本發(fā)明屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種新型環(huán)保涂料及其制備方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的水性防腐涂料在耐水性、防腐性等方面與油性涂料相比存在較大差距,在使用過程中常常出現(xiàn)開裂、脫落、發(fā)霉、使用期較短、不耐酸堿等問題,并且水性涂料在攝氏0℃以上才能施工、耐低溫性較差,難以滿足許多場合下的使用要求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種新型環(huán)保涂料及其制備方法,解決了上述背景技術(shù)中的問題,所述新型環(huán)保涂料耐腐蝕、耐水性非常好,可在攝氏零下十度環(huán)境下正常施工使用,使用壽命長,無毒、無味、無有機揮發(fā)物排放,并且具有釋放負離子、凈化空氣的功能。
為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,采用如下技術(shù)方案:
一種新型環(huán)保涂料,包括如下重量份的原料:水性丙烯酸環(huán)氧改性樹脂20~30份、農(nóng)作物淀粉10~20份、改性凹凸棒石粘土12~23份、鈦白粉7~13份、硅溶膠5~8份、彈性純丙乳液14~25份、二氧化鈦0.1~1份、消泡劑1~3份、聚丙烯酸鹽0.3~1.2份、具有可見光催化活性的改性納米氧化鐵粉3~8份、電氣石粉5~9份、成膜助劑2~3份、分散劑1~2份、去離子水適量。
優(yōu)選的,所述的新型環(huán)保涂料,包括如下重量份的原料:水性丙烯酸環(huán)氧改性樹脂25份、農(nóng)作物淀粉18份、改性凹凸棒石粘土17份、鈦白粉11份、硅溶膠6份、彈性純丙乳液20份、二氧化鈦0.3份、消泡劑1.9份、聚丙烯酸鹽1.1份、具有可見光催化活性的改性納米氧化鐵粉5份、電氣石粉7份、成膜助劑2.2份、分散劑1.3份、去離子水適量。
優(yōu)選的,所述改性凹凸棒石粘土由以下方法制得:將凹凸棒石粘土粉碎至顆粒大小至粒徑≤1mm,然后浸沒到清水中,用電動攪拌機攪拌13分鐘,轉(zhuǎn)速設(shè)定為300~500r/min,然后過濾將溶質(zhì)浸沒到無機稀酸溶液中水浴熱處理2小時,溫度設(shè)定在70~90℃之間,再向酸化后的懸浮液中加入分散劑焦磷酸鈉充分?jǐn)嚢瑁瑓f(xié)同超聲水熱法處理2.5小時后,最后對其進行離心處理,離心之后,取上層懸浮液經(jīng)過過濾、干燥后輸送到回轉(zhuǎn)式烘干爐內(nèi)焙燒2小時即可,焙燒溫度為250~350℃。
優(yōu)選的,所述農(nóng)作物淀粉由玉米淀粉、紅薯淀粉和馬鈴薯淀粉組成,所述玉米淀粉、紅薯淀粉和馬鈴薯淀粉的重量比為5:6:6。
優(yōu)選的,所述具有可見光催化活性的改性納米氧化鐵粉是由氧化鐵與氧化鋅、氧化錫、鈦酸鍶或還原石墨烯復(fù)合形成的改性納米氧化鐵粉。
優(yōu)選的,所述消泡劑為聚二甲基硅氧烷、苯乙醇油酸酯、聚氧丙烯中的任一種。
優(yōu)選的,所述成膜助劑為2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二異丁酸酯。
一種制備所述新型環(huán)保涂料的方法,包括如下步驟:
