一种无毒环保型水性涂料及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种无毒环保型水性涂料及其制备方法，由以下重量份原料制成：改性环氧树脂25‑35份、三聚氰胺甲醛树脂23‑38份、二氧化钛粉末5‑10份、去离子水100‑120份、分散剂0.8‑2.2份及增稠剂0.6‑1.4份；本发明专利技术可有效降解制备过程中产生的有毒气体，防止污染空气，在涂覆的同时可作为空气净化源对空气进行净化，具有较好的环保作用，具有较强的附着能力，有效的防止涂料在涂覆过程中脱落物体，能够很好的对反应釜内混合溶液进行充分搅拌，搅拌效果好，同时能够满足不同的转速对混合溶液进行搅拌，速率高且适用性强，可有效的防止温度向外扩散，保温效果较好。

A non-toxic and environmentally friendly waterborne paint and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种无毒环保型水性涂料及其制备方法
本专利技术属于水性涂料制备领域，更具体的是一种无毒环保型水性涂料及其制备方法。
技术介绍
凡是用水作溶剂或者作分散介质的涂料，都可称为水性涂料，水性涂料包括水溶性涂料、水稀释性涂料及水分散性涂料三种。水溶性涂料是以水溶性树脂为成膜物，以聚乙烯醇及其各种改性物为代表，除此之外还有水溶醇酸树脂、水溶环氧树脂及无机高分子水性树脂等。随着我国建筑行业不断发展，人们对绿色建筑、城市形象建设提出了更高的要求。高性能水性涂料作为重要的建筑材料，其应用性能也在不断提高。在绿色经济条件下，国际各国都在开发环保型水性涂料，推动绿色经济发展。从使用情况分析，水性涂料由于性能优越，在当今建筑领域中的应用愈加广泛；水性涂料不仅可降低污染问题，具有节省能源消耗的特点。水性涂料对施工要求较低，如在潮湿的环境中依然能够施工，适应性非常强，但现有的水性涂料不能够很好的作为净化源对空气进行净化，附着能力不强，在潮湿墙面上容易脱落，导致适用性较差。
技术实现思路
为了克服上述的技术问题，本专利技术的目的在于提供一种无毒环保型水性涂料及其制备方法，可有效降解制备过程中产生的有毒气体，防止污染空气，在涂覆的同时可作为空气净化源对空气进行净化，具有较好的环保作用，具有较强的附着能力，有效的防止涂料在涂覆过程中脱落物体，能够很好的对反应釜内混合溶液进行充分搅拌，搅拌效果好，同时能够满足不同的转速对混合溶液进行搅拌，速率高且适用性强，可有效的防止温度向外扩散，保温效果较好。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种无毒环保型水性涂料，由以下重量份原料制成：改性环氧树脂25-35份、三聚氰胺甲醛树脂23-38份、二氧化钛粉末5-10份、去离子水100-120份、分散剂0.8-2.2份、助溶剂0.4-1.2份、流平剂0.6-1.4份、滑石份8-14份、填料20-25份及增稠剂0.6-1.4份；所述水性涂料制备的具体步骤如下：S1、利用甲基丙烯酸及丙烯酸乙酯对环氧树脂改性处理制得改性环氧树脂，控制其温度为120℃；S2、将S1中得到的改性环氧树脂及滑石粉通过原料入口加入到反应釜中，再分别通过溶液入口与试剂入口向反应釜中依次加入去离子水、三聚氰胺甲醛树脂、分散剂及增稠剂，并通过变频电机改变搅拌转轴带动涡轮式搅拌器以450r/min的转速进行搅拌均匀，得到混合物，其搅拌时间为20min，搅拌过程中通过试剂入口匀速加入助溶剂，用于各原料之间的相互融合；S3、向S2中得到的混合物中加入二氧化钛粉末，以1500r/min的转速下搅拌分散35min，得到水性胶体；S4、利用反应釜对S3中得到的水性胶体以转速为450r/min的转速进行搅拌10min，同时加入填料，再以1500r/min的转速对其进行搅拌15min，充分分散后，加入助溶剂，再以450r/min的转速继续进行搅拌至混合均匀，利用中和剂调节溶液PH值为8-8.5，最后加入流平剂及增稠剂，以500r/min的转速搅拌至混合均匀后静置1.5h，得到无毒环保型水性涂料；一种无毒环保型水性涂料的制备方法,所述水性涂料的制备方法如下：S1、利用甲基丙烯酸及丙烯酸乙酯对环氧树脂改性处理制得改性环氧树脂，控制其温度为120℃；S2、将S1中得到的改性环氧树脂及滑石粉通过原料入口加入到反应釜中，再分别通过溶液入口与试剂入口向反应釜中依次加入去离子水、三聚氰胺甲醛树脂、分散剂及增稠剂，并通过变频电机改变搅拌转轴带动涡轮式搅拌器以450r/min的转速进行搅拌均匀，得到混合物，其搅拌时间为20min，搅拌过程中通过试剂入口匀速加入助溶剂，用于各原料之间的相互融合；S3、向S2中得到的混合物中加入二氧化钛粉末，以1500r/min的转速下搅拌分散35min，得到水性胶体；S4、利用反应釜对S3中得到的水性胶体以转速为450r/min的转速进行搅拌10min，同时