按重量份数计,所述物料a-前端分散浆料包括:

水220~320份、纳米粉体材料3~5份、第二增稠剂2~4份、第二ph调节剂0.5~4份、干膜防霉剂5~10份、丙二醇8~13份、成膜助剂6~12份、第二润湿剂1~3份、第二分散剂5~10份、第二消泡剂1~3份、第二防腐剂0.5~1份、钛白粉10~100份、5hb煅烧高岭土10~50份、滑石粉10~50份、2000目煅烧高岭土60~120份和重钙200~400份;

优选地,按重量份数计,所述物料a-前端分散浆料包括:

水230~300份、纳米粉体材料3.5~4.5份、第二增稠剂3~4份、第二ph调节剂1~3份、干膜防霉剂6~9份、丙二醇10~12份、成膜助剂8~10份、第二润湿剂1.5~2.5份、第二分散剂7~9份、第二消泡剂1~2份、第二防腐剂0.5~0.8份、钛白粉50~80份、5hb煅烧高岭土15~25份、滑石粉20~30份、2000目煅烧高岭土80~100份和重钙300~350份。

在优选的实施方式中,按重量份数计,所述物料c包括:

成膜乳液100~150份、第三消泡剂1.5~3.5份、第三防腐剂0.5~1.0份、第三增稠剂2~10份和香精0.01~0.03份;

优选地,按重量份数计,所述物料c包括:

成膜乳液120~140份、第三消泡剂2.5~3.3份、第三防腐剂0.5~0.7份、第三增稠剂3~6份和香精0.01~0.02份。

上述物料a和物料c,选择了适宜的组分及其用量,通过合理调整和优化物料a、物料c中各组分的用量,充分发挥各组分之间的协同配合作用,并使得物料a、物料b和物料c之间更好的配合,进一步提高涂料的防霉抗菌、耐黄变、高效除甲醛等有害气体的功效,使得涂料相较于现有的涂料综合性能较好。

在本发明的优选实施方式中,按重量份数计,所述多功能内墙涂料的配方及生产厂家/供应商(或销售商)如表1所示。其中,物料b-复合纳米氧化锌预制浆料的配方及生产厂家/供应商(或销售商)如表2所示。

表1多功能内墙涂料的配方及生产厂家/供应商

上述物料a+物料b+物料c的总重量份数为1000份。

表2物料b的配方、组成及生产厂家/供应商

以上可以看出,本发明精选各种低气味原料或助剂和低气味或净味乳液达到低气味效果,避免用传统的抗甲醛乳液作为基料(有不饱和基团易产生黄变现象),用复合纳米氧化锌浆料配合高效有机干膜防霉剂如干膜防霉剂fa39达到“带霉防霉”的效果。这种复合纳米氧化锌,在光的作用下,能氧化包括细菌在内的有机物,氧化并分解生物细菌,起到灭菌效果,达到抗菌和防霉。同时它可以把许多难降解的有机物氧化成co2和h2o等无机物,由于它极强的化学活性可对空气中的甲醛、氨和tvoc等有害物质进行催化、氧化、分解,从而达到净化效果。涂料中加入这种具有稳定结构的复合纳米氧化锌,再配以低气味或净味乳液如耐光优异的998af乳液或净味的耐光优异5939乳液,使得涂料能区别于传统类似具有空气净化、防霉功能的涂料,获得低气味、净味效果且耐黄变的效果。另外比较特别地,这种涂料成膜后具有绒毛般柔顺触感和爽滑细腻手感。另外,通过控制涂料配方的颜基比及分散润湿剂的添加量获得良好的储存稳定性,通过优选成膜助剂和乳液达到低气味和耐黄变效果。

需要说明的是,本发明所述的“包括”,意指其除所述组分外,还可以包括其他组分,这些其他组分赋予所述内墙保温隔热涂料不同的特性。除此之外,本发明所述的“包括”,还可以替换为封闭式的“为”或“由……组成”。

第二方面,在至少一个实施例中提供一种多功能内墙涂料的制备方法,包括以下步骤:向制得的物料a-前端分散浆料中加入物料b-复合纳米氧化锌预制浆料和物料c,混匀,得到多功能内墙涂料。

