一种抗污环保乳胶漆及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种耐沾污环保乳胶漆，所述乳胶漆包括如下重量份数的组成：水100份、改性丙烯酸乳液80‑120份、纳米二氧化钛40‑60份、纳米二氧化硅25‑40份、纳米三氧化二铝18‑30份、分散剂1‑5份、成膜助剂1‑3份、耐沾污剂0.1‑3份、消泡剂0.1‑0.3份。本发明专利技术的有益效果在于：（1）通过改性丙烯酸乳液、改性纳米颜填料、耐沾污剂等配方的有效组合，大幅提升了乳胶漆的耐沾污性能；（2）本发明专利技术制备的乳胶漆表面光泽、施工简单、可用于室内外等领域的装饰。

【技术实现步骤摘要】
一种抗污环保乳胶漆及其制备方法
本专利技术属于乳胶漆
，具体涉及一种抗污环保乳胶漆及其制备方法。
技术介绍
乳胶漆是乳胶涂料的俗称，诞生于二十世纪七十年代中下期，是以丙烯酸酯共聚乳液为代表的一大类合成树脂乳液涂料。乳胶漆是水分散性涂料，它是以合成树脂乳液为基料，填料经过研磨分散后加入各种助剂精制而成的涂料。乳胶漆具备了与传统墙面涂料不同的众多优点，如易于涂刷、干燥迅速、漆膜耐水、耐擦洗性好等。在我国，人们习惯上把合成树脂乳液为基料，以水为分散介质，加入颜料、填料(亦称体质颜料)和助剂，经一定工艺过程制成的涂料，叫做乳胶漆，也叫乳胶涂料。抗污乳胶漆是具有一定抗污功能的乳胶漆，对一些水溶性污渍，例如水性笔、手印、铅笔等都能轻易擦掉，一些油渍也能沾上清洁剂擦掉，但对一些化学性物质如化学墨汁等，就不会擦到恢复原析，只是耐污性好些，具有一定的抗污作用，不是绝对的抗污。为进一步提高抗污性能，一些高抗污性能的乳胶漆配方被研发出来。如中国专利CN201910172057.2公开了一种抗污自洁乳胶漆，其配方主要含有醋丙乳液、有机硅改性帖烯树脂、长油度亚麻油醇酸树脂、高强纤维素、纳米二氧化钛纳米二氧化硅、脱乙酰壳多糖等组分，该乳胶漆具有一定的抗污自洁性能。然而，现有配方体系的抗吸水性和耐沾污性能还有待进一步提高，急需开发新型耐污性能好的乳胶漆体系。
技术实现思路
为解决现有技术的不足，本专利技术提供一种耐沾污环保乳胶漆，所述乳胶漆包括如下重量份数的组成：水100份、改性丙烯酸乳液80-120份、纳米二氧化钛40-60份、纳米二氧化硅25-40份、纳米三氧化二铝18-30份、分散剂1-5份、成膜助剂1-3份、耐沾污剂0.1-3份、消泡剂0.1-0.3份；所述改性丙烯酸乳液由如下重量份数的单体共聚得到的含羟基有机硅改性的丙烯酸乳液：甲基丙烯酸甲酯100份、丙烯酸丁酯80份、甲基丙烯酸12份、甲基丙烯酸羟丙酯42份、乙烯基三甲氧基硅烷26-34份；所述改性丙烯酸乳液即含有羟基又含有硅氧基团，施工时能够在表面反应形成憎水性表面膜，提高了体系的力学性能并降低了积尘性。所述改性丙烯酸乳液的制备方法，采用半连续种子乳液法制备，具体制备步骤如下：(1)将十二烷基硫酸钠、OP-10乳化剂按质量比1：1.5配制乳化剂溶液待用；用过硫酸钾配制质量分数为1.5％的引发剂待用；将各反应单体按质量比充分混合制得混合单体溶液待用；(2)10％的乳化剂溶液中加入20％的混合单体溶液中，超声处理20-30min，然后升温到75-80℃，保温反应1-2h得核层预乳化液；滴加35％量的引发剂溶液，滴加完毕后，保温反应20-30min得种子乳液；(3)将剩余的单体和引发剂充分混合后，缓慢滴加到步骤(2)得到的种子乳液中，滴加完毕后，升高温度到80-85℃，保温反应1-2h，反应完毕后，降温到40-45℃并滴加少量氨水调节pH值到7-8之间，继续搅拌20-30min，冷却至室温得改性丙烯酸乳液。