加入填料，再以1500r/min的转速对其进行搅拌15min，充分分散后，加入助溶剂，再以450r/min的转速继续进行搅拌至混合均匀，利用中和剂调节溶液PH值为8-8.5，最后加入流平剂及增稠剂，以500r/min的转速搅拌至混合均匀后静置1.5h，得到无毒环保型水性涂料；作为本专利技术进一步的方案：所述S1中改性环氧树脂由以下重量份原料制成：环氧树脂50-60份、丁醇40-50份、甲基丙烯酸9-10份、丙烯酸乙酯3-5份、过氧化苯甲酰0.8-2.5份、氨水3-6份及水200-250份，其制备步骤具体如下：1)、将环氧树脂溶解于丁醇中，再和甲基丙烯酸、丙烯酸乙酯及过氧化苯甲酰混合均匀，并以均速2℃/S持续升温至120℃，恒温下以转速30r/min搅拌1-1.5h，得到分散体；2)、将丁醇、氨水及水依次导入瓶内进行混合，控制其温度在25-30℃，并以转速为60r/min进行搅拌混合均匀，得到混合液；3)、将1)中得到的分散体添加至2)中得到的混合溶液中，控制其温度在70-75℃，并以转速为45r/min搅拌1h，搅拌至混合均匀后静置30min即可得到改性环氧树脂。作为本专利技术进一步的方案：所述S3中二氧化钛粉末的制备方法具体步骤如下：SS1、将钛酸四丁酯与无水乙醇按体积比1:2-1:4的比例进行混合后得到混合溶液a；将硝酸、去离子水与无水乙醇按体积比为1：3-6:15-20的比例进行混合后得到混合溶液b；SS2、将六水硝酸钴与氢氟酸按体积比1:3-5的比例依次加入到溶液b中并以10r/min的转速进行搅拌，得到混合溶液c；SS3、将SS2中得到的混合溶液c缓慢加入到SS1中得到的混合溶液a中，并以80r/min的转速进行搅拌，充分水解反应后得到溶胶；SS4、将SS3中得到的溶胶在室温下静置陈化1-2天，得到凝胶，之后对凝胶进行干燥、研磨及过滤后得到二氧化钛粉末。作为本专利技术进一步的方案：所述S2中助溶剂为异丙醇、叔丁醇及正丁醇一种或多种混合溶剂，增稠剂为一种交联丙烯酸系乳液。作为本专利技术进一步的方案：所述SS4中凝胶干燥的温度条件为90-115℃，过滤所用过滤筛的目数为100。作为本专利技术进一步的方案：所述S2中反应釜包括反应釜主体，所述反应釜主体内壁上附着有保温内衬，所述反应釜主体底端安装有支撑底座，所述反应釜主体上端安装有机架，机架上端安装有减速机，机架与反应釜主体衔接位置设置有紧固螺栓，减速机上安装有变频电机，贯穿所述反应釜主体上内壁及减速机内部与变频电机底端设置有搅拌转轴，搅拌转轴靠近底端位置安装有两组涡轮式搅拌器，所述反应釜主体上端面开设有原料入口，反应釜主体上端两侧对称安装有封板；所述反应釜主体上端面中间位置开设有搅拌转轴通孔，搅拌转轴通孔一侧开设有溶液入口与试剂入口，涡轮式搅拌器与搅拌转轴之间环形设置有轴承套。作为本专利技术进一步的方案：所述轴承套内部开设有穿孔，且搅拌转轴穿过穿孔与搅拌转轴通孔设置，轴承套上均匀设置有六组搅拌叶片。作为本专利技术进一步的方案：所述变频电机用于搅拌转轴带动涡轮式搅拌器以不同转动速率进行搅拌。本专利技术的有益效果：1、通过在制备水性涂料中加入二氧化钛可有效降解制备过程中产生的有毒气体及改性环氧树脂制备中产生的甲苯气体，能够确保水性涂料本身的无毒性，防止污染空气，同时制备的水性涂料能够有效的对室内甲醛等有害气体进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无毒环保型水性涂料，其特征在于，由以下重量份原料制成：改性环氧树脂25‑35份、三聚氰胺甲醛树脂23‑38份、二氧化钛粉末5‑10份、去离子水100‑120份、分散剂0.8‑2.2份、助溶剂0.4‑1.2份、流平剂0.6‑1.4份、滑石份8‑14份、填料20‑25份及增稠剂0.6‑1.4份；所述水性涂料制备的具体步骤如下：S1、利用甲基丙烯酸及丙烯酸乙酯对环氧树脂改性处理制得改性环氧树脂，控制其温度为120℃；S2、将S1中得到的改性环氧树脂及滑石粉通过原料入口(10)加入到反应釜中，再分别通过溶液入口(14)与试剂入口(15)向反应釜中依次加入去离子水、三聚氰胺甲醛树脂、分散剂及增稠剂，并通过变频电机(6)改变搅拌转轴(8)带动涡轮式搅拌器(9)以450r/min的转速进行搅拌均匀，得到混合物，其搅拌时间为20min，搅拌过程中通过试剂入口(15)匀速加入助溶剂，用于各原料之间的相互融合；S3、向S2中得到的混合物中加入二氧化钛粉末，以1500r/min的转速下搅拌分散35min，得到水性胶体；S4、利用反应釜对S3中得到的水性胶体以转速为450r/min的转速进行搅拌10min，同时加入填料，再以1500r/min的转速对其进行搅拌15min，充分分散后，加入助溶剂，再以450r/min的转速继续进行搅拌至混合均匀，利用中和剂调节溶液PH值为8‑8.5，最后加入流平剂及增稠剂，以500r/min的转速搅拌至混合均匀后静置1.5h，得到无毒环保型水性涂料。...

