CN105348938A - 一种生态玉石内墙漆及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种生态玉石内墙漆及其制备方法，属于建筑装饰材料领域，它由下述重量配比的原材料制成：水18~22份、纤维素醚0.01~0.2份、pH调节剂0.2~0.5份、润湿剂0.1~0.2份、分散剂0.5~0.7份、消泡剂0.3~0.5份、钛白粉8~14份、高岭土6~15份，玉石粉32~42份、苯丙乳液14~22份、成膜助剂1.5~2.0份、杀菌防腐剂0.1~0.15份。它不仅减少了VOC的排放和可溶性重金属的含量，同时具有脱硫和净化空气的功效，全面提升装饰装修工程的整体价值，缔造室内健康环境。

Description

一种生态玉石内墙漆及其制备方法

技术领域

本发明属于建筑涂料中的内墙漆产品，具体来说是一种生态玉石内墙漆及其制备方法。

背景技术

建筑涂料是指应用在建筑方面的各种涂料产品，其市场的发展于建筑行业息息相关，近年来城镇化的发展给建筑涂料带来了巨大的市场空间，尤其是随着住宅建设的飞速发展，人民对舒适生活环境的追求，极大刺激各类建筑涂料的开发、推广和应用。内墙漆作为建筑涂料的主力军，随着国民经济的快速发展有了迅猛的发展。

众所周知，建筑涂料是建筑材料的一个重要分支，据调查，内墙漆装饰装修效果在居室整体装饰装修效果中占有80%的权重。以一个家庭为例，如果居室占地100平方米，按照行业标准，涂料的覆盖率应大8.6mm，大概需要装饰涂料数量25.24升。由此可以看出，房地产业的发展和人们对住房的需求的增加，在很大程度上推动内墙漆市场。另外随着国家棚户区的改造和保障性住房建设的力度不断加大，未来将会有越来越多居民拥有自己的住房，家具建材市场将呈现繁荣景象。

内墙漆就是人们所说的乳胶漆，是家庭装饰装修工程中用于室内墙面的主要的装饰装修材料之一。随着人民对于家居装饰装修要求的进一步提高，绿色环保、低碳生活成为时代的主流。建筑涂料的发展方向趋向于中高端化，建筑内墙漆更为突出，不仅要求具有良好的耐擦洗性，同时对涂料的质感、颜色和环保性能提出了更高的要求，如低VOC，颜色自然柔和，吸附VOC等。

涂料的污染源主要来自于其组成中含有的有害物质。现代涂料中使用的有机溶剂、各种助剂、防腐剂和含重金属的颜料和填料，在生产和使用中产生有害物质，造成对环境的污染，影响人体健康。

涂料的危害主要来源于三个方面，第一是涂料中的总有机挥发物，即通常所说的VOC，挥发性有机化合物释放到空气中，会与固体颗粒物结合，同时在光的作用下与空气中的氧气反应形成PM2.5颗粒，是雾霾的重要来源；第二是甲醛。甲醛是一种无色，有刺激性气味的气体，具有易挥发、毒性高的特点。甲醛毒性较高，对蛋白质有很强的凝固重要，能和核酸的氨基和羟基结合使其变形，能阻碍胃酶和胰酶的作用，影响身体的新陈代谢功能。甲醛的蒸气对啮齿动物有致癌作用；第三是可溶性重金属，即密度大于4.5g/cm³的金属，如铅、镉、铬、汞等。重金属的主要来源是深色颜料，长期接触重金属，可引发轻度神经衰弱综合征和消化不良症状，较重者则出现贫血及铅麻痹。

就建筑行业而言，建筑涂料的生产、使用过程中排放的有机化合物是主要的环境污染物之一。因此如何减少VOC含量，使产品达到涂料环保标准的要求，是国内外建筑涂料生产商的追求目标之一。建筑涂料的产品结构应适应市场需求，在不断的调整当中，从环保、低碳、绿色的概念做起，增加产品的附加值。因此生态玉石内墙漆等环境友好涂料应运而生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种生态玉石内墙漆及其制备方法，它不仅可减少VOC的排放，同时使用天然玉石做颜料，减少了内墙漆中的可溶性重金属的含量，提高了涂布率，同时具有脱硫和净化空气的功效，全面提升装饰装修工程的整体价值。

一种生态玉石内墙漆它由下述重量配比的原材料制成：

水18~22份

纤维素醚0.01~0.2份

pH调节剂0.2~0.5份

润湿剂0.1~0.2份

分散剂0.5~0.7份

消泡剂剂0.3~0.5份

钛白粉8~14份

高岭土6~15份

玉石粉32~42份

苯丙乳液14~22份

成膜助剂1.5~2.0份

杀菌防腐剂0.1~0.15份

一种用于制备生态玉石内墙漆的制备方法，包括以下步骤：

1）将18~22份水加入分散缸中，启动搅拌器，控制转速在300~500rpm，慢慢加入0.01~0.2份纤维素醚，纤维素醚添加完毕后，加入0.2~0.5份pH调节剂，加速纤维素醚的溶解；

