负离子水性涂料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种负离子水性涂料，该涂料很好的实现了负离子添加剂在水性涂料中的溶解和分散，发挥更好的负离子释放功效。

【技术实现步骤摘要】
负离子水性涂料及其制备方法
本专利技术属于涂料
，涉及一种负离子水性涂料及其制备方法。
技术介绍
水性涂料是以水而不是传统的有机溶剂作主要溶剂或分散介质，其含水量约为20％～50％。以水为稀释剂，即水作为介质，不含有苯、甲醛、游离TDI等有毒重金属。近年来，水性涂料作为一种节能环保，绿色安全的清洁涂料，在我国各行业得到越来越多的重视和关注。水性涂料广受青睐主要因为其有以下几种优点：(1)用于生产水性涂料的主要原料是可再生能源。水性涂料含有一半以上的水，水是一种清洁可再生能源，不会造成自然资源的浪费。而传统油涂料中含有的有机溶剂是从石油或煤炭中提炼出来，比例在50％～70％。而石油和煤炭是一种不可再生能源。(2)水性涂料挥发的VOC很少。VOC(volatileorganiccompounds)是对人体有害的挥发性有机化合物的总称。油涂料涂料涂装过程中挥发到大气中的有机溶剂为涂料量的50％～80％。(3)水性涂料运输、存储较安全。油性涂料很容易燃烧，生产、运输、储存要求高。国内外已经报道了多起油涂料运输过程中发生爆炸的重大安全事故。而水性涂料以水为介质，不属于易燃易爆品，降低储存、运输和保险费用，安全性极高。按化学成分水性涂料主要可分为丙烯酸树脂型、水性聚氨酯型、环氧树脂型、无机水性涂料、有机硅水性涂料等5类。其中水性聚氨酯水性涂料成膜好、光泽高，VOC含量低，气味小，深受家庭装修用户的欢迎，水性聚氨酯涂料己经得到了广泛的应用，占据了广泛的市场。近几年，随着人民生活水平不断提高，居住环境不断改善，室内装饰装修日趋豪华、美观的同时，因装修引起的室内污染影响人体健康的问题越来越多，调查表明：68％的疾病起因与室内空气的污染有关，80％的癌症与居住环境有关。因此，高效持久地净化室内有害气体，保持清新健康的生活、工作环境成了人们越来越迫切追求的目标。负离子涂料的问世给人类带来了福音，可以让人们在居室内真正享受到清新健康的空气。这种系列涂料不仅具有装饰保护作用，而且可持续释放负离子，从而增加空气中负离子的浓度，达到改善环境的目的。负离子涂料具有环保和健康功能，其环保功能为通过特种负离子矿物晶体形成的永久电场，持续释放大量负离子，提高室内空气中的负离子浓度；健康功能为负离子涂料能有效祛除空气中甲醛、甲苯、氨、香烟、油烟雾等有害污染；杀灭抑制细菌、病毒，消除异味；辐射有益于人体健康的远红外线，全面持久地净化室内空气，达到增强人体免疫力，预防多种疾病的作用。负离子水性涂料的研究是目前行业的热点，目前困扰负离子水性涂料的难题在于如何实现负离子释放组分在水性涂料中的溶解。另一方面，负离子成分本身带有电极性，容易与其他材料发生相互作用，从而破坏电荷平衡，造成团聚现象，影响负离子成分的分散均匀性，传统的方法通过在涂料中。
技术实现思路
为克服上述技术问题，本专利技术提供一种负离子水性涂料，该涂料很好的实现了负离子添加剂在水性涂料中的溶解和分散，发挥更好的负离子释放功效。基于此，本申请提供一种单组分负离子水性涂料，其包括：聚合物树脂，质量百分比为60％-80％；消泡剂，质量百分比为0.3％-1％；去离子水，质量百分比为2％-20％；负离子添加剂，质量百分比为3％-10％；润湿剂，质量百分比0.2％-0.5％；醇醚，质量百分比0-8％；流平剂，质量百分比0-1％；增滑剂，质量百分比0-0.5％；罐内杀菌剂，质量百分比0-0.2％；增稠剂，质量百分比0-2％；硬脂酸锌，质量百分比0-10％；氨水，质量百分比0-0.2％；调节剂，质量百分比0-0.2％成膜助剂，质量百分比为0-5％助溶剂，质量百分比为0-6％；中和剂，质量百分比为0-0.3％；蜡乳液，质量百分比为0-5％；表面爽滑剂，质量百分比为0-1％；消光粉，质量百分比为0-5％。所述聚合物树脂根据涂料的不同用途可以采用不同的树脂，优选水性聚氨酯分散体，丙烯酸聚酯乳液。所述润湿剂可以为有机氟、有机硅、炔二醇。所述消泡剂可以为矿物油、蜡、有机硅、嵌段聚醚。根据需要，可以在涂料中添加醇醚，对水相和油相具有突出的亲和性，是水性涂料极好的快速挥发的偶联剂，优选醇醚为乙二醇甲醚、乙二醇丁醚或丙二醇丁醚。根据需要，可以在涂料中添加流平剂，所述流平剂可以为丙烯酸共聚物或有机硅，优选氟改性的含羟基丙烯酸树脂，羟基会改善涂膜的附着力，氟可以增加改善涂膜流平性，同时含有这两种基团可以在达到优质的流平性的同时不降低涂膜的附着力。所述水性聚氨酯分散体可以为聚氨酯水溶液，聚氨酯水分散体或者聚氨酯乳液。所述丙烯酸酯乳液具有优良的成膜性，良好的附着力，良好的耐水性，耐溶剂性，耐热性，与水性聚氨酯分散体性能互补，实现水性涂料兼具聚氨酯和丙烯酸两者优点，确保涂料涂膜的耐候性能，耐溶剂性能，综合机械性能。所述负离子添加剂采用可以负离子粉体或者负离子溶液，所述负离子粉体可以为负离子诱发矿物原料，如长石、电气石、伊利石、云母、独居石、锆石等，进一步优选电气石，负离子粉体作为具有放射性核素的天然矿物，其放射线可以使空气发生电离，产生负离子功能。而负离子溶液可以采用负离子植物提取溶液，自然状态下植物能够释放负离子，但是释放负离子的能力很弱，通过选择释放负离子能力高的植物，如观音竹、柏木、侧柏和柳杉，采用我们特殊的处理方法，植物粉碎，用不锈钢搅拌器进行高转数摩擦，转速为1000转-2000转，在本方法中通过植物粉碎，进行高转速摩擦，粉碎的植物颗粒会产生负电荷小分子，在1000转-2000转的转速下产生的电荷小分子最多，摩擦后的植物粉体采用去离子水在35℃-45℃的范围内浸泡2小时，粉碎的植物粉体与水的比例为1kg采用50-150L水，用水作为载体将负电荷小分子带出，萃取出负电荷小分子为8000-10000个的负离子植物提取溶液。通过测试我们发现，当负离子植物提取溶液在负离子水性涂料中的比例达到3％-10％之间，涂覆到板材上能够实现很好的负离子释放效果。通过调节负离子植物提取溶液的占比控制负离子的在空气中的释放量，而且不会影响到涂料的光泽度，粘度，硬度的情况下，释放大量的负离子。当采用负离子植物提取溶液作为负离子添加剂时，需要确保提取溶液与聚合物树脂的相容性，否则影响负离子的释放效果，在本专利技术中通过调节涂料中的PH值与负离子植物提取溶液的分子粒径大小调节，实现负离子植物提取溶液在涂料中的相容性，具体为通过高转速分散，分解负离子液中的负电荷小分子的分子粒径，通过分子检测仪，检测使之与底漆的分子粒径大小近似，实现相容，如不相容，进一步高转速分散。根据需要，可以在涂料中添加增滑剂，添加增滑剂能浮在漆膜表面，降低漆面表面张力，使漆膜对第二个表面的摩擦系数降低，使漆膜避免划伤，优选博城化工生产的增滑剂SP-933。根据需要，可以在涂料中添加罐内本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种单组分负离子水性涂料，其特征在于，包括：/n聚合物树脂，质量百分比为60％-80％；/n消泡剂，质量百分比为0.3％-1％；/n去离子水，质量百分比为2％-20％；/n负离子添加剂，质量百分比为3％-10％；/n润湿剂，质量百分比0.2％-0.5％；/n醇醚，质量百分比0-8％；/n流平剂，质量百分比0-1％；/n增滑剂，质量百分比0-0.5％；/n罐内杀菌剂，质量百分比0-0.2％；/n增稠剂，质量百分比0-2％；/n硬脂酸锌，质量百分比0-10％；/n氨水，质量百分比0-0.2％；/n调节剂，质量百分比0-0.2％；/n成膜助剂，质量百分比为0-5％；/n助溶剂，质量百分比为0-6％；/n中和剂，质量百分比为0-0.3％；/n蜡乳液，质量百分比为0-5％；/n表面爽滑剂，质量百分比为0-1％；/n消光粉，质量百分比为0-5％。/n

