本發(fā)明涉及涂料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種凹凸棒殺菌防水涂料及制備方法。
背景技術(shù):
涂料是現(xiàn)代社會(huì)不可缺少的裝飾材料,特別是ABS涂料在所有涂料中是用量較大、范圍最廣的一種,現(xiàn)有技術(shù)中的ABS彈性涂料普遍存在色澤不均勻、發(fā)花和使用壽命短的現(xiàn)象。隨著科技的進(jìn)步,人民生活水平的日益提高,各種生活用品健康化已成為當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的潮流,與此同時(shí),人們對(duì)涂料的功能要求也越來(lái)越高,其中涂料的防水、殺菌效果成為人們關(guān)注的重點(diǎn)。目前包括室內(nèi)裝修、家電、日常生活用品等很多領(lǐng)域的產(chǎn)品都在應(yīng)用抗菌材料作為添加劑制成各類(lèi)具有抗菌功能的消費(fèi)品,如抗菌冰箱、抗菌塑料包裝、抗菌紡織品等。抗菌功能產(chǎn)品的抗菌效果取決于產(chǎn)品中添加的抗菌劑的類(lèi)型和用量??咕鷦└鶕?jù)其材料和來(lái)源不同,可以分為有機(jī)系列、天然系列和無(wú)機(jī)系列三種類(lèi)型。有機(jī)抗菌劑為化學(xué)合成殺菌劑,如酚類(lèi)、醛類(lèi)、醇類(lèi)、咪唑類(lèi)等化合物,為傳統(tǒng)的抗菌劑,在醫(yī)療領(lǐng)域及各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。天然抗菌劑為天然生物材料提取物,如芥末提取液等,來(lái)源受到很大限制。與有機(jī)抗菌劑相比,無(wú)機(jī)抗菌劑有高的安全性、持久性、抗菌光譜性、耐熱性、穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn),因而在一些產(chǎn)品中得到廣泛應(yīng)用,并成為近年來(lái)國(guó)內(nèi)外抗菌功能材料領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。
申請(qǐng)?zhí)枮?01310359812.0的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利公開(kāi)了一種彈性殺菌防水涂料,它是由下述重量份的原料組成的 :水性聚氨酯100~105、VAE 乳液 DA101 5~6、蒙脫石粉10~20、鈉長(zhǎng)石粉8~10、陶瓷纖維3~4、苯二甲酸二丁酯3~4、四硼酸鉀1~2、2-氨基-2-甲基-1-丙醇2~3、甲基異噻唑啉酮 0.1~0.2、改性助劑3~6、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚0.1~0.2、去離子水5~20 ;生產(chǎn)得到的防水涂料雖然具有一定的耐污染性,但是殺菌效果較低,采用化學(xué)試劑作為殺菌成分,長(zhǎng)期使用也會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生傷害,不適合長(zhǎng)期使用。
因此,研究開(kāi)發(fā)一種既具有較好的防水防腐效果,又具有較好的殺菌防霉效果的綠色無(wú)污染的防水涂料成為目前研究的重點(diǎn),也具有較好的應(yīng)用前景及使用價(jià)值。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種凹凸棒殺菌防水涂料及制備方法,所述凹凸棒殺菌防水涂料不僅具有較好的防水防腐效果,還具有較好的殺菌防霉作用,且本發(fā)明所述防水涂料采用天然抗菌、防霉材料,還具有綠色無(wú)污染的特點(diǎn),為人們的健康生活提供了保障。此外,所述制備方法簡(jiǎn)單易行,具有較好的應(yīng)用價(jià)值。
