本发明专利技术公开了一种纳米涂料添加剂及含有该纳米涂料添加剂的涂料组合物，所述添加剂包括颗粒或粉末形式的纳米材料和硼砂，纳米材料的含量为９５％～９９％（重量），硼砂的含量为１％～５％（重量），该纳米涂料添加剂通过如下方法制备：将配方量的硼砂置于７５℃～９５℃的水中，保温搅拌２０分钟以上，加入纳米材料，继续保温搅拌４０分钟以上获得悬浮液，停止搅拌，将悬浮液置于温度１１０℃～１３０℃下干燥至干即得。本发明专利技术的纳米涂料添加剂不易因出现二次团聚，在涂料中的使用量相对较低，生产成本比传统纳米涂料显著降低。采用本发明专利技术纳米涂料添加剂的涂料组合物装饰效果好，成本较低。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种涂料添加剂及含有该添加剂的涂料组合物。
技术介绍
目前，涂料已经涉及到各个领域，与人们的生活息息相关。涂料是指涂敷于物体表 面，能形成保护、装饰及其他特殊功能的一类膜材料，其主要包括成膜基料、颜料、填料、溶 剂、助剂。根据溶剂可将涂料分为水性涂料和有机溶剂型涂料，根据成膜基料可将涂料分为 有机涂料和无机涂料。纳米涂料是近几年研究比较活跃的一类特殊功能性涂料，其是指配方中添加有能 够赋予涂料特殊功能的纳米材料的涂料，例如在涂料中添加有具有光催化功能的纳米材料 例如纳米二氧化钛，能够使涂料产生新颖的抗菌防霉效果。这是由于以纳米级二氧化钛为 首的纳米材料颗粒表面具有高活性的羟基(-0H)，众多羟基之间形成氢键。在紫外光的照射 下，氢键发生跳跃、断离、再重聚，产生游离电子(负离子)，导致纳米材料颗粒表面出现电 洞。负离子会降解有机物小分子，对有机微生物(如细菌)的蛋白质复制具有破坏和抑制 作用。涂料作为工业、家装等方面重要的装饰材料，与人们的健康息息相关，所以，将纳米材 料应用于涂料中，提高涂料的抗菌防霉功能，是当今涂料界研究的热点之一，近年来也有很 多专利技术问世。然而，纳米材料由于自身的高活性，极易出现二次团聚，导致使用过程颗 粒增大，效果降低。为了提高效果，只能靠增加使用量来解决，导致纳米涂料成本、销售价格 居高不下，影响了推广和使用，也由于大颗粒纳米材料的存在，影响了涂膜的流平、细腻等 装饰效果，降低了抗菌、防霉性能。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种改进的纳米涂料添 加剂，其在涂料中的稳定性好，不易出现二次团聚。本专利技术还要提供一种涂料组合物，其装饰效果好，生产成本低。为解决以上技术问题，本专利技术采取的一种技术方案是一种纳米涂料添加剂，其包 括颗粒或粉末形式的纳米材料和硼砂，其中，纳米材料的含量为95% 99% (重量)，硼砂 的含量为 5% (重量)，该纳米涂料添加剂通过如下方法制备将配方量的硼砂置于 75°C 95°C的水中，保温搅拌20分钟以上，加入纳米材料，继续保温搅拌40分钟以上获得 悬浮液，停止搅拌，将悬浮液置于温度110°C 130°C下干燥至干即得。根据本专利技术的一个具体方面，所述涂料添加剂的制备过程为将水加入到反应器 中，开动搅拌，加入硼砂，升温至80°C 90°C，保温搅拌25 40分钟，加入纳米材料，继续 保温搅拌50 70分钟获得悬浮液，降至室温，停止搅拌，在110°C 120°C下干燥至干。本专利技术所述纳米材料添加剂中，纳米材料包括但不限于纳米二氧化钛、纳米二氧 化硅、纳米氧化铝、纳米氧化锌、纳米银。然而，当添加纳米材料的用途是用于抗菌、防霉时，上述列举的纳米材料是优选的。在上述涂料添加剂的制备过程中，所用的水优选去离子水。水的用量一般为纳米 材料和硼砂总重量的4 20倍。本专利技术采取的又一技术方案是一种涂料组合物，以其总重量为基准，由如下成 分组成成膜基料20 45 %，颜料0 20 %，填料0 30 %、溶剂5 45 %，涂料添加剂 0. 01 2%，助剂0.01 10%，其中，助剂为选自分散剂、流平剂、润湿剂、消泡剂、杀菌剂、 PH调节剂、消光剂及增稠剂中的一种或多种。根据本专利技术的涂料组合物，所述成膜基料可以为水性丙烯酸乳液、水性丙烯酸树 脂、溶剂型醇酸树脂、聚氨酯树脂、聚酯树脂及硝基树脂中的一种或多种的组合，本领域的 技术人员能够根据涂料的具体应用领域和需要进行选择。根据涂料组合物的一个具体方面，涂料组合物用作内墙涂料，一个代表性的配方 如下水性丙烯酸乳液20 % 25 %、钛白粉12 % 17 %、滑石粉8 % 12 %、重钙粉13 % 16 %、去离子水30 % 40 %、涂料添加剂0. 