【技术特征摘要】
1.一种单组分负离子水性涂料，其特征在于，包括：
聚合物树脂，质量百分比为60％-80％；
消泡剂，质量百分比为0.3％-1％；
去离子水，质量百分比为2％-20％；
负离子添加剂，质量百分比为3％-10％；
润湿剂，质量百分比0.2％-0.5％；
醇醚，质量百分比0-8％；
流平剂，质量百分比0-1％；
增滑剂，质量百分比0-0.5％；
罐内杀菌剂，质量百分比0-0.2％；
增稠剂，质量百分比0-2％；
硬脂酸锌，质量百分比0-10％；
氨水，质量百分比0-0.2％；
调节剂，质量百分比0-0.2％；
成膜助剂，质量百分比为0-5％；
助溶剂，质量百分比为0-6％；
中和剂，质量百分比为0-0.3％；
蜡乳液，质量百分比为0-5％；
表面爽滑剂，质量百分比为0-1％；
消光粉，质量百分比为0-5％。


2.如权利要求1所述负离子水性涂料，其特征在于：所述聚合物树脂可以为水性聚氨酯分散体，丙烯酸聚酯乳液。


3.如权利要求1或2所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴佰川，李伟，
申请(专利权)人：吴佰川，李伟，
类型：发明
国别省市：河北;13