2）提高搅拌器的转速至800~1000rpm，依次加入0.1~0.2份润湿剂、0.5~0.7份分散剂、0.2~0.4份消泡剂剂、8~14份钛白粉、6~15份高岭土、32~42份玉石粉后，再次提高转速至1800~2000rpm，持续时间为40~60min，检测细度是否小于60um，如细度大于60um，则再搅拌适当时间，直至细度小于60um；

3）降低转速至1000~1200rpm，依次加入14~22份苯丙乳液、1.5~2.0份成膜助剂和0.1~0.15份杀菌防腐剂，0.1~0.2份消泡剂，分散30~40分钟，直至混合均匀。

所述的纤维素醚为水溶性的非离子的不同分子量的羟丙基甲基纤维素醚、羟乙基乙基纤维素醚、羧甲基纤维素醚、羟丙基乙基纤维素醚、羟乙基纤维素醚等。其作为内墙漆的增稠剂，使内墙漆有一个合适的施工粘度，同时保证颜料在内墙漆中有良好的分散，在贮存时不沉降。优选的是粘度为15000~30000的羟乙基纤维素醚。

所述的pH调节剂可以是氨水、碳酸钠溶液、烧碱溶液、2-氨基-2-甲基-1-丙醇，其主要用来调节酸碱度，为各种助剂的使用提高碱性环境，防止内墙漆在储存过程中腐变变质。优选的是烧碱溶液。

所述的分散剂是水性的，可以是聚丙烯酸钠盐或铵盐、聚羧酸钠盐或铵盐或丙烯酸共聚物的铵盐等，利于颜填料在体系分散均匀并储存稳定。优选的是聚丙烯酸铵盐类分散剂。

所述的润湿剂是水性的非离子乳化剂，不含APEO，甲醛含量极低，用于人内墙漆润湿，降低颜填料的打浆浓度，改善颜填料与聚合物乳液的相容性，作为颜填料分散的润湿助剂具有优异的渗透力和降低表面张力的作用，提高内墙漆与基层的粘结力。优选的润湿剂是C7~C12醇的聚氧化乙烯醚，聚合度为15~20。

所述的消泡剂为非离子型消泡剂、矿物油类消泡剂、有机硅消泡剂、杂化分子消泡剂等。通常在配方体系中使用两种消泡剂，在打浆阶段使用抑泡效果较好的消泡剂，防止体系中产生大量的气泡；在涂料的最后阶段加入消泡能力较强的消泡剂，去除体系中残余的微小气泡。

所述的钛白粉为锐钛型钛白粉或金红石型钛白粉，在配方中提供内墙漆膜的遮盖率和对比率。为了取得良好的性价比，选用锐钛型钛白粉。

所述的高岭土采用煅烧高岭土，在配方中占有提供内墙漆膜的对比率，防止涂料体系在贮存过程中沉降，在内墙漆膜干燥后，漆膜有一定的遮盖率。

所述的玉石粉是由各种颜色的天然釉玉磨制而成，不含有对人体有害物质，可吸附空气中的有害气体，长期释放负氧离子，色彩自然生动，恒久如新。

所述的苯丙乳液是由苯乙烯和各种丙烯酸（酯）单体共聚而成，是一种阴离子型的水性聚合物乳液。作为内墙漆的成膜物质，可为涂膜提供良好的粘结力。在生态内墙漆的制备中，苯丙乳液的选择十分重要，要求其不含或稍含VOC和甲醛，不使用APEO类乳化剂。为了提供涂膜良好的耐擦洗性，苯丙乳液的玻璃化温度越高越好，但是，玻璃化温度高的苯丙乳液在室温下成膜性能差，需要添加更多的成膜助剂。另外对苯丙乳液的粘度和固含量也要重视。优选的苯丙乳液应当是固含量为47~49%，粘度为3000~6000cps（3#转子/12rpm，25℃），粒径为0.1~0.5um。

所述的成膜物质在标准大气压下，沸点应在250℃以上，不为内墙漆的VOC做贡献，同时没有气味，可以帮助内墙漆在5℃以上能够形成一张连续的涂膜。可选的成膜物质是乙二醇单丁醚、苯甲醇、丙二醇单丁醚、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯、丙二醇二苯甲酸酯、乙二醇二苯甲酸酯等，优选的是2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯、丙二醇二苯甲酸酯、乙二醇二苯甲酸及其他们的混合物。

