專(zhuān)利名稱(chēng)：內(nèi)墻涂料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種超低VOC內(nèi)墻涂料，屬于建筑用化學(xué)材料領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
內(nèi)墻涂料是一種用于建筑物內(nèi)墻起到裝飾作用的涂料，隨著居住環(huán)境的改善和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，人們對(duì)于建筑內(nèi)墻裝飾涂料提出了越來(lái)越高的環(huán)保要求，尤其是VOC (揮發(fā)性有機(jī)化合物)導(dǎo)致的安全環(huán)保問(wèn)題日益受到人們的重視和關(guān)注，市場(chǎng)上一些低品質(zhì)的涂料損害消費(fèi)者利益的事件時(shí)有發(fā)生，作為一種對(duì)人體有害的化學(xué)物質(zhì)，VOC所謂長(zhǎng)時(shí)間接觸會(huì)損害人體健康，嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致癌癥，因此凈味、低VOC甚至零V0C、不含APEO的，具有抗甲醛、抗菌涂料相對(duì)于普通內(nèi)墻涂料，更加綠色優(yōu)質(zhì)環(huán)保，更易于被消費(fèi)者接受，尤其是一些高端消費(fèi)人群，他們對(duì)于乳膠漆產(chǎn)品所最關(guān)注的是品質(zhì)與安全。 因此，具有超低VOC的內(nèi)墻涂料的開(kāi)發(fā)研究，具有很好的實(shí)際意義和經(jīng)濟(jì)效益，隨著裝飾涂料市場(chǎng)的快速發(fā)展，其應(yīng)用前景將十分廣闊。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中所存在的內(nèi)墻涂料有機(jī)揮發(fā)物含量大、對(duì)人體健康有潛在威脅的情況，申請(qǐng)人通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)研究測(cè)試發(fā)明了一種內(nèi)墻涂料，具有超低的VOC含量，或者可以在檢測(cè)范圍內(nèi)做到零V0C，顯著有效的降低了乳膠漆中的VOC和氣味，帶給家居清新、自然的感覺(jué)，相應(yīng)的本發(fā)明還公開(kāi)了所述內(nèi)墻涂膠的制備方法。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種內(nèi)墻涂料，由丙烯酸類(lèi)聚合物乳液、顏料、填料、助劑及水組成。其中，各成分的含量可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用的需要進(jìn)行必要的靈活調(diào)整，以實(shí)現(xiàn)不同的顏色、氣味等效果，這種調(diào)整并不會(huì)改變本發(fā)明內(nèi)墻涂料本質(zhì)的理化特性。申請(qǐng)人:在大量測(cè)試中發(fā)現(xiàn)以下比例對(duì)本發(fā)明而言是優(yōu)選的，具有更好的效果各組分的含量為，以重量計(jì)，丙烯酸類(lèi)聚合物乳液20% -40%，顏料5% -25%，填料10% -40%，助劑3% -10%，余量為水。在本發(fā)明的進(jìn)一步詳述和具體實(shí)施中，本發(fā)明公開(kāi)了所用的各種成分的優(yōu)選類(lèi)型，以便更好、更清楚的描述本發(fā)明，然而這種詳細(xì)描述并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的特別限制，不依靠這些細(xì)節(jié)信息而采用本發(fā)明技術(shù)領(lǐng)域其他通用的化學(xué)材料，只要其符合本發(fā)明上述對(duì)各組成成分名稱(chēng)所做的限定，依舊屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。