專利名稱：內(nèi)墻涂料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種超低VOC內(nèi)墻涂料，屬于建筑用化學材料領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
內(nèi)墻涂料是一種用于建筑物內(nèi)墻起到裝飾作用的涂料，隨著居住環(huán)境的改善和科學技術(shù)的進步，人們對于建筑內(nèi)墻裝飾涂料提出了越來越高的環(huán)保要求，尤其是VOC (揮發(fā)性有機化合物)導致的安全環(huán)保問題日益受到人們的重視和關(guān)注，市場上一些低品質(zhì)的涂料損害消費者利益的事件時有發(fā)生，作為一種對人體有害的化學物質(zhì)，VOC所謂長時間接觸會損害人體健康，嚴重的會導致癌癥，因此凈味、低VOC甚至零V0C、不含APEO的，具有抗甲醛、抗菌涂料相對于普通內(nèi)墻涂料，更加綠色優(yōu)質(zhì)環(huán)保，更易于被消費者接受，尤其是一些高端消費人群，他們對于乳膠漆產(chǎn)品所最關(guān)注的是品質(zhì)與安全。 因此，具有超低VOC的內(nèi)墻涂料的開發(fā)研究，具有很好的實際意義和經(jīng)濟效益，隨著裝飾涂料市場的快速發(fā)展，其應用前景將十分廣闊。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中所存在的內(nèi)墻涂料有機揮發(fā)物含量大、對人體健康有潛在威脅的情況，申請人通過大量實驗研究測試發(fā)明了一種內(nèi)墻涂料，具有超低的VOC含量，或者可以在檢測范圍內(nèi)做到零V0C，顯著有效的降低了乳膠漆中的VOC和氣味，帶給家居清新、自然的感覺，相應的本發(fā)明還公開了所述內(nèi)墻涂膠的制備方法。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種內(nèi)墻涂料，由丙烯酸類聚合物乳液、顏料、填料、助劑及水組成。其中，各成分的含量可以根據(jù)實際應用的需要進行必要的靈活調(diào)整，以實現(xiàn)不同的顏色、氣味等效果，這種調(diào)整并不會改變本發(fā)明內(nèi)墻涂料本質(zhì)的理化特性。申請人:在大量測試中發(fā)現(xiàn)以下比例對本發(fā)明而言是優(yōu)選的，具有更好的效果各組分的含量為，以重量計，丙烯酸類聚合物乳液20% -40%，顏料5% -25%，填料10% -40%，助劑3% -10%，余量為水。在本發(fā)明的進一步詳述和具體實施中，本發(fā)明公開了所用的各種成分的優(yōu)選類型，以便更好、更清楚的描述本發(fā)明，然而這種詳細描述并不構(gòu)成對本發(fā)明的特別限制，不依靠這些細節(jié)信息而采用本發(fā)明技術(shù)領(lǐng)域其他通用的化學材料，只要其符合本發(fā)明上述對各組成成分名稱所做的限定，依舊屬于本發(fā)明的保護范圍。在本發(fā)明中，所述丙烯酸類聚合物乳液對鋼筋和混凝土優(yōu)異的粘結(jié)性能，很好的變形性，抵抗水鹽份的滲透性及凍融的優(yōu)異的耐久性，能形成強有力的粘結(jié)，具有優(yōu)越的耐水性和耐侯性，選自純丙聚合物乳液、苯丙聚合物乳液或硅丙聚合物乳液中的一種和/或一種以上的混合物，這些乳液在商業(yè)上有成品出售，如巴斯大的苯丙聚合物乳液、陶氏化學純丙聚合物乳液中一種或幾種的混合物。在本發(fā)明中，所述顏料用于產(chǎn)生不同的色覺效果，選自金紅石型鈦白粉、鐵黃、鐵紅、炭黑中的一種和/或一種以上的混合物。在本發(fā)明中，所述填料為石英粉、重質(zhì)碳酸鈣、高嶺上、硫酸鋇、硅灰石、云母粉或滑石粉中的一種和/或一種以上的混合物，具有白度好，手感細膩，粉料粒徑小，儲存穩(wěn)的特點。在本發(fā)明中，所述助劑用于改善涂料其他方面的性能，包括但不限于潤濕劑、分散劑、消泡劑、防腐殺菌劑、流變助劑、偶聯(lián)劑中的一種和/或一種以上的混合物。其中，分散劑為無機分散劑/有機分散劑、親油性或親水性界面活性劑的一種或幾種，優(yōu)選諾普科SN-5040、陶氏化學731A、贏創(chuàng)德固賽的740W/741W/760W、海明斯德謙FN265、FA182、FX504、FX600、FX-365等中的一種和/或一種以上的混合物；流變助劑為膨潤土、改性蒙脫石、HEC、HASE、聚氨酯增稠劑中的一種或幾種，其中經(jīng)特殊加工的蒙脫石粘土類流變助劑，粒徑細微，易于分散在水中， 優(yōu)選海明斯德謙201、202、211F、908、275、4000、EW等中的一種和/或一種以上的混合物；偶聯(lián)劑為伊士曼化學；其余所述的助劑通常為本領(lǐng)域技術(shù)人員所周知，已有的類似助劑均可用于本發(fā)明，本發(fā)明不做贅述。