CN115477898A - 一种生物基甲醛分解涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种生物基甲醛分解涂料，包括钛白粉、重钙粉、煅烧高岭土、超细硅酸铝、甲醛捕捉剂、瓜尔胶、分散剂、消泡剂A、消泡剂B、中和剂、润湿剂、成膜助剂、防冻剂、植物防霉剂、植物抗菌剂、流平剂、增稠剂、生物基乳液、去离子水。其制备方法为，在搅拌状态下向去离子水加入瓜尔胶，搅拌均匀后依次加入分散剂、消泡剂A、中和剂、润湿剂、成膜助剂、防冻剂、植物防霉剂、植物抗菌剂；再依次加入钛白粉、煅烧高岭土、超细硅酸铝、重钙粉，再依次加入消泡剂B、生物基乳液、甲醛捕捉剂、流平剂、增稠剂，搅拌混合均匀即可。本发明生物基甲醛分解涂料安全环保、甲醛分解效率高、结合力强、稳定性好，能够较好地吸附、分解空气中的游离甲醛、甲苯。
Description
技术领域
本发明涉及建筑涂料技术领域，具体涉及一种生物基甲醛分解涂料及其制备方法。
背景技术
目前，随着经济的迅速发展，人们对生活品质的追求也越来越高，家庭装修也越来越被重视。但在家庭装修中，各种装修材料带来的挥发性有机化学物质造成家装污染和室内有害物质超标，对人体造成一定干扰。在装修房屋的过程中，由于许多粘合剂、涂料、油漆、都含有甲醛、苯等有害物质，会挥发出以甲醛、苯为主的污染气体，对人体造成伤害。其中，甲醛是这些挥发性有机化学物质中毒性较大，难以去除的一种。人体长期处于这种含有甲醛的空气中，会引起各种疾病，严重的还会危及到人体的生命安全。甲醛已被列为我国建筑装饰工程强制执行的检测项目，不同国家对甲醛的达标浓度的规定不同。国标GB/T18883-2002《室内空气质量标准》规定室内甲醛达标浓度为0.1mg/m3，GB50325-2001《民用建筑工程室内环境污染控制规范》规定一类民用建筑的甲醛达标浓度为0.08mg/m3，二类民用建筑的甲醛的达标浓度为0.12mg/m3。
为了净化甲醛，人们提出了各种各样的方法，比如植物吸收法、净化剂喷洒、活性炭吸附等。然而上述方法虽然能够清理甲醛，但仍存在很多不足，例如，植物吸收法净化效率低，效果不明显；净化剂喷洒效果不持久，而且有些净化剂只是掩盖气味，并不能消除甲醛。活性炭对甲醛的吸附作用明显，但需要经常更换，不能完全清除空气中的甲醛。
涂料是家庭装修的必备材料，目前随着人们环保意识的增强，对装修用的涂料的要求越来越高，甲醛释放比较高的聚乙烯醇缩甲醛类涂料已经逐渐被淘汰，各种释放负离子、低VOC、可分解甲醛的环保型内墙涂料使用的越来越多，在健康性和环保方面进了一大步。但现有技术中，可分解甲醛的涂料通常存在分解效率低、成本高、不够安全环保等问题。
发明内容
针对上述问题，本发明的首要目的是提供一种安全环保、甲醛分解效率高、结合力强的生物基甲醛分解涂料及其制备方法。
一种生物基甲醛分解涂料，按重量份计包括以下组分：钛白粉15～25份，重钙粉10～15份，煅烧高岭土3～8份，超细硅酸铝2～5份，甲醛捕捉剂2～5份，瓜尔胶1～3份，分散剂0.5～2份，消泡剂A 0.1～0.3份，消泡剂B 0.1～0.5份，中和剂0.1～0.3份，润湿剂0.1～0.3份，成膜助剂0.1～2份，防冻剂0.5～2份，植物防霉剂0.1～2份，植物抗菌剂0.5～2份，流平剂0.1～2份，增稠剂0.1～0.3份，生物基乳液20～40份，去离子水15～25份。
优选地，所述钛白粉为606钛白粉，所述重钙粉为1250目重钙粉，所述煅烧高岭土为HPF-400A煅烧高岭土，所述超细硅酸铝为超细硅酸铝AS881。