所述纳米二氧化钛、纳米二氧化硅和纳米三氧化二铝为颜填料组分，使用前采用三甲基硅氧烷进行表面改性，改性后的纳米粒子颜填料具有独特的界面性能，能够在涂膜表面与丙烯酸乳液相互作用形成致密的纳米涂层，从而提高其耐沾污性能；所述填料的表面改性方法是将相应纳米填料与三甲基硅氧烷按质量比混合后，放到研磨机中充分研磨2-3h，然后高温烘烤2h得到。所述分散剂为六偏磷酸钠和阴离子分散剂的组合物，二者的质量比为1∶2.2-2.5；所述两种分散剂的有效组合可以实现改性纳米填料的高效分散，避免团聚，提高涂层的界面效应，进而提高其抗沾污性能；所述成膜助剂为酯醇十二，该成膜剂含有酯基和羟基结构，能够与改性丙烯酸乳液、改性纳米颜填料相互作用，快速成膜，提高涂层的力学性能；所述耐沾污剂为含氟表面活性剂Zonyl8952,该类助剂在成膜过程中取向与涂料表面，在涂膜表面与各种组分相互作用，起到协同抗污的作用；所述消泡剂为聚二甲基硅氧烷、氟硅氧烷、乙二醇硅氧烷中的至少一种。本专利技术还提供了所述耐沾污乳胶漆的制备方法，具体包括如下步骤：(1)将相应质量份数的水、改性丙烯酸乳液、成膜助剂、分散剂按质量比加到反应釜中，充分搅拌混合得到基础浆料；(2)向基础浆料中加入颜填料、消泡剂、耐沾污剂，升高温度到50-60℃，剧烈搅拌3-4h，然后加入氨水调节pH值至7-8，继续搅拌1-2h，真空脱泡，降温出料得耐沾污环保乳胶漆。本专利技术的有益效果在于：(1)通过改性丙烯酸乳液、改性纳米颜填料、耐沾污剂等配方的有效组合，大幅提升了乳胶漆的耐沾污性能；(2)本专利技术制备的乳胶漆表面光泽、施工简单、可用于室内外等领域的装饰。具体实施方式以下对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。本专利技术实施例所用改性丙烯酸乳液由如下重量份数的单体共聚得到的含羟基有机硅改性的丙烯酸乳液：甲基丙烯酸甲酯100份、丙烯酸丁酯80份、甲基丙烯酸12份、甲基丙烯酸羟丙酯42份、乙烯基三甲氧基硅烷30份。所述改性丙烯酸乳液的制备，采用半连续种子乳液法制备，具体制备步骤如下：(1)将十二烷基硫酸钠、OP-10乳化剂按质量比1：1.5配制乳化剂溶液待用；用过硫酸钾配制质量分数为1.5％的引发剂待用；将各反应单体按质量比充分混合制得混合单体溶液待用。(2)10％的乳化剂溶液中加入20％的混合单体溶液中，超声处理20-30min，然后升温到75-80℃，保温反应1-2h得核层预乳化液；滴加35％量的引发剂溶液，滴加完毕后，保温反应20-30min得种子乳液；(3)将剩余的单体和引发剂充分混合后，缓慢滴加到步骤(2)得到的种子乳液中，滴加完毕后，升高温度到80-85℃，保温反应1-2h，反应完毕后，降温到40-45℃并滴加少量氨水调节pH值到7-8之间，继续搅拌20-30min，冷却至室温得改性丙烯酸乳液。