[發(fā)明專利]一種防霉水性涂料的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310508584.9
• 申請日: 2013-10-24
• 公開（公告）號: CN103525232A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李海蓉
• 申請（專利權(quán)）人: 鎮(zhèn)江威信廣廈模塊建筑有限公司
• 主分類號: C09D133/08
• 分類號: C09D133/08;C09D5/14;C09D7/12;C08F120/18;C08G77/38;C09C1/40;C09C3/12;C07D233/60
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于涂料制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種防霉水性涂料的制備方法。

背景技術(shù)

涂料是由高分子物質(zhì)和配料組成的混合物，并能涂覆在基材表面形成牢固附著連續(xù)涂膜的新型高分子材料。

凡是用水作溶劑或者作分散介質(zhì)的涂料，都可稱為水性涂料。水性涂料與溶劑型涂料的最大區(qū)別在于，涂料中的大部分有機溶劑被水所取代，由水、有機物、填料等組成。水性涂料是建筑裝飾行業(yè)的發(fā)展趨勢，具有以下特點：以水為溶劑，節(jié)省資源，降低了施工時火災(zāi)危險性，降低大氣污染；可以在濕表面和潮濕環(huán)境中直接涂覆，對基材表面適應(yīng)性好；噴涂工具可以用水清洗；施工簡單。

涂料需要具有防霉性。霉菌的發(fā)生不僅影響物體表面的美觀，在深層生長的霉菌還會沖破漆膜造成開裂和剝落，導(dǎo)致物體受損；并且增生的霉菌還會威脅到動物和人類的健康。因此，涂料的防霉已引起足夠的重視，其中防霉劑的加入是涂料具有防霉功能的關(guān)鍵。

目前，用于涂料防霉的材料主要有無機物，比如納米二氧化鈦、無機銅鹽；有機物，比如咪唑化合物、季銨鹽化合物。但是，無機物防霉劑的效果持續(xù)性差，并且需要加入許多助劑，加工成本高；有機物防霉劑會發(fā)生老化分解，導(dǎo)致防霉效果下降，還會影響涂料的成膜性。所以需要研發(fā)一種新的防霉劑，并利用其制備出防霉性能優(yōu)異的水性涂料。

另外，水性涂料還需要能夠快速固化，并具有一定的粘接力與阻燃性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種防霉水性涂料的制備方法，由此制備的涂料組成簡單、制備方便，具有粘接能力強、阻燃、防霉性能優(yōu)異的特點。

為達到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種防霉水性涂料的制備方法，包括以下步驟：

(1)硅丙乳液的制備：將丙烯酸丁酯和去離子水混合均勻得到混合物A；然后配制質(zhì)量濃度為10％的碳酸鉀水溶液；接著依次向反應(yīng)器中加入去離子水、壬基酚聚氧乙烯醚以及NaHCO₃，于50℃攪拌30min，得到混合物B；然后將混合物A以及碳酸鉀水溶液加入到混合物B中，混合均勻，攪拌55min，得到混合物C；最后將四乙氧基硅烷加入到混合物C中，在60℃，保溫反應(yīng)0.5h；停止加熱，冷卻至室溫即得到所述的硅丙乳液；

所述硅丙乳液中，各原料的重量配比為：

(2)復(fù)合填料的制備：將生貝殼粉與磷酸鋁混合均勻后在600℃燒結(jié)25min，之后將燒結(jié)體粉碎，并選取粒徑為0.8～1.2μm的粉末；然后對粉末進行表面處理，具體為將粉末放入容器中，加入粉末質(zhì)量20倍的乙醇以及粉末質(zhì)量1.1％的端羥基聚硅氧烷，攪拌45min，最后干燥即得到所述的復(fù)合填料；其中生貝殼粉與磷酸鋁的質(zhì)量比為5∶1；端羥基聚硅氧烷的分子量為900～1500；

(3)防霉劑的制備：將含溴化合物、對羥基苯甲酸甲酯、碳酸鉀加入溶劑丁酮中，回流反應(yīng)2小時，冷卻至室溫、抽濾，所得濾渣烘干后得到固體粉末；然后將上述固體粉末、三氟甲磺酸鑭和咪唑混合均勻，置于容器中，微波加熱反應(yīng)后得到粗產(chǎn)物；然后在上述粗產(chǎn)物中加入水、乙二胺-N，N′-二乙酸和濃度為30％的氨水，浸泡10小時，過濾，濾液烘干得到產(chǎn)物即為防霉劑；其中含溴化合物、對羥基苯甲酸甲酯以及咪唑的質(zhì)量比為1∶0.4∶2.6；含溴化合物、三氟甲磺酸鑭以及碳酸鉀的質(zhì)量比為1∶0.01∶0.12；水的質(zhì)量為粗產(chǎn)物的15倍；粗產(chǎn)物、乙二胺-N，N′-二乙酸以及氨水的質(zhì)量比為1∶0.2∶0.8；所述含溴化合物為：BrCH₂CH₂OCH₂CH₂Br；

(4)防霉水性涂料的制備：將上述硅丙乳液、復(fù)合填料、防霉劑加入到水中，混合均勻即得到所述的防霉水性涂料；其中四種組分的質(zhì)量百分比為：

優(yōu)選的技術(shù)方案中，上述防霉水性涂料中四種組分的質(zhì)量百分比為：

上述技術(shù)方案中，所述步驟(3)中烘濾渣時的溫度為80℃，時間為1小時；微波加熱時間為150秒，功率為720w。

本發(fā)明的端羥基聚硅氧烷為線性結(jié)構(gòu)，兩端含有羥基，具有高的粘接性能，用以對復(fù)合填料的表面處理，可以增強無機物與涂料中其余有機成分的相容性；但是由于涂料的特殊性，使用時對聚硅氧烷的分子量有要求，分子量過低會影響體系的固化特性，過高則影響涂覆涂料的均勻性。