所述的防腐剂采用常用的异噻唑啉酮类杀菌剂，具有杀菌防腐作用，保证内墙漆在贮存、运输的过程中不腐化变质。

本发明采用上述技术方案具有以下有益效果：

本发明精选各种材料复合搭配，尤其是采用天然玉石粉作为填料和颜料，通过多项试验来确定内墙漆中各组分及其重量比例，开发出一种生态玉石内墙漆。本发明所提供的内墙漆和传统的建筑涂料相比，具有以下优点：

（1）本发明所提供的内墙漆的生产设备、检测仪器、涂装工艺与传统的建筑涂料相同，不需要增添新的设备投资；

（2）本发明所提供的生态玉石内墙漆不仅减少了VOC排放，提高了涂布效率，节约了劳动力成本，减少了运输费用；

（3）本发明所提供的生态玉石内墙漆以天然玉石粉为填料和颜料，不含有对人体有害的可溶性重金属，可吸附空气中的有害气体，长期释放负氧离子，色彩自然生动，恒久如新；

（4）本发明所提供的生态玉石内墙漆在保持传统建筑涂料优点的基础上，还可提高固含量，不用水稀释可直接施工，一次涂装的涂膜厚度时传统建筑涂料的1.5倍。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。

一种生态玉石内墙漆它由下述重量配比的原材料制成：

水18~22份

纤维素醚0.01~0.2份

pH调节剂0.2~0.5份

润湿剂0.1~0.2份

分散剂0.5~0.7份

消泡剂剂0.3~0.5份

钛白粉8~14份

高岭土6~15份

玉石粉32~42份

苯丙乳液14~22份

成膜助剂1.5~2.0份

杀菌防腐剂0.1~0.15份

一种用于制备生态玉石内墙漆的制备方法，包括以下步骤：

1）将18~22份水加入分散缸中，启动搅拌器，控制转速在300~500rpm，慢慢加入0.01~0.2份纤维素醚，纤维素醚添加完毕后，加入0.2~0.5份pH调节剂，加速纤维素醚的溶解；

2）提高搅拌器的转速至800~1000rpm，依次加入0.1~0.2份润湿剂、0.5~0.7份分散剂、0.2~0.4份消泡剂剂、8~14份钛白粉、6~15份高岭土、32~42份玉石粉后，再次提高转速至1800~2000rpm，持续时间为40~60min，检测细度是否小于60um，如细度大于60um，则再搅拌适当时间，直至细度小于60um；

3）降低转速至1000~1200rpm，依次加入14~22份苯丙乳液、1.5~2.0份成膜助剂和0.1~0.15份杀菌防腐剂，0.1~0.2份消泡剂，分散30~40分钟，直至混合均匀。

实施例1

一种生态玉石内墙漆的制备方法，包括以下步骤：

1）将18.5份水加入分散缸中，启动搅拌器，控制转速在300~500rpm，慢慢加入0.15份羟乙基纤维素醚250HBR，纤维素醚添加完毕后，加入0.3份pH调节剂0.1%的烧碱溶液，加速纤维素醚的溶解。

2）提高搅拌器的转速至800~1000rpm，依次加入0.15份润湿剂EH-9、0.6份分散剂SN5040、0.3份消泡剂剂NXZ、10份钛白粉BLR-699、8份1250目高岭土、39.8份1000目玉石粉后，再次提高转速至1800~2000rpm，持续时间为40min。检测细度，小于60um。

3）降低转速至1000~1200rpm，依次加入20份苯丙乳液PX7035Xap、2.0份成膜助剂B-50和0.1份杀菌防腐剂LXE，0.1份消泡剂剂A-10、分散40分钟，混合均匀。

实施例2

一种生态玉石内墙漆的制备方法，包括以下步骤：

（1）将20份水加入分散缸中，启动搅拌器，控制转速在300~500rpm，慢慢加入0.18份羟乙基纤维素醚250HBR，纤维素醚添加完毕后，加入0.3份pH调节剂0.1%的烧碱溶液，加速纤维素醚的溶解。

（2）提高搅拌器的转速至800~1000rpm，依次加入0.15份润湿剂EH-9、0.55份分散剂SN5040、0.3份消泡剂剂NXZ、8.5份钛白粉BLR-699、10份1250目高岭土、40.0份1000目玉石粉后，再次提高转速至1800~2000rpm，持续时间为50min。检测细度，小于60um。

（3）降低转速至1000~1200rpm，依次加入18份苯丙乳液PX7035Xap、1.8份成膜助剂B-50和0.12份杀菌防腐剂LXE，0.1份消泡剂剂A-10、分散35分钟，混合均匀。

实施例3

一种生态玉石内墙漆的制备方法，包括以下步骤：

（1）将22份水加入分散缸中，启动搅拌器，控制转速在300~500rpm，慢慢加入0.2份羟乙基纤维素醚250HBR，纤维素醚添加完毕后，加入0.3份pH调节剂0.1%的烧碱溶液，加速纤维素醚的溶解。