在本發(fā)明中，所述丙烯酸類(lèi)聚合物乳液對(duì)鋼筋和混凝土優(yōu)異的粘結(jié)性能，很好的變形性，抵抗水鹽份的滲透性及凍融的優(yōu)異的耐久性，能形成強(qiáng)有力的粘結(jié)，具有優(yōu)越的耐水性和耐侯性，選自純丙聚合物乳液、苯丙聚合物乳液或硅丙聚合物乳液中的一種和/或一種以上的混合物，這些乳液在商業(yè)上有成品出售，如巴斯大的苯丙聚合物乳液、陶氏化學(xué)純丙聚合物乳液中一種或幾種的混合物。在本發(fā)明中，所述顏料用于產(chǎn)生不同的色覺(jué)效果，選自金紅石型鈦白粉、鐵黃、鐵紅、炭黑中的一種和/或一種以上的混合物。在本發(fā)明中，所述填料為石英粉、重質(zhì)碳酸鈣、高嶺上、硫酸鋇、硅灰石、云母粉或滑石粉中的一種和/或一種以上的混合物，具有白度好，手感細(xì)膩，粉料粒徑小，儲(chǔ)存穩(wěn)的特點(diǎn)。在本發(fā)明中，所述助劑用于改善涂料其他方面的性能，包括但不限于潤(rùn)濕劑、分散劑、消泡劑、防腐殺菌劑、流變助劑、偶聯(lián)劑中的一種和/或一種以上的混合物。其中，分散劑為無(wú)機(jī)分散劑/有機(jī)分散劑、親油性或親水性界面活性劑的一種或幾種，優(yōu)選諾普科SN-5040、陶氏化學(xué)731A、贏創(chuàng)德固賽的740W/741W/760W、海明斯德謙FN265、FA182、FX504、FX600、FX-365等中的一種和/或一種以上的混合物；流變助劑為膨潤(rùn)土、改性蒙脫石、HEC、HASE、聚氨酯增稠劑中的一種或幾種，其中經(jīng)特殊加工的蒙脫石粘土類(lèi)流變助劑，粒徑細(xì)微，易于分散在水中， 優(yōu)選海明斯德謙201、202、211F、908、275、4000、EW等中的一種和/或一種以上的混合物；偶聯(lián)劑為伊士曼化學(xué)；其余所述的助劑通常為本領(lǐng)域技術(shù)人員所周知，已有的類(lèi)似助劑均可用于本發(fā)明，本發(fā)明不做贅述。在上述基礎(chǔ)上，本發(fā)明公開(kāi)了所述超低VOC內(nèi)墻涂料的制備方法，包括下述步驟A分散劑用水預(yù)溶解，流變助劑做成水溶液的預(yù)制漿備用；B在分散攪拌釜內(nèi)，按照用量比例加入水，攪拌加入預(yù)溶解的分散劑和預(yù)制備的流變助劑，再加入其它部分助劑；C提高攪拌速度，加入顏填料后混合均勻，高速分散15-20分鐘至漿料細(xì)度達(dá)到要求；D降低轉(zhuǎn)速加入丙烯酸類(lèi)聚合物乳液混合均勻，再加入其它余下種類(lèi)的助劑分散均勻至消泡效果良好；E檢測(cè)合格后包裝。其中，步驟B、C的提高攪拌速度、高速分散速度是生產(chǎn)制備時(shí)根據(jù)實(shí)際需要選擇的，并非限定在特定的數(shù)值范圍，其中所用的高速分散一詞用于表達(dá)的含義是在攪拌漿料時(shí)的攪拌速度是高于加入顏料等輔料時(shí)的攪拌速度的，以獲得更好的漿料細(xì)度；其中所述的提高攪拌速度是指相對(duì)于B步驟，攪拌速度更快。其中步驟B、D所用的描述“加入其他部分助劑、再加入其它余下種類(lèi)的助劑”是指例如這樣一種情況步驟B中加入了預(yù)溶解的分散劑、流變助劑后加入潤(rùn)濕劑，則在D步驟中可以加入消泡劑、防腐殺菌劑、偶聯(lián)劑等；步驟B中加入了預(yù)溶解的分散劑、流變助劑后加入防腐殺菌劑、偶聯(lián)劑，則步驟D加入潤(rùn)濕劑、消泡劑等；即步驟B和D中所加入的助劑構(gòu)成了本發(fā)明所述的助劑的種類(lèi)組合。本發(fā)明的超低VOC內(nèi)墻涂料，通過(guò)對(duì)組成配方的優(yōu)化設(shè)計(jì)，在產(chǎn)品中避免了添加普通乳膠漆所需要添加的成膜助劑和防凍劑等揮發(fā)性有機(jī)化合物V0C，使揮發(fā)性有機(jī)化合物含量趨近于零，而普通的乳膠漆很難在VOC和耐擦洗性/耐凍融性能兩者中找到好的平衡，特別是不添加成膜助劑和防凍劑情況下。本發(fā)明的涂料則克服了這種技術(shù)上的難題，在具有超低氣味、超低VOC的同時(shí)，同時(shí)具有良好的物理性能，確保了產(chǎn)品的實(shí)際應(yīng)用和環(huán)保安全。