本专利技术实施例所用纳米二氧化钛、纳米二氧化硅和纳米三氧化二铝为颜填料组分，使用前采用三甲基硅氧烷进行表面改性；所述填料的表面改性方法是将相应纳米填料与三甲基硅氧烷按质量比混合后，放到研磨机中充分研磨3h，然后200℃下高温烘烤2h得到。利用改性的丙烯酸乳液和颜填料，采用本专利技术技术方案制备耐沾污环保乳胶漆，具体实施例如下：实施例1：本实施例提供一种耐沾污环保乳胶漆，所述乳胶漆包括如下重量份数的组成：水100份、改性丙烯酸乳液100份、改性纳米二氧化钛45份、改性纳米二氧化硅30份、改性纳米三氧化二铝24份、六偏磷酸钠(1份)和阴离子分散剂(2.2份)的组合物3.2份、酯醇十二2份、含氟表面活性剂Zonyl89520.2份、聚二甲基硅氧烷0.2份。所述耐沾污环保乳胶漆的制备方法，包括如下步骤：(1)将相应质量份数的水1000g、改性丙烯酸乳液1000g、酯醇十二20g、六偏磷酸钠10g和阴离子分散剂20g、按质量比加到反应釜中，充本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐沾污环保乳胶漆，其特征在于，所述乳胶漆包括如下重量份数的组成：水 100份、改性丙烯酸乳液 80-120份、纳米二氧化钛 40-60份、纳米二氧化硅 25-40份、纳米三氧化二铝 18-30份、分散剂 1-5份、成膜助剂 1-3份、耐沾污剂 0.1-3份、消泡剂 0.1-0.3份；/n所述改性丙烯酸乳液由如下重量份数的单体共聚得到的含羟基有机硅改性的丙烯酸乳液：甲基丙烯酸甲酯 100份、丙烯酸丁酯 80份、甲基丙烯酸 12份、甲基丙烯酸羟丙酯 42份、乙烯基三甲氧基硅烷 26-34份；/n所述纳米二氧化钛、纳米二氧化硅和纳米三氧化二铝为颜填料组分，使用前采用三甲基硅氧烷进行表面改性；所述填料的表面改性方法是将相应纳米填料与三甲基硅氧烷按质量比混合后，放到研磨机中充分研磨2-3h，然后高温烘烤2h得到。/n

【技术特征摘要】
1.一种耐沾污环保乳胶漆，其特征在于，所述乳胶漆包括如下重量份数的组成：水100份、改性丙烯酸乳液80-120份、纳米二氧化钛40-60份、纳米二氧化硅25-40份、纳米三氧化二铝18-30份、分散剂1-5份、成膜助剂1-3份、耐沾污剂0.1-3份、消泡剂0.1-0.3份；
所述改性丙烯酸乳液由如下重量份数的单体共聚得到的含羟基有机硅改性的丙烯酸乳液：甲基丙烯酸甲酯100份、丙烯酸丁酯80份、甲基丙烯酸12份、甲基丙烯酸羟丙酯42份、乙烯基三甲氧基硅烷26-34份；
所述纳米二氧化钛、纳米二氧化硅和纳米三氧化二铝为颜填料组分，使用前采用三甲基硅氧烷进行表面改性；所述填料的表面改性方法是将相应纳米填料与三甲基硅氧烷按质量比混合后，放到研磨机中充分研磨2-3h，然后高温烘烤2h得到。


2.根据权利要求1所述的一种耐沾污环保乳胶漆，其特征在于，所述分散剂为六偏磷酸钠和阴离子分散剂的组合物，二者的质量比为1∶2.2-2.5；
所述成膜助剂为酯醇十二；所述耐沾污剂为含氟表面活性剂Zonyl8952；
所述消泡剂为聚二甲基硅氧烷、氟硅氧烷、乙二醇硅氧烷中的至少一种。


3.权利要求1所述改性丙烯酸乳液的制备方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：郑希超，
类型：发明
国别省市：浙江;33