本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題采用如下技術(shù)方案:
本發(fā)明涉及一種凹凸棒殺菌防水涂料,包括如下重量份數(shù)的各原料:凹凸棒土70~90份、聚氨酯20~30份、聚乙烯醇3~8份、玻璃纖維5~10份、改性乳化瀝青1~5份、石墨烯3~10份、頁(yè)巖硅藻泥5~15份、艾葉5~10份、丁香油5~10份、薄荷5~10份、除蟲(chóng)菊5~10份、穩(wěn)定劑5~10份、增塑劑3~8份。
優(yōu)選地,所述凹凸棒土80份、聚氨酯25份、聚乙烯醇5份、玻璃纖維8份、改性乳化瀝青3份、石墨烯8份、頁(yè)巖硅藻泥10份、艾葉8份、丁香油8份、薄荷8份、除蟲(chóng)菊7份、穩(wěn)定劑7份、增塑劑5份。
優(yōu)選地,所述凹凸棒土為膏狀凹凸棒粘土,即凹凸棒粘土經(jīng)濕法選礦未進(jìn)行固液分離前的膏狀凹凸棒石粘土,其中凹凸棒粘土與水的質(zhì)量比為1:5~10,具有較好的粘性和可塑性,乳化率較高,節(jié)省了乳化生產(chǎn)過(guò)程,降低了生產(chǎn)成本,有利于原料之間的乳化和粘結(jié)。
優(yōu)選地,所述穩(wěn)定劑為鉛鹽穩(wěn)定劑。
優(yōu)選地,所述增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯。
本發(fā)明還涉及一種凹凸棒殺菌防水涂料的制備方法,包括如下步驟:
(1)分別稱(chēng)取干燥的艾葉、薄荷、除蟲(chóng)菊并粉碎至粒徑為80~100目,備用;
(2)按照配比分別稱(chēng)取聚氨酯、聚乙烯醇和玻璃纖維加入到反應(yīng)釜中,充分?jǐn)嚢?,混合均勻,向混合物中加入凹凸棒土、石墨烯和增塑劑,?0~90℃,攪拌反應(yīng)1~3h,制得反應(yīng)產(chǎn)物一;
(3)按照配比分別稱(chēng)取粉碎后的艾葉、薄荷、除蟲(chóng)菊、丁香油和頁(yè)巖硅藻泥加入到反應(yīng)產(chǎn)物一中,混合攪拌反應(yīng)1~2h,制得反應(yīng)產(chǎn)物二;
(4)再向反應(yīng)產(chǎn)物二中加入改性乳化瀝青和穩(wěn)定劑,于90~100℃條件下攪拌反應(yīng)0.5~2h,即得反應(yīng)產(chǎn)物三;
(5)再將反應(yīng)產(chǎn)物三于3500~4000轉(zhuǎn)/min的高剪切速率下剪切10~20min,即得所述殺菌防水涂料。
優(yōu)選地,所述步驟(3)中物料的加入順序?yàn)橄燃尤氚~、薄荷、除蟲(chóng)菊混合料,攪拌反應(yīng)10min,再加入丁香油和頁(yè)巖硅藻泥。
優(yōu)選地,所述步驟(5)中剪切之前需將反應(yīng)產(chǎn)物三進(jìn)行冷卻并加水混合均勻,其中加入水的質(zhì)量為反應(yīng)產(chǎn)物三質(zhì)量的1~1.5倍。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下的有益效果:
(1)本發(fā)明所述的凹凸棒殺菌防水涂料,不僅具有較好的防水防腐效果,還具有較好的殺菌防霉作用,且本發(fā)明采用天然抗菌、防霉材料,還具有使用安全、綠色無(wú)污染的特點(diǎn),為人們的健康生活提供了保障,符合環(huán)境友好型產(chǎn)品的要求。此外,所述制備方法簡(jiǎn)單、操作方便,適合工業(yè)化應(yīng)用,具有較好的應(yīng)用價(jià)值。
(2)本發(fā)明所述的防水涂料中添加有膏狀凹凸棒粘土,具有較好的粘性和可塑性,乳化率較高,節(jié)省了乳化生產(chǎn)過(guò)程,降低了生產(chǎn)成本,有利于原料之間的乳化和粘結(jié),使得制備得到的涂料具有較高的粘結(jié)性能、抗剝落性能和較好的防水效果。