具體實(shí)施例方式為了更好的理解本發(fā)明的實(shí)質(zhì)，下述給出了本發(fā)明的實(shí)施方式，以下實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明是如何實(shí)施的，并非構(gòu)成特別限制，在理解本發(fā)明技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，對(duì)本發(fā)明實(shí)質(zhì)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的變更、替換、結(jié)構(gòu)修飾等依舊屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍，本發(fā)明的保護(hù)范圍涵蓋于其權(quán)利要求及其等同變換。在下述實(shí)施例中，所涉及的原料均有市售，其中各成分的用量為重量份數(shù)。在下述中，所述添加劑作為所述多種助劑的總稱(chēng)；下述的各種成分在滿足所給量要求的基礎(chǔ)上，可以從發(fā)明內(nèi)容中所述組分任意選擇，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，最合適的是其中的優(yōu)選成分。實(shí)施例1
純丙聚合物乳液
鈦白粉
高嶺土
重鈣粉
滑石粉
多種助劑
水
3c
24
10其中純丙聚合物乳液為陶氏化學(xué)超低VOC之丙烯酸聚合物的一種或幾種，鈦白粉、高嶺上、重鈣粉、滑石粉都為市面所售，多種助劑為無(wú)機(jī)或有機(jī)分散劑，如多聚磷酸鹽、陶氏化學(xué)731A、贏創(chuàng)德固賽的740W/741W/760W ;增稠劑，如陶氏化學(xué)的HEC、聚氨酯增稠劑RM-8W、流變助劑海明斯德謙4000、Eff ;偶聯(lián)劑；其余消泡劑、防霉防腐劑、多功能助劑等都為本領(lǐng)域技術(shù)人員所周知，本發(fā)明不再一一列出。實(shí)施例2
30
苯丙聚合物乳液
鈦白粉
高嶺土
重鈣粉
滑石粉
多種助劑
水
19
12
I
r-Η
16 其中純丙聚合物乳液巴斯大公司超低VOC之丙烯酸聚合物和陶氏化學(xué)聚合物的一種或幾種，鈦白粉、高嶺上、重鈣粉、滑石粉都為市面所售，多種助劑為無(wú)機(jī)或有機(jī)分散劑，如多聚磷酸鹽、諾普科公司的SN-5040、海明斯德謙FN265、FA182、FX600、FX-365等中的一種和/或一種以上的混合物；增稠劑，如陶氏化學(xué)的HASE、流變助劑海明斯德謙4000、EW、聚氨酯增稠劑278/644等；偶聯(lián)劑；其余消泡劑、防霉防腐劑、多功能助劑等都為本領(lǐng)域技術(shù)人員所周知，本發(fā)明不再一一列出。
實(shí)施例3
苯丙聚合物乳液39
鈦白粉23
高嶺土3
重鈣粉7 多種助劑13
水15其中純丙聚合物乳液巴斯大公司超低VOC之丙烯酸聚合物、陶氏化學(xué)聚合物的一種或幾種，鈦白粉、高嶺上、重鈣粉都為市面所售，多種助劑為無(wú)機(jī)或有機(jī)分散劑，如多聚磷酸鹽、陶氏化學(xué)731A、諾普科公司的SN-5040、贏創(chuàng)德固賽的740W/741W/760W等中的一種和/或一種以上的混合物；增稠劑，如陶氏化學(xué)的HASE、流變助劑海明斯德謙4000、EW、聚氨酯增稠劑278/644等；偶聯(lián)劑；其余消泡劑、防霉防腐劑、多功能助劑等都為本領(lǐng)域技術(shù)人員所周知，本發(fā)明不再一一列出。為便于理解，下面對(duì)本發(fā)明制備方法作進(jìn)一步說(shuō)明，因?qū)嵤├?、2、3制備方法相同，在此不作描述。