一种不含杀菌剂的纳米改性净醛墙面漆及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种不含杀菌剂的纳米改性净醛墙面漆及其制备方法，墙面漆包括苯丙乳液：15

【技术实现步骤摘要】
一种不含杀菌剂的纳米改性净醛墙面漆及其制备方法


[0001]本专利技术属于环保墙面漆的
，具体涉及一种不含杀菌剂的纳米改性净醛墙面漆及其制备方法。

技术介绍

[0002]乳胶漆非常容易滋生微生物，引起腐败变质，因此乳胶漆配方中通常需要加防腐剂来控制微生物的生长。微生物的生长对环境的pH值特别敏感，pH值在3
‑
9，即酸性，中性和弱碱性条件下微生物可以生长。大多数乳胶漆的pH值控制在8
‑
9，因此需要加入防腐杀菌剂对微生物进行控制。同时由于防腐杀菌剂对人体和环境是有害的，特别是对儿童、老人和体弱者等人群易产生过敏反应，在环保型涂料中的使用限制越来越严。因此在欧洲不含杀菌剂的水性涂料同生物基涂料一样，是最新环保涂料的一个重要发展趋势，因为它们的好处是不容易引起过敏性反应，特别是儿童、病人等体弱人群。诸如异噻唑啉酮之类的杀菌剂目前正在接受公众审查，大量接触异噻唑啉酮可引起过敏和过敏反应，如湿疹等。
[0003]德国生态标签蓝天使认证从2019年1月开始在内墙涂料中不接受使用罐内杀菌剂甲基异噻唑啉酮(MIT)和氯甲基异噻唑啉酮(CMIT)的涂料认证。国内消费者也希望生活在更加健康的环境中，对不含空气污染物和有害物质的水性涂料的需求不断增加。在我国也开始对防腐杀菌剂进行了管控，GB/T35602
‑
2017(绿色产品评价涂料)标准中已对生物杀伤剂的含量提出了较高要求，因此不含杀菌剂的乳胶漆必将是我国未来涂料发展的一个重要方向。
[0004]目前，不含杀菌剂的乳胶漆的可能实现方法有：A巴氏消毒法，容易破坏涂料；B高盐分方法，该方法制备的涂料质量差；C无水型涂料，例如粉末涂料，不适用于乳胶漆；D高pH值的涂料(10
‑
12之间)，对于不含杀菌剂的乳胶漆的pH值要比普通乳胶漆高很多，因此pH值调节剂用量要大得多，而这些pH值调节剂会有气味大、增加VOC、缓冲能力弱、严重影响耐水性等一系列问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种不含杀菌剂的纳米改性净醛墙面漆及其制备方法，旨在解决上述的问题。
[0006]本专利技术主要通过以下技术方案实现：
[0007]一种不含杀菌剂的纳米改性净醛墙面漆，包括苯丙乳液：15
‑
25wt％；硅酸钾3
‑
5wt％；锐钛型钛白粉：5
‑
15wt％；金红石型钛白粉：9
‑
15wt％；超细硫酸钡：10
‑
30wt％；绢云母粉：10
‑
15wt％；硅藻土：5
‑
10wt％；稳定剂：0.5
‑
0.8wt％；消泡剂：0.5
‑
0.8wt％；丙烯酸氨盐分散剂：0.5
‑
0.8wt％；纤维素醚增稠剂：0.5
‑
1wt％；水：20
‑
30wt％。
[0008]纳米级的TiO2有2种晶体结构，分别是锐钛型和金红石型。金红石型TiO2因其高的紫外线屏蔽性和耐候性，主要用在外墙类涂料中。锐钛型TiO2的光活性比金红石型高，在明亮的室内也有光催化效果，所以一般选择锐钛型TiO2制作内墙类涂料。本专利技术基于墙面漆
的耐候性以及光催化、分散性的综合考虑，采用锐钛型和金红石型的TiO2进行复配，发现当两者比例接近1:1时，制备的墙面漆的甲醛净化性能以及分散性、耐候性都较佳。锐钛型和金红石型的TiO2进行复配产生了光催化的协同作用，在增加光催化的比表面的同时，在光激发后，电子会在锐钛型钛白粉和金红石型钛白粉两个晶相跃迁，阻碍了光生电子
‑
空穴对的复合。
[0009]纳米TiO2光催化反应原理如下：
[0010]半导体光催化作用的本质是在光电转换中进行氧化还原反应。根据半导体的电子结构，当其吸收一个能量不小于其带隙能(Eg)的光子时，电子(e
‑
)会从充满的价带跃迁到空的导带，而在价带留下带正电的空穴(h
+