(3)本發(fā)明所述涂料中添加有石墨烯材料,由于石墨烯具有獨(dú)特的片層狀結(jié)構(gòu),層層疊加形成致密的物理隔絕層,使得石墨烯改性后制備得到的防水涂料具有較好的物理隔絕防水作用,再加上石墨烯具有優(yōu)異的力學(xué)性能,為防水涂料涂層后的力學(xué)強(qiáng)度提供了保障。
(4)本發(fā)明所述涂料中添加有頁(yè)巖硅藻泥、艾葉、丁香油、薄荷、除蟲(chóng)菊等天然殺菌材料,頁(yè)巖硅藻泥的存在使得涂料具有較好的防霉除菌的作用,中藥組分的存在大大增強(qiáng)了涂料的殺菌效果,且殺菌材料對(duì)人體無(wú)害,也不會(huì)造成環(huán)境污染,具有較好的應(yīng)用價(jià)值。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例1:
本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的一種凹凸棒殺菌防水涂料及制備方法;
所述凹凸棒殺菌防水涂料,由如下重量份數(shù)的各原料制備而成:
凹凸棒土80份、聚氨酯25份、聚乙烯醇5份、玻璃纖維8份、改性乳化瀝青3份、石墨烯8份、頁(yè)巖硅藻泥10份、艾葉8份、丁香油8份、薄荷8份、除蟲(chóng)菊7份、穩(wěn)定劑7份、增塑劑5份。
其中,所述凹凸棒土為膏狀凹凸棒粘土,即凹凸棒粘土經(jīng)濕法選礦未進(jìn)行固液分離前的膏狀凹凸棒石粘土,其中凹凸棒粘土與水的質(zhì)量比為1:8,具有較好的粘性和可塑性,乳化率較高,節(jié)省了乳化生產(chǎn)過(guò)程,降低了生產(chǎn)成本,有利于原料之間的乳化和粘結(jié),使得制備得到的涂料具有較高的粘結(jié)性能、抗剝落性能和較好的防水效果。
所述穩(wěn)定劑為鉛鹽穩(wěn)定劑,能夠使得涂料中各組分穩(wěn)定存在,為形成均一、穩(wěn)定的涂料混合物提供保證。
所述增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯,具有較好的相容性,還具有混合性能好、增塑效率高、揮發(fā)性較低、耐熱性和耐候性良好的特點(diǎn),在生產(chǎn)過(guò)程中起到較好的增塑作用。
所述涂料中添加有石墨烯材料,由于石墨烯具有獨(dú)特的片層狀結(jié)構(gòu),層層疊加形成致密的物理隔絕層,使得石墨烯改性后制備得到的防水涂料具有較好的物理隔絕防水作用,再加上石墨烯具有優(yōu)異的力學(xué)性能,為防水涂料涂層后的力學(xué)強(qiáng)度提供了保障。
所述涂料中添加有頁(yè)巖硅藻泥、艾葉、丁香油、薄荷、除蟲(chóng)菊等天然殺菌材料,頁(yè)巖硅藻泥的存在使得涂料具有較好的防霉除菌的作用,中藥組分的存在大大增強(qiáng)了涂料的殺菌效果,且殺菌材料對(duì)人體無(wú)害,也不會(huì)造成環(huán)境污染,具有較好的應(yīng)用價(jià)值。
本發(fā)明原料中改性乳化瀝青,是對(duì)乳化瀝青進(jìn)行改性或者對(duì)改性瀝青進(jìn)行乳化都得到的產(chǎn)品,具有較好的低溫抗裂性和耐久性,能夠提高涂料的粘附強(qiáng)度、抗剝落強(qiáng)度和防水性能。
本發(fā)明所述涂料中聚乙烯醇具有良好的速溶性、優(yōu)異的成膜性、較強(qiáng)的粘結(jié)性和較好的耐酸堿性,能夠加強(qiáng)涂料的粘結(jié)性能、抗剝落性能和提高涂料的成膜速度。
本發(fā)明所述涂料中玻璃纖維,能夠增加涂料的力學(xué)強(qiáng)度和耐刮擦性能。
本發(fā)明所述凹凸棒殺菌防水涂料的制備方法,包括如下步驟:
(1)分別稱(chēng)取干燥的艾葉、薄荷、除蟲(chóng)菊并粉碎至粒徑為100目,備用;
(2)按照配比分別稱(chēng)取聚氨酯、聚乙烯醇和玻璃纖維加入到反應(yīng)釜中,充分?jǐn)嚢?,混合均勻,向混合物中加入凹凸棒土、石墨烯和增塑劑,?0℃,攪拌反應(yīng)2 h,制得反應(yīng)產(chǎn)物一;
(3)按照配比分別稱(chēng)取粉碎后的艾葉、薄荷、除蟲(chóng)菊、丁香油和頁(yè)巖硅藻泥加入到反應(yīng)產(chǎn)物一中,混合攪拌反應(yīng)1.5 h,制得反應(yīng)產(chǎn)物二;
(4)再向反應(yīng)產(chǎn)物二中加入改性乳化瀝青和穩(wěn)定劑,于98 ℃條件下攪拌反應(yīng)1.5 h,冷卻,即得反應(yīng)產(chǎn)物三;
(5)再將反應(yīng)產(chǎn)物三于3500轉(zhuǎn)/min的高剪切速率下剪切20 min,即得所述殺菌防水涂料。
其中,所述步驟(3)中物料的加入順序?yàn)橄燃尤氚~、薄荷、除蟲(chóng)菊混合料,攪拌反應(yīng)10min,再加入丁香油和頁(yè)巖硅藻泥,目的是為了使得各中藥組分能夠更加均勻的分散在混合物中,防止由于硅藻泥的存在導(dǎo)致的中藥組分分散不均勻的現(xiàn)象產(chǎn)生。
所述步驟(5)中剪切之前需將反應(yīng)產(chǎn)物三進(jìn)行冷卻并加水混合均勻,其中加入水的質(zhì)量為反應(yīng)產(chǎn)物三質(zhì)量的1.5倍。
實(shí)施例2:
本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的一種凹凸棒殺菌防水涂料及制備方法;
所述凹凸棒殺菌防水涂料,由如下重量份數(shù)的各原料制備而成:凹凸棒土70份、聚氨酯20份、聚乙烯醇3份、玻璃纖維5份、改性乳化瀝青1份、石墨烯3份、頁(yè)巖硅藻泥5份、艾葉5份、丁香油5份、薄荷5份、除蟲(chóng)菊5份、穩(wěn)定劑5份、增塑劑3份。
其中,所述凹凸棒土為膏狀凹凸棒粘土,即凹凸棒粘土經(jīng)濕法選礦未進(jìn)行固液分離前的膏狀凹凸棒石粘土,其中凹凸棒粘土與水的質(zhì)量比為1:5,具有較好的粘性和可塑性,乳化率較高,節(jié)省了乳化生產(chǎn)過(guò)程,降低了生產(chǎn)成本,有利于原料之間的乳化和粘結(jié)。
所述穩(wěn)定劑為鉛鹽穩(wěn)定劑,所述增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯。
本發(fā)明所述凹凸棒殺菌防水涂料的制備方法,包括如下步驟:
(1)分別稱(chēng)取干燥的艾葉、薄荷、除蟲(chóng)菊并粉碎至粒徑為80目,備用;
(2)按照配比分別稱(chēng)取聚氨酯、聚乙烯醇和玻璃纖維加入到反應(yīng)釜中,充分?jǐn)嚢瑁旌暇鶆?,向混合物中加入凹凸棒土、石墨烯和增塑劑,?0 ℃,攪拌反應(yīng)3 h,制得反應(yīng)產(chǎn)物一;
(3)按照配比分別稱(chēng)取粉碎后的艾葉、薄荷、除蟲(chóng)菊、丁香油和頁(yè)巖硅藻泥加入到反應(yīng)產(chǎn)物一中,混合攪拌反應(yīng)1h,制得反應(yīng)產(chǎn)物二;
(4)再向反應(yīng)產(chǎn)物二中加入改性乳化瀝青和穩(wěn)定劑,于90℃條件下攪拌反應(yīng)2 h,冷卻,即得反應(yīng)產(chǎn)物三;
(5)再將反應(yīng)產(chǎn)物三于3500轉(zhuǎn)/min的高剪切速率下剪切20 min,即得所述殺菌防水涂料。
其中,所述步驟(3)中物料的加入順序?yàn)橄燃尤氚~、薄荷、除蟲(chóng)菊混合料,攪拌反應(yīng)10min,再加入丁香油和頁(yè)巖硅藻泥,目的是為了使得各中藥組分能夠更加均勻的分散在混合物中,防止由于硅藻泥的存在導(dǎo)致的中藥組分分散不均勻的現(xiàn)象產(chǎn)生。