（2）提高搅拌器的转速至800~1000rpm，依次加入0.15份润湿剂EH-9、0.50份分散剂SN5040、0.3份消泡剂剂NXZ、12份钛白粉BLR-699、14份1250目高岭土、33.8份1000目玉石粉后，再次提高转速至1800~2000rpm，持续时间为40min。检测细度，小于60um。

（3）降低转速至1000~1200rpm，依次加入15份苯丙乳液PX7035Xap、1.5份成膜助剂B-50和0.15份杀菌防腐剂LXE，0.1份消泡剂剂A-10、分散30分钟，混合均匀。

本发明所制备的生态玉石内墙漆的各个实施例中的内墙漆产品性能按照GB/T9756-2009“合成树脂乳液内墙涂料”的规定进行；产品的环保性能按照HJ2537-2014“环境标志产品技术要求内墙涂料”的规定检测。

本发明各个实施例中所制备的生态玉石内墙漆的产品性能满足国家标准GB/T9756-2009“合成树脂乳液内墙涂料”的技术要求；产品的环保性能满足环境标准HJ2537-2014“环境标志产品技术要求内墙涂料”的各项要求。

生产出的样品送样检测的结果如下：

本发明所提供的生态玉石内墙漆以天然玉石粉为填料和颜料，不含有对人体有害的可溶性重金属，色彩自然生动，恒久如新，而且减少了VOC排放，可吸附空气中的有害气体，长期释放负氧离子，有利于人体健康。本发明所提供的生态玉石内墙漆在保持传统建筑涂料优点的基础上，还可提高固含量，不用水稀释可直接施工，一次涂装的涂膜厚度时传统建筑涂料的1.5倍。

上述具体实施方式只是对本发明的技术方案进行详细的解释，本发明并不只仅仅局限于上述实施例，本领域的技术人员应当明白，凡是依据上述原理在本发明基础上的改进、替代多应在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种生态玉石内墙漆及其制备方法，其特征在于：

它由下述重量配比的原材料制成：

水18~22份

纤维素醚0.01~0.2份

pH调节剂0.2~0.5份

润湿剂0.1~0.2份

分散剂0.5~0.7份

消泡剂剂0.3~0.5份

钛白粉8~14份

高岭土6~15份

玉石粉32~42份

苯丙乳液14~22份

成膜助剂1.5~2.0份

杀菌防腐剂0.1~0.15份。

2.根据权利要求1所述的一种生态玉石内墙漆及其制备方法，其特征在于：所述的纤维素醚是水溶性的非离子的粘度为15000~30000的羟乙基纤维素醚。

3.根据权利要求1所述的一种生态玉石内墙漆及其制备方法，其特征在于：所述的pH调节剂是烧碱溶液。

4.根据权利要求1所述的一种生态玉石内墙漆及其制备方法，其特征在于：所述的分散剂是聚丙烯酸铵盐类分散剂。

5.根据权利要求1所述的一种生态玉石内墙漆及其制备方法，其特征在于：所述的润湿剂是水性的非离子乳化剂、不含APEO的C₇~C₁₂醇的聚氧化乙烯醚，聚合度为15~20。

6.根据权利要求1所述的一种生态玉石内墙漆及其制备方法，其特征在于：所述的苯丙乳液由苯乙烯和各种丙烯酸单体共聚而成，其固含量为47~49%，粘度为3000~6000cps（3#转子/12rpm，25℃），粒径为0.1~0.5um。

7.根据权利要求1所述的一种生态玉石内墙漆及其制备方法，其特征在于：所述的成膜物质是2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯、丙二醇二苯甲酸酯、乙二醇二苯甲酸及其他们的混合物。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种生态玉石内墙漆及其制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1）将18~22份水加入分散缸中，启动搅拌器，控制转速在300~500rpm，慢慢加入0.01~0.2份纤维素醚，纤维素醚添加完毕后，加入0.2~0.5份pH调节剂，加速纤维素醚的溶解；

2）提高搅拌器的转速至800~1000rpm，依次加入0.1~0.2份润湿剂、0.5~0.7份分散剂、0.2~0.4份消泡剂剂、8~14份钛白粉、6~15份高岭土、32~42份玉石粉后，再次提高转速至1800~2000rpm，持续时间为40~60min，检测细度是否小于60um，如细度大于60um，则再搅拌适当时间，直至细度小于60um；

3）降低转速至1000~1200rpm，依次加入14~22份苯丙乳液、1.5~2.0份成膜助剂和0.1~0.15份杀菌防腐剂，0.1~0.2份消泡剂，分散30~40分钟，直至混合均匀。