该制备方法操作步骤简单,易于实施,成本低,效率高,易于实现大规模生产。同时,使用本发明各组分作为原料,各组分原料的比例适当,制得的涂料防霉抗菌、耐黄变、高效除甲醛的高性能、多功能特点。

优选地,物料b-复合纳米氧化锌预制浆料的制备包括:先将配方量的水、第一防腐剂、第一消泡剂、第一分散剂和第一润湿剂混合均匀,再依次加入第一增稠剂、第一ph调节剂和纳米复合氧化锌粉末,高速分散后砂磨,得到物料b-复合纳米氧化锌预制浆料;

优选地,物料b-复合纳米氧化锌预制浆料的细度≤45μm;

优选地,物料a-前端分散浆料的细度≤45μm。

在优选地实施方式中,这种防霉抗菌、耐黄变、高效除甲醛的多功能内墙涂料的制备方法,包括:①、制备物料b-复合纳米氧化锌预制浆料:把配方百分比含量的去离子水、第一防腐剂、第一消泡剂、第一分散剂、第一润湿剂依次投入搅拌缸中,低转速条件下缓慢加入250hbr纤维素或市售羟乙基纤维素,溶解5min后加入第一ph调节剂,继续搅拌5~10min至充分溶解成浆状,加入纳米复合氧化锌粉末,高速分散10min后过砂磨,控制细度≤45μm,备用。②、制备物料a-前端分散浆料:把搅拌釜(缸)清洗干净,加入去离子水、纳米粉体材料、低转速条件下缓慢加入250hbr纤维素或市售羟乙基纤维素,溶解5min后加入第二ph调节剂,继续搅拌5~10min至充分溶解成浆状,加入干膜防霉剂fa39、丙二醇、净味成膜助剂coasol、第二润湿剂、第二分散剂、第二消泡剂、第二防腐剂、金红石钛白粉、5hb安格煅烧高岭土、1250目滑石粉、2000目煅烧高岭土、1250目重钙,高速分散10min后过砂磨,控制细度≤45μm。

③把配方量的物料a抽入调漆釜(缸)中,在低速搅拌的情况下加入物料b40~80份,再加入998af乳液或5939乳液100~150份、第三消泡剂1.5~3.5份、第三防腐剂0.5~1.0份,缓慢加入碱溶胀增稠剂a401或tt935(用水兑稀成50%)2~10份、茶爽香精0.01~0.03份。上下充分搅拌5~10min至漆料均匀,检验合格后包装。

第三方面,在至少一个实施例中提供如上所述的多功能内墙涂料或所述的多功能内墙涂料的制备方法得到的内墙涂料在建筑物室内墙体中的应用。

应当理解的是,本发明的第三方面应用与前述的多功能内墙涂料及其制备方法是基于同一发明构思的,因而至少具有与上述功能内墙涂料及其制备方法相同的优势,在此不再赘述。

下面结合具体实施例、对比例,对本发明作进一步说明。

实施例1-3

一种多功能内墙涂料,其配方及生产厂家/供应商如表3所示。其中,物料b-复合纳米氧化锌预制浆料的配方及生产厂家/供应商如表4所示。

表3实施例1-3的多功能内墙涂料的配方及生产厂家/供应商

表4实施例1-3中的物料b的配方及生产厂家/供应商

实施例4

一种多功能内墙涂料,与实施例1的区别在于物料b的配方;

本实施例中,物料b-复合纳米氧化锌预制浆料按重量百分比包括:去离子水45%、市售羟乙基纤维素0.3%、ph调节剂amp-950.2%、防腐剂lx3000.2%、消泡剂sn-3190.4%、分散剂sn-50403.0%、润湿剂l-4070.5%和纳米复合氧化锌粉末50.4%。

实施例5

一种多功能内墙涂料,与实施例1的区别在于物料b的配方;

本实施例中,物料b-复合纳米氧化锌预制浆料按重量百分比包括:去离子水55%、市售羟乙基纤维素0.1%、ph调节剂amp-950.01%、防腐剂551s0.1%、消泡剂sn-3190.1%、分散剂sn-50291.0%、润湿剂l0700.1%和纳米复合氧化锌粉末43.59%。