所述步驟(5)中剪切之前需將反應(yīng)產(chǎn)物三進(jìn)行冷卻并加水混合均勻,其中加入水的質(zhì)量為反應(yīng)產(chǎn)物三質(zhì)量的1倍。
實(shí)施例3:
本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的一種凹凸棒殺菌防水涂料及制備方法;
所述凹凸棒殺菌防水涂料,由如下重量份數(shù)的各原料制備而成:凹凸棒土90份、聚氨酯30份、聚乙烯醇8份、玻璃纖維10份、改性乳化瀝青5份、石墨烯10份、頁(yè)巖硅藻泥15份、艾葉10份、丁香油10份、薄荷10份、除蟲(chóng)菊10份、穩(wěn)定劑10份、增塑劑8份。
其中,所述凹凸棒土為膏狀凹凸棒粘土,即凹凸棒粘土經(jīng)濕法選礦未進(jìn)行固液分離前的膏狀凹凸棒石粘土,其中凹凸棒粘土與水的質(zhì)量比為1: 10,具有較好的粘性和可塑性,乳化率較高,節(jié)省了乳化生產(chǎn)過(guò)程,降低了生產(chǎn)成本,有利于原料之間的乳化和粘結(jié)。
所述穩(wěn)定劑為鉛鹽穩(wěn)定劑,所述增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯。
本發(fā)明所述凹凸棒殺菌防水涂料的制備方法,包括如下步驟:
(1)分別稱(chēng)取干燥的艾葉、薄荷、除蟲(chóng)菊并粉碎至粒徑為100目,備用;
(2)按照配比分別稱(chēng)取聚氨酯、聚乙烯醇和玻璃纖維加入到反應(yīng)釜中,充分?jǐn)嚢?,混合均勻,向混合物中加入凹凸棒土、石墨烯和增塑劑,?0℃,攪拌反應(yīng)1 h,制得反應(yīng)產(chǎn)物一;
(3)按照配比分別稱(chēng)取粉碎后的艾葉、薄荷、除蟲(chóng)菊、丁香油和頁(yè)巖硅藻泥加入到反應(yīng)產(chǎn)物一中,混合攪拌反應(yīng)2 h,制得反應(yīng)產(chǎn)物二;
(4)再向反應(yīng)產(chǎn)物二中加入改性乳化瀝青和穩(wěn)定劑,于100℃條件下攪拌反應(yīng)0.5 h,冷卻,即得反應(yīng)產(chǎn)物三;
(5)再將反應(yīng)產(chǎn)物三于4000轉(zhuǎn)/min的高剪切速率下剪切10 min,即得所述殺菌防水涂料。
其中,所述步驟(3)中物料的加入順序?yàn)橄燃尤氚~、薄荷、除蟲(chóng)菊混合料,攪拌反應(yīng)10min,再加入丁香油和頁(yè)巖硅藻泥,目的是為了使得各中藥組分能夠更加均勻的分散在混合物中,防止由于硅藻泥的存在導(dǎo)致的中藥組分分散不均勻的現(xiàn)象產(chǎn)生。
所述步驟(5)中剪切之前需將反應(yīng)產(chǎn)物三進(jìn)行冷卻并加水混合均勻,其中加入水的質(zhì)量為反應(yīng)產(chǎn)物三質(zhì)量的1.5倍。
綜上所述,本發(fā)明所制備的防水涂料不僅具有較好的防水防腐效果,還具有較好的殺菌防霉作用,且本發(fā)明采用天然抗菌、防霉材料,還具有使用安全、綠色無(wú)污染的特點(diǎn),為人們的健康生活提供了保障,符合環(huán)境友好型產(chǎn)品的要求。此外,所述制備方法簡(jiǎn)單、操作方便,適合工業(yè)化應(yīng)用,具有較好的應(yīng)用價(jià)值。
以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是,本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改,這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。