优选地，所述甲醛捕捉剂为FAS甲醛捕捉剂，用于捕捉空气中的游离甲醛。
优选地，所述瓜尔胶为工业级瓜尔胶，具有良好的增稠、稳定作用；所述分散剂为WS5040分散剂，具有卓越的润湿分散特性，发泡性低，能够改善涂料的流动性，具有稳定浆料粘度的优异性；所述消泡剂A为CF1382消泡剂，在聚合过程中快速消泡保持持久的消泡性，主要用于保持涂料储存过程中的消泡性；所述消泡剂B为CF1988消泡剂，主要用于快速破除聚合过程中的微泡。
优选地，所述中和剂为BS168中和剂，具有良好的pH值稳定性、的贮存稳定性；所述润湿剂为EH-40润湿剂，用于降低涂料的表面能，使其更容易在墙体上润湿；所述成膜助剂为OXFILM351成膜助剂，不含VOC，无气味，能有效降低最低成膜温度，成膜能力良好；所述防冻剂为防冻剂AT-100，能有效防止涂料在低温下水分结冰。
优选地，所述植物防霉剂为壳聚糖、茶多酚的一种或多种；所述植物抗菌剂为蓖麻油、山葵提取物、香草提取物的一种或多种。
优选地，所述流平剂为流平剂DE1331，能有效降低涂料的表面张力，提高涂料的流平性和均匀性，使其使成膜均匀、自然；所述增稠剂为TT935增稠剂，用于改变涂料体系的流体特性，使之具有触变性，从而赋予涂料良好的贮存稳定性和施工性。
优选地，所述生物基乳液是以亚麻油或蓖麻油为起始原料经生物加工得到的生物基乳液，其热贮存稳定性、低温稳定性、涂膜抗厚涂开裂性良好。
一种生物基甲醛分解涂料的制备方法，包括以下步骤：
(1)在搅拌状态下，向去离子水加入瓜尔胶，搅拌均匀后依次加入分散剂、消泡剂A、中和剂、润湿剂、成膜助剂、防冻剂、植物防霉剂、植物抗菌剂，搅拌分散均匀，得到混合料A；
(2)向混合料A于搅拌状态下依次加入钛白粉、煅烧高岭土、超细硅酸铝、重钙粉，搅拌混合均匀，得到混合料B；
(3)向混合料B于搅拌状态下依次加入消泡剂B、生物基乳液、甲醛捕捉剂、流平剂、增稠剂，搅拌混合均匀，即得到生物基甲醛分解涂料。
一种低碳无机耐火涂料的制备方法，所述步骤(1)中，混料处理的搅拌速率为250～350r/min，混料处理的搅拌时间为5～10min；所述步骤(2)中，混料处理的搅拌速率为600～800r/min，搅拌时间为15～20min；所述步骤(3)中，混料处理的搅拌速率为400～500r/min，搅拌时间为5～10min。
本发明的有益效果是：
1、本发明一种生物基甲醛分解涂料及其制备方法简单易行，得到的生物基甲醛分解涂料安全环保、甲醛分解效率高、结合力强、稳定性好，与无机类基材粘结力强，能够快速地吸附、分解空气中的游离甲醛、甲苯，并且能够长效地对甲醛、甲苯进行分解。
2、本发明涂料的涂层具有良好的良好的甲醛吸附、分解能力，利用甲醛捕捉剂来捕捉空气中的游离甲醛，再通过钛白粉、超细硅酸铝的催化作用将甲醛逐步催化分解；碳酸钙则对甲醛分解后产生的水具有一定的吸附作用，有利于提高甲醛的催化反应速率，使得涂料保持较高的甲醛分解效率。
3、本发明涂料的涂层具有良好的三维空间结构，将生物基乳液辅助成膜物质与硅酸盐等无机基料复合使用，形成牢固交联的立体网络(-Si-O-Si-)结构，使有机树脂填充在(-Si-O-Si-)结构的间隙中，屏蔽残存的羟基，从而减少涂膜对水的敏感程度，使涂层具有很强的耐水性和附着力，使其耐热性、耐候性、抗氧能力增强。
4、本发明涂料配方安全环保、性能稳定，瓜尔胶、分散剂、流平剂、增稠剂等助剂有利于保持涂料良好的综合性能，植物防霉剂、抗菌剂有利于保持涂料的洁净、无霉、无菌，使涂料能够具有更好的耐候性、实用性。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：