(1)按上述配方稱取水性丙烯酸環(huán)氧改性樹脂、農(nóng)作物淀粉、改性凹凸棒石粘土、鈦白粉、硅溶膠、彈性純丙乳液、二氧化鈦、消泡劑、聚丙烯酸鹽、具有可見光催化活性的改性納米氧化鐵粉、電氣石粉、成膜助劑、分散劑及去離子水,備用;
(2)將農(nóng)作物淀粉置于研磨機中研磨成800~900目的粉料,然后置于70~80℃的溫度下烘焙攪拌成熟,攪拌時間為25~35分鐘,然后進行二次研磨,過1000~1200目篩;
(3)將水性丙烯酸環(huán)氧改性樹脂和硅溶膠、彈性純丙乳液混合均勻,加入分散劑和消泡劑攪拌混合,然后加入二氧化鈦、聚丙烯酸鹽、具有可見光催化活性的改性納米氧化鐵粉、電氣石粉及成膜助劑,超聲分散10~20分鐘;
(4)向步驟(3)所獲得的產(chǎn)物中加入農(nóng)作物淀粉、改性凹凸棒粘土及鈦白粉,攪拌混合8~13分鐘,然后加入去離子水,加熱至80~90℃,攪拌混合均勻,冷卻至常溫,靜置,即得所述新型環(huán)保涂料。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其具有以下有益效果:
本發(fā)明所述的新型環(huán)保涂料耐腐蝕、耐水性非常好,可在攝氏零下十度環(huán)境下正常施工使用,使用壽命長,無毒、無味、無有機揮發(fā)物排放,并且具有釋放負離子、凈化空氣的功能,具體如下:
(1)本發(fā)明所述的新型環(huán)保涂料采用水性丙烯酸環(huán)氧改性樹脂、農(nóng)作物淀粉、改性凹凸棒石粘土、硅溶膠及彈性純丙乳液作為主要原料,并添加其他原料,原料之間相互協(xié)同作用,制備出的涂料使用壽命長,無毒、無味、無有機揮發(fā)物排放,并且水性丙烯酸環(huán)氧改性樹脂、農(nóng)作物淀粉及改性凹凸棒石粘土,可以有效的提高涂料的耐水性和耐腐蝕性;
(2)本發(fā)明所述的新型環(huán)保涂料還添加了電氣石粉,電氣石粉可有釋放負離子、凈化空氣的功能。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例,進一步闡述本發(fā)明。這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
實施例1
本實施例涉及一種新型環(huán)保涂料,包括如下重量份的原料:水性丙烯酸環(huán)氧改性樹脂20份、農(nóng)作物淀粉10份、改性凹凸棒石粘土12份、鈦白粉7份、硅溶膠5份、彈性純丙乳液14份、二氧化鈦0.1份、消泡劑1份、聚丙烯酸鹽0.3份、具有可見光催化活性的改性納米氧化鐵粉3份、電氣石粉5份、成膜助劑2份、分散劑1份、去離子水適量。
其中,所述改性凹凸棒石粘土由以下方法制得:將凹凸棒石粘土粉碎至顆粒大小至粒徑≤1mm,然后浸沒到清水中,用電動攪拌機攪拌13分鐘,轉(zhuǎn)速設(shè)定為300r/min,然后過濾將溶質(zhì)浸沒到無機稀酸溶液中水浴熱處理2小時,溫度設(shè)定在70℃之間,再向酸化后的懸浮液中加入分散劑焦磷酸鈉充分?jǐn)嚢?,協(xié)同超聲水熱法處理2.5小時后,最后對其進行離心處理,離心之后,取上層懸浮液經(jīng)過過濾、干燥后輸送到回轉(zhuǎn)式烘干爐內(nèi)焙燒2小時即可,焙燒溫度為250℃。
其中,所述農(nóng)作物淀粉由玉米淀粉、紅薯淀粉和馬鈴薯淀粉組成,所述玉米淀粉、紅薯淀粉和馬鈴薯淀粉的重量比為5:6:6。
