[發明專利]一種環保抗菌水性漆及其制備方法

在審

• 申請號: 201710262912.X
• 申請日: 2017-04-20
• 公開（公告）號: CN107118604A
• 公開（公告）日: 2017-09-01
• 發明（設計）人: 王磊;李琪
• 申請（專利權）人: 常州市阿曼特化工有限公司
• 主分類號: C09D5/14
• 分類號: C09D5/14;C09D175/14;C09D7/12;C08G18/66;C08G18/48;C08G18/75;C08G18/34;C08G18/12;C08G18/67
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司11403
• 代理人: 馬驍

技術領域

本發明公開了一種環?？咕云岬闹苽浞椒ǎ瑢儆谕苛系募夹g領域。

背景技術

為了滿足建筑涂料在裝飾、環保、節能和施工等方面更高的要求，近年來，涂料向水性化、高耐候性和高性能方向發展，這大大推動了納米技術與建筑涂料的有機結合。目前，普通的納米水性漆能大幅度提高水性漆的抗老化性、附著力、光潔度、抗沾污性、殺菌、防霉和抗噪等性能，是新一代高科技含量的綠色環保產品。水性漆用水來取代有機溶劑，可以大量減少排放到大氣中的有害物質，從根本上解決溶劑型涂料對人體和環境的危害，這是水性漆最大的優勢，水性漆是涂料發展的必然趨勢。與溶劑型涂料相比，水性漆在節能、環保方面具有很大優越性。然而，現如今的水性漆使用率不高，其主要原因是水性漆仍存在技術缺陷，如漆膜硬度及耐磨性差等。其中，耐磨性能對水性漆是非常重要的技術指標。由于納米粒子粒徑極小，納米粒子的表面原子所占比例隨粒徑減小而迅速增加，表面原子裸露在外的部分沒有力的作用，受力不對稱，價鍵不飽和，有與外界原子鍵合的傾向，因此，普通的納米水性漆在制備、儲存和使用過程中容易出現納米粒子團聚的現象，一旦團聚成二次粒子，這種二次粒子難以發揮納米效應。納米水性漆的制備關鍵是解決納米材料在水性漆中分散性不佳和水性漆產品穩定性不高的問題。其次，由于親水性強，水性漆固化后遇水容易溶解或產生軟化現象，另外，傳統的水性漆雖然環保，但成膜性能較差、光澤差、耐磨性差，消泡困難。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：針對水性漆固化后遇水容易溶解或產生軟化現象，傳統的水性漆雖然環保，但成膜性能較差、耐磨性差，消泡困難的問題。

為解決上述技術問題，本發明采用如下所述的技術方案是：

一種環?？咕云?，由以下重量份的成分組成：100～110份水、40～45份改性水性聚氨酯、11～15份醇酯十二成膜助劑、6～9份正丁醇及1～2份二氧化硅。

優選的，所述改性水性聚氨酯的制備步驟為：

（1）取180～200重量份異佛爾酮二異氰酸酯和153～156重量份聚四亞甲基醚二醇放入反應釜中，脫水70～80min；

（2）將300～400重量份丙酮、24～29重量份二甲氨基丙基甲基丙烯酰胺、16～19重量份3，4-二氨基苯甲酸及2～4重量份催化劑，放入反應釜中，在73～76℃下，攪拌預聚合2～3h；

（3）在上述預聚合結束后，加入21～26重量份二亞乙基三胺攪拌10～15min，再加入11～16重量份丙烯酸羥乙酯，繼續攪拌1～2h后加入9～13重量份硅烷偶聯劑，升溫至80～83℃，反應2～3h；

（4）待上述反應結束后，將加入22～26重量份茶多酚，降溫至40～45℃，攪拌13～16min，冷卻至室溫，靜置6～9h，收集反應釜中的混合物；

（5）將3～6重量份二氧化鈦與步驟（4）的反應釜中的混合物，混合均勻，使用波長為160～170nm紫外線進行照射后過濾，收集濾液，使用氫氧化鈉溶液調節濾液pH至中性后，對調節pH后的濾液進行蒸餾回收丙酮，收集蒸餾剩余物，即可得改性水性聚氨酯。

優選的，所述脫水條件為溫度為80～90℃，壓力為230～290Pa。

優選的，所述催化劑為二月桂酸二丁基錫、乙酰丙酮鐵中任意一種。

優選的，所述硅烷偶聯劑為甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。

優選的，所述紫外線照射時間為30～40min。

環?？咕云岬闹苽浞椒?，包含以下步驟：將100～110份水、40～45份改性水性聚氨酯、11～15份醇酯十二成膜助劑、6～9份正丁醇及1～2份二氧化硅放入攪拌機中，在40～50℃，攪拌20～30min，收集攪拌混合物，即可得環保抗菌水性漆。

本發明的有益效果：

（1）在以異佛爾酮二異氰酸酯及聚四亞甲基醚二醇作為基料制備水性聚氨酯的過程中，添加硅烷偶聯劑甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，對合成的水性聚氨酯進行改性，封端制備交聯型水性聚氨酯，降低水性聚氨酯的親水性，進而提高所制得環?？咕云岬哪湍バ阅芗澳退?；

（2）在合成水性聚氨酯的過程，通過添加二甲氨基丙基甲基丙烯酰胺，引入氨基，同時在二氧化鈦作為催化劑，在紫外線的作用下，與茶多酚中的羧基及羥基進行結合連接，提高水性聚氨酯的抗菌性能，進而提高所制得環?？咕云岬目咕阅?；

（3）使用醇酯十二成膜助劑做成成膜助劑改性所形成膜的性能，吸附在二氧化硅上，可以更好的抑制泡沫產生；