一种生物基甲醛分解涂料，按重量份计包括以下组分：钛白粉21份，重钙粉12.5份，煅烧高岭土5份，超细硅酸铝3份，甲醛捕捉剂3份，瓜尔胶2份，分散剂0.6份，消泡剂A0.2份，消泡剂B 0.25份，中和剂0.2份，润湿剂0.15份，成膜助剂0.5份，防冻剂1份，植物防霉剂0.5份，植物抗菌剂1份，流平剂0.5份，增稠剂0.2份，生物基乳液30份，去离子水18.4份。
具体地，所述钛白粉为606钛白粉；所述重钙粉为1250目重钙粉；所述煅烧高岭土为HPF-400A煅烧高岭土；所述超细硅酸铝为超细硅酸铝AS881；所述甲醛捕捉剂为FAS甲醛捕捉剂；所述瓜尔胶为工业级瓜尔胶；所述分散剂为WS5040分散剂；所述消泡剂A为CF1382消泡剂；所述消泡剂B为CF1988消泡剂；所述中和剂为BS168中和剂；所述润湿剂为EH-40润湿剂；所述成膜助剂为OXFILM351成膜助剂；所述防冻剂为防冻剂AT-100；所述植物防霉剂为壳聚糖；所述植物抗菌剂为蓖麻油、山葵提取物的组合(重量比2:1)；所述流平剂为流平剂DE1331，所述增稠剂为TT935增稠剂；所述生物基乳液是以亚麻油为起始原料经生物加工得到的生物基乳液。
一种生物基甲醛分解涂料的制备方法，包括以下步骤：
(1)在搅拌状态下，向去离子水加入瓜尔胶，搅拌均匀后依次加入分散剂、消泡剂A、中和剂、润湿剂、成膜助剂、防冻剂、植物防霉剂、植物抗菌剂，搅拌分散均匀，得到混合料A；其中，混料处理的搅拌速率为250～350r/min，混料处理的搅拌时间为5～10min；
(2)向混合料A于搅拌状态下依次加入钛白粉、煅烧高岭土、超细硅酸铝、重钙粉，搅拌混合均匀，得到混合料B；其中，混料处理的搅拌速率为600～800r/min，搅拌时间为15～20min；
(3)向混合料B于搅拌状态下依次加入消泡剂B、生物基乳液、甲醛捕捉剂、流平剂、增稠剂，搅拌混合均匀，即得到生物基甲醛分解涂料，其中，混料处理的搅拌速率为400～500r/min，搅拌时间为5～10min。
实施例2：
本实施例2与实施例1的不同之处仅在于：
一种生物基甲醛分解涂料，按重量份计包括以下组分：钛白粉15份，重钙粉15份，煅烧高岭土3份，超细硅酸铝3.7份，甲醛捕捉剂5份，瓜尔胶1份，分散剂0.5份，消泡剂A 0.1份，消泡剂B 0.1份，中和剂0.1份，润湿剂0.1，成膜助剂0.1份，防冻剂0.5份，植物防霉剂0.1份，植物抗菌剂0.5份，流平剂0.1份，增稠剂0.1份，生物基乳液40份，去离子水15份。
其中，所述植物防霉剂为茶多酚；所述植物抗菌剂为香草提取物；所述生物基乳液是以蓖麻油为起始原料经生物加工得到的生物基乳液。
实施例3：
本实施例3与实施例1的不同之处仅在于：
一种生物基甲醛分解涂料，按重量份计包括以下组分：钛白粉25份，重钙粉10份，煅烧高岭土8份，超细硅酸铝5份，甲醛捕捉剂2份，瓜尔胶3份，分散剂2份，消泡剂A 0.3份，消泡剂B 0.5份，中和剂0.3份，润湿剂0.3份，成膜助剂2份，防冻剂2份，植物防霉剂2份，植物抗菌剂2份，流平剂0.3份，增稠剂0.3份，生物基乳液20份，去离子水15份。
其中，所述植物抗菌剂为蓖麻油。
实施例4：
本实施例4与实施例1的不同之处仅在于：