)。价带空穴具有强氧化性，而导带电子具有强还原性，它们可以直接与反应物作用，还可以与吸附在催化剂上的其他电子给体和受体反应。
[0011]吸附在TiO2表面的溶解氧俘获电子形成
·
O
‑2(原子氧)，而空穴则将吸附在TiO2表面的OH
‑
和H2O氧化成
·
OH(氢氧自由基)。氢氧自由基的氧化能力很强，能有效地将有机污染物VOC氧化，最终将其分解为CO2，H2O，PO
43
‑
，SO
42
‑
，NO
23
‑
及卤素离子等无机小分子，达到消除空气污染物的目的。
[0012]纳米TiO2本身的强极性和颗粒的细微化，使得粉体不易在非极性介质中分散，直接影响纳米TiO2优异性能的发挥，因此需要选择合适的表面处理和分散稳定剂，以便获得良好的分散体，从而解决纳米TiO2在水中容易团聚的问题。
[0013]纳米TiO2应用于空气净化领域具有以下优势：降解速度快，一般只需要几十分钟到几个小时即可取得良好的处理效果；降解无选择性，几乎能降解任何有机物，尤其适合于氯代有机物、多环芳烃等；氧化反应条件温和，投资少，能耗低，在紫外光照射或阳光下即可发生光催化氧化反应；无二次污染，有机物彻底被氧化降解为CO2和H2O等无害物质；应用范围广，几乎所有的污染空气都可以采用。
[0014]为了更好地实现本专利技术，进一步地，还包括不透明遮盖聚合物：3
‑
5wt％；有机硅防水剂：1
‑
2wt％。
[0015]为了更好地实现本专利技术，进一步地，按重量份计算，包括苯丙乳液20份，硅酸钾5份，锐钛型钛白粉10份，金红石型钛白粉10份，超细硫酸钡12份，绢云母粉10份，硅藻土5份，稳定剂0.8份，消泡剂0.4份，丙烯酸氨盐分散剂0.6份，纤维素醚增稠剂0.6份，水20.1份。
[0016]本专利技术通过调节乳液的pH制备不含杀菌剂的墙面漆，一般是将水性乳胶漆的pH值调节并稳定在理想值为11
‑
11.5之间，现有的pH调节剂(氨水、液碱、有机胺)会有气味大、增加VOC、缓冲能力弱、严重影响耐水性等一系列问题。本专利技术通过添加硅酸钾将乳胶漆的PH值调节到理想的11
‑
11.5之间，并可以长期保持稳定。硅酸钾的加入不但可以长期抑制乳胶漆中微生物的生长，而且能够在一定程度上提高漆膜的耐洗刷性、渗透性、附着力和透气性。纳米级的硅酸钾可以渗入墙体基材几毫米，并同无机基材中普遍存在的氢氧化钙和石英砂，以及空气中的二氧化碳发生化学反应，同基材以化学键牢固地粘结固化。
[0017]虽然硅酸钾的加入提高了乳胶漆的诸多性能，但是也给乳胶漆的诸多成份(乳液，颜填料和各种助剂)形成了挑战。在乳液中加硅酸钾(PH在11以上)会引起乳液单体羧基的强烈电离，使得聚本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种不含杀菌剂的纳米改性净醛墙面漆，其特征在于，包括苯丙乳液：15
‑
25wt%；硅酸钾3
‑
5wt%；锐钛型钛白粉：5
‑
15wt%；金红石型钛白粉：9
‑
15wt%；超细硫酸钡：10
‑
30wt%；绢云母粉：10
‑
15wt%；硅藻土：5
‑
10wt%；稳定剂：0.5
‑
0.8wt%；消泡剂：0.5
‑
0.8wt%；丙烯酸氨盐分散剂：0.5
‑
0.8wt%；纤维素醚增稠剂：0.5
‑
1wt%；水：20
‑
30wt%。2.根据权利要求1所述的一种不含杀菌剂的纳米改性净醛墙面漆，其特征在于，还包括不透明遮盖聚合物：3
‑
5wt%；有机硅防水剂：1
‑
2wt%。3.根据权利要求1所述的一种不含杀菌剂的纳米改性净醛墙面漆，其特征在于，按重量份计算，包括苯丙乳液20份，硅酸钾5份，锐钛型钛白粉10份，金红石型钛白粉10份，超细硫酸钡12份，绢云母粉10份，硅藻土5份，稳定剂0.8份，消泡剂0.4份，丙烯酸氨盐分散剂0.6份，纤维素醚增稠剂0.6份，水20.1份。4.根据权利要求3所述的一种不含杀...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴晓炎，郭云龙，蒋林，夏琴，
申请(专利权)人：紫荆花制漆成都有限公司，
类型：发明
国别省市：