其中,所述具有可見光催化活性的改性納米氧化鐵粉是由氧化鐵與氧化鋅、氧化錫、鈦酸鍶或還原石墨烯復(fù)合形成的改性納米氧化鐵粉。
其中,所述消泡劑為聚二甲基硅氧烷。
其中,所述成膜助劑為2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二異丁酸酯。
一種制備所述新型環(huán)保涂料的方法,包括如下步驟:
(1)按上述配方稱取水性丙烯酸環(huán)氧改性樹脂、農(nóng)作物淀粉、改性凹凸棒石粘土、鈦白粉、硅溶膠、彈性純丙乳液、二氧化鈦、消泡劑、聚丙烯酸鹽、具有可見光催化活性的改性納米氧化鐵粉、電氣石粉、成膜助劑、分散劑及去離子水,備用;
(2)將農(nóng)作物淀粉置于研磨機中研磨成800~900目的粉料,然后置于70℃的溫度下烘焙攪拌成熟,攪拌時間為25分鐘,然后進行二次研磨,過1000~1200目篩;
(3)將水性丙烯酸環(huán)氧改性樹脂和硅溶膠、彈性純丙乳液混合均勻,加入分散劑和消泡劑攪拌混合,然后加入二氧化鈦、聚丙烯酸鹽、具有可見光催化活性的改性納米氧化鐵粉、電氣石粉及成膜助劑,超聲分散10分鐘;
(4)向步驟(3)所獲得的產(chǎn)物中加入農(nóng)作物淀粉、改性凹凸棒粘土及鈦白粉,攪拌混合8分鐘,然后加入去離子水,加熱至80℃,攪拌混合均勻,冷卻至常溫,靜置,即得所述新型環(huán)保涂料。
實施例2
本實施例涉及一種新型環(huán)保涂料,包括如下重量份的原料:水性丙烯酸環(huán)氧改性樹脂30份、農(nóng)作物淀粉20份、改性凹凸棒石粘土23份、鈦白粉13份、硅溶膠8份、彈性純丙乳液25份、二氧化鈦1份、消泡劑3份、聚丙烯酸鹽1.2份、具有可見光催化活性的改性納米氧化鐵粉8份、電氣石粉9份、成膜助劑3份、分散劑2份、去離子水適量。
其中,所述改性凹凸棒石粘土由以下方法制得:將凹凸棒石粘土粉碎至顆粒大小至粒徑≤1mm,然后浸沒到清水中,用電動攪拌機攪拌13分鐘,轉(zhuǎn)速設(shè)定為500r/min,然后過濾將溶質(zhì)浸沒到無機稀酸溶液中水浴熱處理2小時,溫度設(shè)定在90℃之間,再向酸化后的懸浮液中加入分散劑焦磷酸鈉充分?jǐn)嚢瑁瑓f(xié)同超聲水熱法處理2.5小時后,最后對其進行離心處理,離心之后,取上層懸浮液經(jīng)過過濾、干燥后輸送到回轉(zhuǎn)式烘干爐內(nèi)焙燒2小時即可,焙燒溫度為350℃。
其中,所述農(nóng)作物淀粉由玉米淀粉、紅薯淀粉和馬鈴薯淀粉組成,所述玉米淀粉、紅薯淀粉和馬鈴薯淀粉的重量比為5:6:6。
其中,所述具有可見光催化活性的改性納米氧化鐵粉是由氧化鐵與氧化鋅、氧化錫、鈦酸鍶或還原石墨烯復(fù)合形成的改性納米氧化鐵粉。
其中,所述消泡劑為苯乙醇油酸酯。
其中,所述成膜助劑為2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二異丁酸酯。
一種制備所述新型環(huán)保涂料的方法,包括如下步驟:
(1)按上述配方稱取水性丙烯酸環(huán)氧改性樹脂、農(nóng)作物淀粉、改性凹凸棒石粘土、鈦白粉、硅溶膠、彈性純丙乳液、二氧化鈦、消泡劑、聚丙烯酸鹽、具有可見光催化活性的改性納米氧化鐵粉、電氣石粉、成膜助劑、分散劑及去離子水,備用;
(2)將農(nóng)作物淀粉置于研磨機中研磨成800~900目的粉料,然后置于80℃的溫度下烘焙攪拌成熟,攪拌時間為35分鐘,然后進行二次研磨,過1000~1200目篩;