一种生物基甲醛分解涂料，按重量份计包括以下组分：钛白粉18份，重钙粉13份，煅烧高岭土5份，超细硅酸铝2份，甲醛捕捉剂3份，瓜尔胶2份，分散剂0.6份，消泡剂A 0.2份，消泡剂B 0.3份，中和剂0.2份，润湿剂0.2份，成膜助剂0.5份，防冻剂1份，植物防霉剂0.8份，植物抗菌剂1份，流平剂2份，增稠剂0.2份，生物基乳液25份，去离子水25份。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、组合、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种生物基甲醛分解涂料，其特征在于：按重量份计包括以下组分：钛白粉15～25份，重钙粉10～15份，煅烧高岭土3～8份，超细硅酸铝2～5份，甲醛捕捉剂2～5份，瓜尔胶1～3份，分散剂0.5～2份，消泡剂A 0.1～0.3份，消泡剂B 0.1～0.5份，中和剂0.1～0.3份，润湿剂0.1～0.3份，成膜助剂0.1～2份，防冻剂0.5～2份，植物防霉剂0.1～2份，植物抗菌剂0.5～2份，流平剂0.1～2份，增稠剂0.1～0.3份，生物基乳液20～40份，去离子水15～25份。
2.根据权利要求1所述的一种生物基甲醛分解涂料，其特征在于：所述钛白粉为606钛白粉，所述重钙粉为1250目重钙粉，所述煅烧高岭土为HPF-400A煅烧高岭土，所述超细硅酸铝为超细硅酸铝AS881。
3.根据权利要求1所述的一种生物基甲醛分解涂料，其特征在于：所述甲醛捕捉剂为FAS甲醛捕捉剂。
4.根据权利要求1所述的一种生物基甲醛分解涂料，其特征在于：所述瓜尔胶为工业级瓜尔胶；所述分散剂为WS5040分散剂；所述消泡剂A为CF1382消泡剂；所述消泡剂B为CF1988消泡剂。
5.根据权利要求1所述的一种生物基甲醛分解涂料，其特征在于：所述中和剂为BS168中和剂；所述润湿剂为EH-40润湿剂；所述成膜助剂为OXFILM351成膜助剂；所述防冻剂为防冻剂AT-100。
6.根据权利要求1所述的一种生物基甲醛分解涂料，其特征在于：所述植物防霉剂为壳聚糖、茶多酚的一种或多种；所述植物抗菌剂为蓖麻油、山葵提取物、香草提取物的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的一种生物基甲醛分解涂料，其特征在于：所述流平剂为流平剂DE1331；所述增稠剂为TT935增稠剂。
8.根据权利要求1所述的一种生物基甲醛分解涂料，其特征在于：所述生物基乳液是以亚麻油或蓖麻油为起始原料经生物加工得到的生物基乳液。
9.如权利要求1～8任一所述的一种生物基甲醛分解涂料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)在搅拌状态下，向去离子水加入瓜尔胶，搅拌均匀后依次加入分散剂、消泡剂A、中和剂、润湿剂、成膜助剂、防冻剂、植物防霉剂、植物抗菌剂，搅拌分散均匀，得到混合料A；
(2)向混合料A于搅拌状态下依次加入钛白粉、煅烧高岭土、超细硅酸铝、重钙粉，搅拌混合均匀，得到混合料B；
(3)向混合料B于搅拌状态下依次加入消泡剂B、生物基乳液、甲醛捕捉剂、流平剂、增稠剂，搅拌混合均匀，即得到生物基甲醛分解涂料。
10.根据权利要求9所述的一种低碳无机耐火涂料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，混料处理的搅拌速率为250～350r/min，混料处理的搅拌时间为5～10min；所述步骤(2)中，混料处理的搅拌速率为600～800r/min，搅拌时间为15～20min；所述步骤(3)中，混料处理的搅拌速率为400～500r/min，搅拌时间为5～10min。
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