【技术特征摘要】
1.一种无毒环保型水性涂料，其特征在于，由以下重量份原料制成：改性环氧树脂25-35份、三聚氰胺甲醛树脂23-38份、二氧化钛粉末5-10份、去离子水100-120份、分散剂0.8-2.2份、助溶剂0.4-1.2份、流平剂0.6-1.4份、滑石份8-14份、填料20-25份及增稠剂0.6-1.4份；所述水性涂料制备的具体步骤如下：S1、利用甲基丙烯酸及丙烯酸乙酯对环氧树脂改性处理制得改性环氧树脂，控制其温度为120℃；S2、将S1中得到的改性环氧树脂及滑石粉通过原料入口(10)加入到反应釜中，再分别通过溶液入口(14)与试剂入口(15)向反应釜中依次加入去离子水、三聚氰胺甲醛树脂、分散剂及增稠剂，并通过变频电机(6)改变搅拌转轴(8)带动涡轮式搅拌器(9)以450r/min的转速进行搅拌均匀，得到混合物，其搅拌时间为20min，搅拌过程中通过试剂入口(15)匀速加入助溶剂，用于各原料之间的相互融合；S3、向S2中得到的混合物中加入二氧化钛粉末，以1500r/min的转速下搅拌分散35min，得到水性胶体；S4、利用反应釜对S3中得到的水性胶体以转速为450r/min的转速进行搅拌10min，同时加入填料，再以1500r/min的转速对其进行搅拌15min，充分分散后，加入助溶剂，再以450r/min的转速继续进行搅拌至混合均匀，利用中和剂调节溶液PH值为8-8.5，最后加入流平剂及增稠剂，以500r/min的转速搅拌至混合均匀后静置1.5h，得到无毒环保型水性涂料。2.一种无毒环保型水性涂料的制备方法,其特征在于，所述水性涂料的制备方法如下：S1、利用甲基丙烯酸及丙烯酸乙酯对环氧树脂改性处理制得改性环氧树脂，控制其温度为120℃；S2、将S1中得到的改性环氧树脂及滑石粉通过原料入口(10)加入到反应釜中，再分别通过溶液入口(14)与试剂入口(15)向反应釜中依次加入去离子水、三聚氰胺甲醛树脂、分散剂及增稠剂，并通过变频电机(6)改变搅拌转轴(8)带动涡轮式搅拌器(9)以450r/min的转速进行搅拌均匀，得到混合物，其搅拌时间为20min，搅拌过程中通过试剂入口(15)匀速加入助溶剂，用于各原料之间的相互融合；S3、向S2中得到的混合物中加入二氧化钛粉末，以1500r/min的转速下搅拌分散35min，得到水性胶体；S4、利用反应釜对S3中得到的水性胶体以转速为450r/min的转速进行搅拌10min，同时加入填料，再以1500r/min的转速对其进行搅拌15min，充分分散后，加入助溶剂，再以450r/min的转速继续进行搅拌至混合均匀，利用中和剂调节溶液PH值为8-8.5，最后加入流平剂及增稠剂，以500r/min的转速搅拌至混合均匀后静置1.5h，得到无毒环保型水性涂料。3.根据权利要求2所述的一种无毒环保型水性涂料的制备方法,其特征在于，S1中所述改性环氧树脂由以下重量份原料制成：环氧树脂50-60份、丁醇40-50份、甲基丙烯酸9-10份、丙烯酸乙酯3-5份、过氧化苯甲酰0.8-2.5份、氨水3-6份及水200-250份，其制备步骤具体如下：...

【专利技术属性】
技术研发人员：王丽霞，
申请(专利权)人：王丽霞，
类型：发明
国别省市：广东,44