制備方法包括下述步驟A無(wú)機(jī)分散劑先用水預(yù)溶解，流變助劑先做成水溶液的預(yù)制漿備用；B在分散攪拌釜內(nèi)，先按配方加入一定的水，低速攪拌下加入預(yù)溶解的分散劑和預(yù)制備的流變助劑，再加入一部分助劑，如分散劑、消泡劑、防腐防霉劑、多功能助劑；C提高攪拌速度，加入顏填料后混合均勻，提高轉(zhuǎn)速進(jìn)行高速分散15-20分鐘至漿料細(xì)度達(dá)到要求；D降低轉(zhuǎn)速下加入丙烯酸類(lèi)聚合物乳液混合均勻，再加入其它助劑(如消泡劑、聚氨酯增稠劑、偶聯(lián)劑)分散均勻、消泡效果良好；E檢測(cè)合格后包裝。按上述方法制得的樣品，按照GB/T 9756-2009和GB 18582-2008檢驗(yàn)，主要性能見(jiàn)下表表I物理性能性能測(cè)試結(jié)果
權(quán)利要求
1.內(nèi)墻涂料，其特征在于，由丙烯酸類(lèi)聚合物乳液、顏料、填料、助劑及水組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超低VOC內(nèi)墻涂料，其特征在于，各組分的含量為，以重量計(jì)， 丙烯酸類(lèi)聚合物乳液20% -40%,顏料5% -25%，填料10% -40%,助劑3% -10%，余量為水。
3.根據(jù)權(quán)利I要求所述的內(nèi)墻涂料，其特征在于，所述丙烯酸類(lèi)聚合物乳液為純丙聚合物乳液、苯丙聚合物乳液或硅丙聚合物乳液中的一種和/或一種以上的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利I要求所述的內(nèi)墻涂料，其特征在于，所述顏料為金紅石型鈦白粉、鐵黃、 鐵紅、炭黑中的一種和/或一種以上的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利I要求所述的內(nèi)墻涂料，其特征在于，所述填料為石英粉、重質(zhì)碳酸鈣、高嶺上、硫酸鋇、硅灰石、云母粉或滑石粉中的一種和/或一種以上的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利I要求所述的內(nèi)墻涂料，其特征在于，所述助劑為由潤(rùn)濕劑、分散劑、消泡劑、防腐殺菌劑、流變助劑、偶聯(lián)劑中的一種和/或一種以上的混合物。
7.上述任一權(quán)利要求所述內(nèi)墻涂料的制備方法，其特征在于，包括下述步驟A分散劑用水預(yù)溶解，流變助劑做成水溶液的預(yù)制漿備用；B在分散攪拌釜內(nèi)，按照用量比例加入水，攪拌加入預(yù)溶解的分散劑和預(yù)制備的流變助劑，再加入其它部分助劑；C提高攪拌速度，加入顏填料后混合均勻，高速分散15-20分鐘至漿料細(xì)度達(dá)到要求；D降低轉(zhuǎn)速加入丙烯酸類(lèi)聚合物乳液混合均勻，再加入其它余下種類(lèi)的助劑分散均勻至消泡效果良好；E檢測(cè)合格后包裝。
全文摘要
內(nèi)墻涂料及其制備方法。本發(fā)明公開(kāi)了一種內(nèi)墻涂料，通過(guò)組成上的改進(jìn)，具有超低的VOC含量，使VOC含量趨近于零(或無(wú)檢出)，其組成按重量百分比計(jì)丙烯酸類(lèi)聚合物乳液20％-50％，顏料5％-25％，填料10％-40％，其它助劑3％-10％以及余量的水。本發(fā)明的內(nèi)墻涂料有效降低了乳膠漆中的VOC，其性能達(dá)到國(guó)家內(nèi)墻涂料標(biāo)準(zhǔn)中優(yōu)等品的要求，符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 18582-2008要求，并且涂料中的VOC未檢出。
文檔編號(hào)C09D133/04GK102993882SQ20121037958
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月29日
發(fā)明者郭岳峰, 段文鋒 申請(qǐng)人:北京東方雨虹防水技術(shù)股份有限公司