(3)將水性丙烯酸環(huán)氧改性樹脂和硅溶膠、彈性純丙乳液混合均勻,加入分散劑和消泡劑攪拌混合,然后加入二氧化鈦、聚丙烯酸鹽、具有可見光催化活性的改性納米氧化鐵粉、電氣石粉及成膜助劑,超聲分散20分鐘;
(4)向步驟(3)所獲得的產(chǎn)物中加入農(nóng)作物淀粉、改性凹凸棒粘土及鈦白粉,攪拌混合13分鐘,然后加入去離子水,加熱至90℃,攪拌混合均勻,冷卻至常溫,靜置,即得所述新型環(huán)保涂料。
實施例3
本實施例涉及一種新型環(huán)保涂料,包括如下重量份的原料:水性丙烯酸環(huán)氧改性樹脂25份、農(nóng)作物淀粉18份、改性凹凸棒石粘土17份、鈦白粉11份、硅溶膠6份、彈性純丙乳液20份、二氧化鈦0.3份、消泡劑1.9份、聚丙烯酸鹽1.1份、具有可見光催化活性的改性納米氧化鐵粉5份、電氣石粉7份、成膜助劑2.2份、分散劑1.3份、去離子水適量。
其中,所述改性凹凸棒石粘土由以下方法制得:將凹凸棒石粘土粉碎至顆粒大小至粒徑≤1mm,然后浸沒到清水中,用電動攪拌機攪拌13分鐘,轉(zhuǎn)速設(shè)定為400r/min,然后過濾將溶質(zhì)浸沒到無機稀酸溶液中水浴熱處理2小時,溫度設(shè)定在80℃之間,再向酸化后的懸浮液中加入分散劑焦磷酸鈉充分?jǐn)嚢瑁瑓f(xié)同超聲水熱法處理2.5小時后,最后對其進行離心處理,離心之后,取上層懸浮液經(jīng)過過濾、干燥后輸送到回轉(zhuǎn)式烘干爐內(nèi)焙燒2小時即可,焙燒溫度為300℃。
其中,所述農(nóng)作物淀粉由玉米淀粉、紅薯淀粉和馬鈴薯淀粉組成,所述玉米淀粉、紅薯淀粉和馬鈴薯淀粉的重量比為5:6:6。
其中,所述具有可見光催化活性的改性納米氧化鐵粉是由氧化鐵與氧化鋅、氧化錫、鈦酸鍶或還原石墨烯復(fù)合形成的改性納米氧化鐵粉。
其中,所述消泡劑為聚氧丙烯。
其中,所述成膜助劑為2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二異丁酸酯。
一種制備所述新型環(huán)保涂料的方法,包括如下步驟:
(1)按上述配方稱取水性丙烯酸環(huán)氧改性樹脂、農(nóng)作物淀粉、改性凹凸棒石粘土、鈦白粉、硅溶膠、彈性純丙乳液、二氧化鈦、消泡劑、聚丙烯酸鹽、具有可見光催化活性的改性納米氧化鐵粉、電氣石粉、成膜助劑、分散劑及去離子水,備用;
(2)將農(nóng)作物淀粉置于研磨機中研磨成800~900目的粉料,然后置于75℃的溫度下烘焙攪拌成熟,攪拌時間為30分鐘,然后進行二次研磨,過1000~1200目篩;
(3)將水性丙烯酸環(huán)氧改性樹脂和硅溶膠、彈性純丙乳液混合均勻,加入分散劑和消泡劑攪拌混合,然后加入二氧化鈦、聚丙烯酸鹽、具有可見光催化活性的改性納米氧化鐵粉、電氣石粉及成膜助劑,超聲分散15分鐘;
(4)向步驟(3)所獲得的產(chǎn)物中加入農(nóng)作物淀粉、改性凹凸棒粘土及鈦白粉,攪拌混合10分鐘,然后加入去離子水,加熱至85℃,攪拌混合均勻,冷卻至常溫,靜置,即得所述新型環(huán)保涂料。
以上對本發(fā)明的具體實施例進行了描述。需要理解的是,本發(fā)明并不局限于上述特定實施方式,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)明的實質(zhì)內(nèi)容。