实施例6

一种多功能内墙涂料,与实施例1的区别在于物料a的配方;

本实施例中,按重量份数计,物料a-前端分散浆料包括:去离子水307.58份、s102a纳米二氧化钛3份、250hbr纤维素4份、ph调节剂am-950.5份、干膜防霉剂fa395份、丙二醇8份、净味成膜助剂coasol7份、润湿剂l-4071份、分散剂sn-50406份、消泡剂sn-3191.5份、防腐剂lx3000.8份、金红石型钛白粉20份、5hb煅烧高岭土50份、1250目滑石粉50份、2000目煅烧高岭土82份和1250目重钙252份。

实施例7

一种多功能内墙涂料,与实施例1的区别在于物料a的配方;

本实施例中,按重量份数计,物料a-前端分散浆料包括:去离子水223.38份、s102a纳米二氧化钛5份、市售羟乙基纤维素2.5份、ph调节剂am-952.5份、干膜防霉剂fa3910份、丙二醇13份、净味成膜助剂coasol12份、润湿剂dc013份、分散剂sn-502910份、消泡剂sn-3193份、防腐剂rocima3421份、金红石型钛白粉75份、5hb煅烧高岭土20份、1250目滑石粉15份、2000目煅烧高岭土60份和1250目重钙343份。

实施例8

一种多功能内墙涂料,与实施例1的区别在于物料c的配方;

本实施例中,按重量份数计,物料c包括:998af乳液132.01份、消泡剂a-101.8份、防腐剂lx3000.8份、碱溶胀型增稠剂a4012份和茶爽型香精0.01份。

实施例9

一种多功能内墙涂料,与实施例1的区别在于物料c的配方;

本实施例中,按重量份数计,物料c包括:5939乳液126.09份、消泡剂a-103.5份、防腐剂lx3001.0份、碱溶胀型增稠剂tt9356份和茶爽型香精0.03份。

上述实施例的多功能内墙涂料的制备方法,包括:①、制备物料b-复合纳米氧化锌预制浆料:把配方百分比含量的去离子水、第一防腐剂、第一消泡剂、第一分散剂、第一润湿剂依次投入搅拌缸中,低转速条件下缓慢加入250hbr纤维素或市售羟乙基纤维素,溶解5min后加入第一ph调节剂,继续搅拌5~10min至充分溶解成浆状,加入纳米复合氧化锌粉末,高速分散10min后过砂磨,控制细度≤45μm,备用。②、制备物料a-前端分散浆料:把搅拌釜(缸)清洗干净,加入去离子水、纳米粉体材料、低转速条件下缓慢加入250hbr纤维素或市售羟乙基纤维素,溶解5min后加入第二ph调节剂,继续搅拌5~10min至充分溶解成浆状,加入干膜防霉剂fa39、丙二醇、净味成膜助剂coasol、第二润湿剂、第二分散剂、第二消泡剂、第二防腐剂、金红石钛白粉、5hb安格煅烧高岭土、1250目滑石粉、2000目煅烧高岭土、1250目重钙,高速分散10min后过砂磨,控制细度≤45μm。

③把配方量的物料a抽入调漆釜(缸)中,在低速搅拌的情况下加入配方量的物料b,再加入配方量的998af乳液或5939乳液、第三消泡剂、第三防腐剂,缓慢加入碱溶胀增稠剂a401或tt935(用水兑稀成50%)、茶爽香精。上下充分搅拌5~10min至漆料均匀,检验合格后包装。

对比例1

一种多功能内墙涂料,与实施例1的区别在于:

本对比例的物料a-前端分散浆料中,不含有干膜防霉剂fa39。

对比例2

一种多功能内墙涂料,与实施例1的区别在于:

本对比例的物料a-前端分散浆料中,将干膜防霉剂fa39替换为现有的epw防霉剂,生产厂家/供应商为索尔化学。

对比例3

一种多功能内墙涂料,与实施例1的区别在于:

本对比例的物料b-复合纳米氧化锌预制浆料中,用1250目重钙替代纳米复合氧化锌粉末。

对比例4

一种多功能内墙涂料,与实施例1的区别在于:

本对比例的物料b-复合纳米氧化锌预制浆料中,将纳米复合氧化锌粉末替换为普通的纳米氧化锌(百胜化工)。

对比例5

一种多功能内墙涂料,与实施例1的区别在于:

本对比例的物料b-复合纳米氧化锌预制浆料按重量百分比包括:去离子水66.2%、市售羟乙基纤维素0.8%、ph调节剂amp-951.2%、防腐剂lx3000.5%、消泡剂sn-3190.8%、分散剂sn-50404.5%、润湿剂l-4071.0%和纳米复合氧化锌粉末25%。

本对比例中,物料b中的各组分原料的配比不在本发明保护的范围内。

对比例6

一种多功能内墙涂料,与实施例1的区别在于:

本对比例的物料a-前端分散浆料按重量份数计包括:去离子水521.88份、s102a纳米二氧化钛10份、250hbr纤维素8份、ph调节剂am-953份、干膜防霉剂fa3915份、丙二醇22份、净味成膜助剂coasol18份、润湿剂l-4076份、分散剂sn-504020份、消泡剂sn-3195份、防腐剂lx3001.5份、金红石型钛白粉5份、5hb煅烧高岭土3份、1250目滑石粉4份、2000目煅烧高岭土36份和1250目重钙120份。

本对比例中,物料a中的各组分原料的配比不在本发明保护的范围内。

对比例7

一种多功能内墙涂料,与实施例1的区别在于:

本对比例的物料c中,采用639w(醋叔乳液,巴德富)作为成膜乳液。

对比例8

一种多功能内墙涂料,与实施例1的区别在于:

本对比例的物料c按重量份数计包括:998af乳液91.5份、消泡剂a-106.8份、防腐剂lx3005.5份、碱溶胀型增稠剂a40118份和茶爽型香精0.05份。

本对比例中,物料c中的各组分原料的配比不在本发明保护的范围内。

对比例9

一种多功能内墙涂料,与实施例1的区别在于:

该多功能内墙涂料按重量份数计包括:去离子水241.55份、纳米二氧化钛7份、250hbr纤维素6份、ph调节剂amp-950.3份、干膜防霉剂fa394份、丙二醇5份、净味成膜助剂coasol15份、润湿剂l-4075份、分散剂sn-504012份、消泡剂sn-3195份、防腐剂lx3002份、金红石型钛白粉6份、5hb煅烧高岭土8份、滑石粉8份、2000目煅烧高岭土48份、重钙180份、物料b-复合纳米氧化锌预制浆料120份、成膜乳液305份、消泡剂a-106.5份、防腐剂lx3002.6份、碱溶胀型增稠剂a40113份和香精0.05份。

本对比例中,多功能内墙涂料中的各组分原料的配比不在本发明保护的范围内。

性能测试

分别对各实施例和对比例的多功能内墙涂料进行性能测试。

1、抗菌、除甲醛、手感、储存稳定性等性能测试

上述各实施例(分别以组1-9表示实施例1-9)和对比例(分别以对1-9表示对比例1-9)的涂料的主要测试性能测试项目、检测数值或描述及检测依据如表5所示,检测结果如表6所示。

表5性能测试项目、检测数值或描述及检测依据

表6各实施例和对比例的检测结果

2、实地现场测试--“带霉防霉”试验和耐黄变试验

对上述(部分)实施例和对比例的涂料进行“带霉防霉”试验和耐黄变试验,试验说明和试验结果如表7所示。

表7带霉防霉”试验和耐黄变试验说明和试验结果

以上可以看出,本发明实施例的多功能内墙涂料具有良好的防霉抗菌、抗藻效果,可对空气中的甲醛、甲苯、氨和tvoc等有害物质进行高效去除,储存稳定性好,并具有绒毛般柔顺触感和爽滑细腻手感,达到“带霉防霉”的效果,并且还可以耐黄变。

另外,通过对比例和实施例的比较可知,改变涂料中各原料的配比,使得原料的配比不在本发明保护的范围内,或者删除、替换其中的某一种组分,均不能实现上述效果。说明本发明涂料所用配方选择了较佳的组分和用量,具有较佳的防霉抗菌性能、耐黄变性能、高效去除甲醛、tvoc等有害气体性能,综合性能良好。

最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

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