[發(fā)明專利]建筑干粉涂料及其制備方法和使用方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910193352.2
• 申請(qǐng)日: 2009-10-27
• 公開（公告）號(hào): CN101696334A
• 公開（公告）日: 2010-04-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 夏正斌;張心亞;司徒粵;陳煥欽;梅慈云
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號(hào): C09D123/08
• 分類號(hào): C09D123/08;C09D131/04;C09D125/14;C09D5/03
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及建筑涂料技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種環(huán)保型建筑干粉涂料、其制備方法和使用方法。

背景技術(shù)

涂料工業(yè)已經(jīng)成為一個(gè)國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，涂料產(chǎn)量及人均產(chǎn)量已成為當(dāng)代世界各國(guó)衡量經(jīng)濟(jì)水平的重要標(biāo)志之一。但是，涂料工業(yè)自身具有污染環(huán)境的特性。這已引起了全社會(huì)的極大關(guān)注。因此，大力發(fā)展環(huán)境友好型涂料，是世界涂料發(fā)展的總的趨勢(shì)。目前，樹脂和涂料的設(shè)計(jì)活動(dòng)很多都是以降低揮發(fā)性有機(jī)化合物(Volatile?OrganicCompound，簡(jiǎn)寫為VOC)為中心的，環(huán)境因素已成為涂料工業(yè)發(fā)展的主要推動(dòng)力之一。在建筑領(lǐng)域，水性涂料(乳膠涂料)已經(jīng)占據(jù)了建筑涂料90％以上的市場(chǎng)。

目前，建筑乳膠涂料領(lǐng)域市場(chǎng)同質(zhì)化的產(chǎn)品很多。很多建筑涂料生產(chǎn)企業(yè)為了促進(jìn)銷售、擴(kuò)大市場(chǎng)占有率而人為地制造了很多“賣點(diǎn)”。例如“空氣清新”、“環(huán)?！薄ⅰ熬G色”、“多功能”、“凈味”、“三效合一”、“五效合一”等“賣點(diǎn)”層出不窮，有人甚至把一些建筑涂料自身不需要或不適用的性能拿出來做了賣點(diǎn)，例如花大力氣開發(fā)耐擦洗超過10000次的內(nèi)墻涂料(我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)是200次)。我們都知道，誰(shuí)家的內(nèi)墻涂料會(huì)擦洗10000次？除了成本的提高和資源的浪費(fèi)之外，不會(huì)給社會(huì)帶來任何益處。

無論是國(guó)內(nèi)還是國(guó)外，建筑涂料中的揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)對(duì)環(huán)境和人體的危害仍然是急待解決的問題。2001年前我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定建筑乳膠涂料中VOC≤250克/每升涂料(約1600克)，2008年規(guī)定是VOC≤120克/每升涂料，美國(guó)近年來推出“零VOC涂料”，規(guī)定VOC≤5克/每升涂料。

現(xiàn)在通用的乳膠漆(建筑涂料)是由四個(gè)組分的物質(zhì)組成：①成膜物質(zhì)——高分子乳液，如水性聚丙烯酸酯等；②顏填料——鈦白粉、碳酸鈣粉、顏料等；③水；④助劑——成膜助劑、消泡劑、增稠劑、流平劑、防腐劑、防凍劑等約10種化學(xué)物質(zhì)。這四個(gè)組分中，成膜物資和顏填料統(tǒng)稱為固體份，是構(gòu)成涂料所必不可少的。水是涂料生產(chǎn)和施工(使用)時(shí)所需要的，水約占建筑涂料總重量的50％。涂料施工到墻壁上以后，水揮發(fā)到空氣中，便完成了它的作用，只剩下涂料的固體份(成膜物資和顏填料)。助劑是建筑涂料(乳膠漆)生產(chǎn)、貯存和施工(使用)時(shí)所必需的，涂料施工到墻壁上以后，部分助劑存留在涂料中的是固體份的物質(zhì)。部分助劑揮發(fā)到空氣中，是乳膠漆中VOC的主要來源。這些涂料中的VOC不僅污染了環(huán)境，危害了人們的身體健康，而且造成了有限資源的巨大浪費(fèi)。因此，如何徹底解決建筑涂料中的VOC問題已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)外涂料科學(xué)和技術(shù)領(lǐng)域共同面對(duì)的重大共性、關(guān)鍵技術(shù)問題。

針對(duì)這種情況，人們認(rèn)為，若將現(xiàn)有乳膠涂料的成膜物資(高分子乳液)干燥成粉狀后與顏填料混合，混合物用水溶解后若具有現(xiàn)有乳膠涂料同樣的性能，則VOC的問題便徹底解決了，而且可省去涂料中的多種助劑，節(jié)省資源和成本。因此，干粉涂料應(yīng)運(yùn)而生。對(duì)于粉涂料的研究大約開始于上個(gè)世紀(jì)60年代。早期的干粉涂料主要是以膩?zhàn)蛹捌漕愃莆?!-- SIPO -->形式出現(xiàn)的，因此很多時(shí)候人們所說的干粉涂料實(shí)際上是干粉膩?zhàn)樱?0世紀(jì)90年代進(jìn)入我國(guó)市場(chǎng)的加拿大的托肯礦物找平膠泥、澳大利亞的卓能公司的膩?zhàn)臃鄣?。隨著可再分散聚合物膠粉和顏填料的種類增加，干粉涂料的專利也越來越多。總的說來，這些干粉涂料主要以無機(jī)粉料如石膏、熟石灰、碳酸鈣、氧化鈣、高嶺土、滑石粉、水泥等為主要原材料，加入少量的有機(jī)結(jié)合物乳膠粉、纖維素醚等混合而成，例如專利CN?1322078C涉及的無機(jī)干粉質(zhì)感涂料，CN?1876733A涉及的多功能粉末建筑涂料，CN1887989A涉及的環(huán)保型干粉涂料，CN100351328C涉及的多功能干粉涂料，CN1380367A涉及的鋼化干粉涂料，CN1376742A涉及的新型剛玉干粉涂料，CN1229824A涉及的干粉瓷涂料，CN1194045C涉及的聚合物水泥基干粉涂料，CN1147530A涉及的建筑粉末涂料——干粉瓷，CN1065668A涉及的建筑業(yè)用干粉涂料，等等。但是，這些可厚涂無機(jī)干粉涂料、以聚乙烯醇作為成膜物質(zhì)的干粉涂料、天然高分子膠粉為成膜物質(zhì)的干粉涂料、以天然砂石為基礎(chǔ)的生態(tài)彩色干粉涂料等等，性能較差，只能厚涂批刮，難以形成與傳統(tǒng)乳膠涂料性能相當(dāng)?shù)摹⒖杀⊥康母咝阅芨煞弁苛稀?/p>