2 % 0. 6 %、助剂2 % 3 %。在一个更具体的 实施方案中，涂料组合物的组成是水性丙烯酸乳液20%、钛白粉15%、滑石粉10%、重钙 粉15%、去离子水36. 7%、纳米涂料添加剂0.5%、助剂2.8% (均为重量百分含量)。本领域的技术人员应当了解，本专利技术所述涂料添加剂可以添加于但不限于水性内 外墙涂料、装饰装修聚酯漆、硝基木器竹器漆等涂料。由于上述技术方案运用，本专利技术与现有技术相比具有下列优势1、本专利技术的纳米涂料添加剂是利用硼砂的水溶性及分子结合力，对纳米颗粒表面 进行包覆处理，使纳米材料处于稳定状态，不易因出现二次团聚而使颗粒增大、效果降低， 在涂料中的使用量相对较低，生产成本比传统纳米涂料显著降低。2、在达到相同的功能效果的前提下，本专利技术涂料组合物中纳米涂料添加剂比传统 纳米添加剂的添加量少，因而成本较低；同时由于纳米涂料添加剂能够在体系中稳定分散， 不易团聚，因此，涂料的涂膜细腻、平滑，最大程度发挥涂料的装饰效果。具体实施例方式下面结合具体的实施例对本专利技术作进一步详细的说明，但本专利技术不限于这些实施 例。实施例1按照本实施例的纳米涂料添加剂通过如下步骤制备将300公斤去离子水加入到 反应器中，开动搅拌，加入硼砂0. 5公斤，升温至85°C左右，保温搅拌30分钟左右，加入纳 米二氧化钛25公斤，继续保温搅拌60分钟左右获得悬浮液，降至室温，停止搅拌，在110 120°C下干燥至干即得。本例纳米涂料添加剂的组成为纳米二氧化钛98. 04%、硼砂1. 96%。实施例2按照本实施例的纳米涂料添加剂通过如下步骤制备将300公斤去离子水加入到 反应器中，开动搅拌，加入硼砂0. 8公斤，升温至85 °C左右，保温搅拌30分钟左右，加入纳米 二氧化钛10公斤、纳米氧化锌10公斤、纳米银5公斤，继续保温搅拌60分钟左右获得悬浮 液，降至室温，停止搅拌，在110 120°C下干燥至干即得。本例纳米涂料添加剂的组成为纳米二氧化钛38. 76%、纳米氧化锌38. 76%、纳 米银19. 38%、硼砂3. 1%0实施例3一种纳米涂料组合物，其作为内墙纳米乳胶漆，按重量份计，原料配方如下水性 丙烯酸乳液20%、钛白粉15%、滑石粉10%、重钙粉15%、去离子水36. 7%、实施例1的纳 米涂料添加剂0. 5%、分散剂0. 45%、润湿剂0. 1%、消泡剂0. 45%、杀菌剂0. 1%、羟乙基纤 维素0. 25%, pH调节剂0. 45%,碱溶型增稠剂1 %。纳米涂料组合物的制备采用常规制备技术，具体如下首先，将水加入分散缸中， 低速(200r/min)搅拌，徐徐加入分散剂、润湿剂、消泡剂、杀菌剂、羟乙基纤维素，搅拌15分 钟；然后加入钛白粉、滑石粉、重钙粉、纳米涂料添加剂，高速(800r/min)分散30分钟，过砂 磨机研磨2至3遍，至细度小于50微米为合格；最后，在中速(500r/min)搅拌条件下，徐徐 加入水性丙烯酸乳液、PH调节剂、碱溶型增稠剂，继续搅拌30分钟即得。本实施例纳米涂料组合物的主要性能指标如下漆膜外观平整光滑；表干时间2h ；实干时间4h ；对比率 0.92;大肠杆菌杀灭率95%;甲醛分解率(7d) 85%。实施例4一种纳米涂料组合物，按重量份计，其由如下组分组成聚酯树脂70. 00%、二甲 苯14. 75%、醋酸丁酯10. 00%、哑粉3. 00%、蜡浆1. 00%、流平剂0. 30%,消泡剂0. 15%,本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种涂料添加剂，包括颗粒或粉末形式的纳米材料，其特征在于：所述涂料添加剂还包括硼砂，所述涂料添加剂中，所述纳米材料的含量为９５％～９９％（重量），硼砂的含量为１％～５％（重量），所述涂料添加剂通过如下方法制备：将配方量的硼砂置于７５℃～９５℃的水中，保温搅拌２０分钟以上，加入所述纳米材料，继续保温搅拌４０分钟以上获得悬浮液，停止搅拌，将悬浮液置于温度１１０℃～１３０℃下干燥至干即得所述涂料添加剂。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杨少武，陈春连，刘纪元，黄雷，艾小芳，
申请(专利权)人：江苏大象东亚制漆有限公司，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]
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