在上述基礎(chǔ)上，本發(fā)明公開了所述超低VOC內(nèi)墻涂料的制備方法，包括下述步驟A分散劑用水預溶解，流變助劑做成水溶液的預制漿備用；B在分散攪拌釜內(nèi)，按照用量比例加入水，攪拌加入預溶解的分散劑和預制備的流變助劑，再加入其它部分助劑；C提高攪拌速度，加入顏填料后混合均勻，高速分散15-20分鐘至漿料細度達到要求；D降低轉(zhuǎn)速加入丙烯酸類聚合物乳液混合均勻，再加入其它余下種類的助劑分散均勻至消泡效果良好；E檢測合格后包裝。其中，步驟B、C的提高攪拌速度、高速分散速度是生產(chǎn)制備時根據(jù)實際需要選擇的，并非限定在特定的數(shù)值范圍，其中所用的高速分散一詞用于表達的含義是在攪拌漿料時的攪拌速度是高于加入顏料等輔料時的攪拌速度的，以獲得更好的漿料細度；其中所述的提高攪拌速度是指相對于B步驟，攪拌速度更快。其中步驟B、D所用的描述“加入其他部分助劑、再加入其它余下種類的助劑”是指例如這樣一種情況步驟B中加入了預溶解的分散劑、流變助劑后加入潤濕劑，則在D步驟中可以加入消泡劑、防腐殺菌劑、偶聯(lián)劑等；步驟B中加入了預溶解的分散劑、流變助劑后加入防腐殺菌劑、偶聯(lián)劑，則步驟D加入潤濕劑、消泡劑等；即步驟B和D中所加入的助劑構(gòu)成了本發(fā)明所述的助劑的種類組合。本發(fā)明的超低VOC內(nèi)墻涂料，通過對組成配方的優(yōu)化設計，在產(chǎn)品中避免了添加普通乳膠漆所需要添加的成膜助劑和防凍劑等揮發(fā)性有機化合物V0C，使揮發(fā)性有機化合物含量趨近于零，而普通的乳膠漆很難在VOC和耐擦洗性/耐凍融性能兩者中找到好的平衡，特別是不添加成膜助劑和防凍劑情況下。本發(fā)明的涂料則克服了這種技術(shù)上的難題，在具有超低氣味、超低VOC的同時，同時具有良好的物理性能，確保了產(chǎn)品的實際應用和環(huán)保安全。
具體實施例方式為了更好的理解本發(fā)明的實質(zhì)，下述給出了本發(fā)明的實施方式，以下實施例僅用于說明本發(fā)明是如何實施的，并非構(gòu)成特別限制，在理解本發(fā)明技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，對本發(fā)明實質(zhì)的基礎(chǔ)上進行的變更、替換、結(jié)構(gòu)修飾等依舊屬于本發(fā)明的保護范圍，本發(fā)明的保護范圍涵蓋于其權(quán)利要求及其等同變換。在下述實施例中，所涉及的原料均有市售，其中各成分的用量為重量份數(shù)。在下述中，所述添加劑作為所述多種助劑的總稱；下述的各種成分在滿足所給量要求的基礎(chǔ)上，可以從發(fā)明內(nèi)容中所述組分任意選擇，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，最合適的是其中的優(yōu)選成分。實施例1
純丙聚合物乳液
鈦白粉
高嶺土
重鈣粉
滑石粉
多種助劑
水
3c
24
10其中純丙聚合物乳液為陶氏化學超低VOC之丙烯酸聚合物的一種或幾種，鈦白粉、高嶺上、重鈣粉、滑石粉都為市面所售，多種助劑為無機或有機分散劑，如多聚磷酸鹽、陶氏化學731A、贏創(chuàng)德固賽的740W/741W/760W ;增稠劑，如陶氏化學的HEC、聚氨酯增稠劑RM-8W、流變助劑海明斯德謙4000、Eff ;偶聯(lián)劑；其余消泡劑、防霉防腐劑、多功能助劑等都為本領(lǐng)域技術(shù)人員所周知，本發(fā)明不再一一列出。實施例2
30
苯丙聚合物乳液
鈦白粉
高嶺土
重鈣粉
滑石粉
多種助劑
水
19
12
I
r-Η
16 其中純丙聚合物乳液巴斯大公司超低VOC之丙烯酸聚合物和陶氏化學聚合物的一種或幾種，鈦白粉、高嶺上、重鈣粉、滑石粉都為市面所售，多種助劑為無機或有機分散劑，如多聚磷酸鹽、諾普科公司的SN-5040、海明斯德謙FN265、FA182、FX600、FX-365等中的一種和/或一種以上的混合物；增稠劑，如陶氏化學的HASE、流變助劑海明斯德謙4000、EW、聚氨酯增稠劑278/644等；偶聯(lián)劑；其余消泡劑、防霉防腐劑、多功能助劑等都為本領(lǐng)域技術(shù)人員所周知，本發(fā)明不再一一列出。
實施例3
苯丙聚合物乳液39
鈦白粉23
高嶺土3
重鈣粉7 多種助劑13
水15其中純丙聚合物乳液巴斯大公司超低VOC之丙烯酸聚合物、陶氏化學聚合物的一種或幾種，鈦白粉、高嶺上、重鈣粉都為市面所售，多種助劑為無機或有機分散劑，如多聚磷酸鹽、陶氏化學731A、諾普科公司的SN-5040、贏創(chuàng)德固賽的740W/741W/760W等中的一種和/或一種以上的混合物；增稠劑，如陶氏化學的HASE、流變助劑海明斯德謙4000、EW、聚氨酯增稠劑278/644等；偶聯(lián)劑；其余消泡劑、防霉防腐劑、多功能助劑等都為本領(lǐng)域技術(shù)人員所周知，本發(fā)明不再一一列出。為便于理解，下面對本發(fā)明制備方法作進一步說明，因?qū)嵤├?、2、3制備方法相同，在此不作描述。制備方法包括下述步驟A無機分散劑先用水預溶解，流變助劑先做成水溶液的預制漿備用；B在分散攪拌釜內(nèi)，先按配方加入一定的水，低速攪拌下加入預溶解的分散劑和預制備的流變助劑，再加入一部分助劑，如分散劑、消泡劑、防腐防霉劑、多功能助劑；C提高攪拌速度，加入顏填料后混合均勻，提高轉(zhuǎn)速進行高速分散15-20分鐘至漿料細度達到要求；D降低轉(zhuǎn)速下加入丙烯酸類聚合物乳液混合均勻，再加入其它助劑(如消泡劑、聚氨酯增稠劑、偶聯(lián)劑)分散均勻、消泡效果良好；E檢測合格后包裝。按上述方法制得的樣品，按照GB/T 9756-2009和GB 18582-2008檢驗，主要性能見下表表I物理性能性能測試結(jié)果
權(quán)利要求
1.內(nèi)墻涂料，其特征在于，由丙烯酸類聚合物乳液、顏料、填料、助劑及水組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超低VOC內(nèi)墻涂料，其特征在于，各組分的含量為，以重量計， 丙烯酸類聚合物乳液20% -40%,顏料5% -25%，填料10% -40%,助劑3% -10%，余量為水。
3.根據(jù)權(quán)利I要求所述的內(nèi)墻涂料，其特征在于，所述丙烯酸類聚合物乳液為純丙聚合物乳液、苯丙聚合物乳液或硅丙聚合物乳液中的一種和/或一種以上的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利I要求所述的內(nèi)墻涂料，其特征在于，所述顏料為金紅石型鈦白粉、鐵黃、 鐵紅、炭黑中的一種和/或一種以上的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利I要求所述的內(nèi)墻涂料，其特征在于，所述填料為石英粉、重質(zhì)碳酸鈣、高嶺上、硫酸鋇、硅灰石、云母粉或滑石粉中的一種和/或一種以上的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利I要求所述的內(nèi)墻涂料，其特征在于，所述助劑為由潤濕劑、分散劑、消泡劑、防腐殺菌劑、流變助劑、偶聯(lián)劑中的一種和/或一種以上的混合物。
7.上述任一權(quán)利要求所述內(nèi)墻涂料的制備方法，其特征在于，包括下述步驟A分散劑用水預溶解，流變助劑做成水溶液的預制漿備用；B在分散攪拌釜內(nèi)，按照用量比例加入水，攪拌加入預溶解的分散劑和預制備的流變助劑，再加入其它部分助劑；C提高攪拌速度，加入顏填料后混合均勻，高速分散15-20分鐘至漿料細度達到要求；D降低轉(zhuǎn)速加入丙烯酸類聚合物乳液混合均勻，再加入其它余下種類的助劑分散均勻至消泡效果良好；E檢測合格后包裝。
全文摘要
內(nèi)墻涂料及其制備方法。本發(fā)明公開了一種內(nèi)墻涂料，通過組成上的改進，具有超低的VOC含量，使VOC含量趨近于零(或無檢出)，其組成按重量百分比計丙烯酸類聚合物乳液20％-50％，顏料5％-25％，填料10％-40％，其它助劑3％-10％以及余量的水。本發(fā)明的內(nèi)墻涂料有效降低了乳膠漆中的VOC，其性能達到國家內(nèi)墻涂料標準中優(yōu)等品的要求，符合國家標準GB 18582-2008要求，并且涂料中的VOC未檢出。
文檔編號C09D133/04GK102993882SQ20121037958
公開日2013年3月27日 申請日期2012年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月29日
發(fā)明者郭岳峰, 段文鋒 申請人:北京東方雨虹防水技術(shù)股份有限公司