[發明專利]一種內墻用涂料的制備方法

有效

• 申請號: 201710550794.2
• 申請日: 2017-07-07
• 公開（公告）號: CN107254241B
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發明（設計）人: 張悅;周瑜;周東;朱維;陳維;史俊杰;張春連;宋旭峰;黃衛民;張寅虎;王茂軍;李火蓉
• 申請（專利權）人: 龍海建設集團有限公司;中易建設有限公司
• 主分類號: C09D167/06
• 分類號: C09D167/06;C09D133/10;C09D179/02;C09D5/16;C09D5/08;C09D7/62;C09D7/63;C08F220/18;C08F220/58
• 代理公司: 北京智丞瀚方知識產權代理有限公司 11810
• 代理人: 白月霞

1.一種內墻用涂料的制備方法，其特征在于該方法包括以下步驟：

步驟一、不飽和聚酯樹脂的制備：

將不飽和二元酸酐、飽和二元酸和二元醇在催化劑的作用下通氮氣，在180℃縮合聚合3-6小時得到不飽和聚酯樹脂；所述不飽和二元酸酐、飽和二元酸、二元醇和催化劑的質量比為2-5:1-3:3-8:0.2-1；

所述不飽和二元酸酐選自反丁烯二酸酐；飽和二元酸選自間苯二甲酸或者對苯二甲酸；二元醇選自乙二醇、丙二醇或丁二醇；催化劑選自二丁基錫二月桂酸酯、辛酸亞錫、二(十二烷基硫)二丁基錫或二醋酸二丁基錫；

步驟二、預乳化液的制備

將甲基丙烯酸異丙酯、丙烯酸異辛酯、羥甲基丙烯酰胺和脂肪醇聚氧乙烯醚加入到去離子水中，均質攪拌處理10-30min制得預乳化液，所述甲基丙烯酸異丙酯、丙烯酸異辛酯、羥甲基丙烯酰胺、脂肪醇聚氧乙烯醚、去離子水的質量比為40-60:10-20:5-10:0.5-1:50-100；

步驟三、聚苯胺改性的不飽和聚酯樹脂的混合物的制備

將過硫酸銨、第一化合物，步驟一制備的不飽和聚酯樹脂，水和第一溶劑添加至反應釜中，在反應釜中通入氮氣去除氧氣并控制壓力為0.4-0.5MPa，溫度控制在5±1℃，攪拌速度為30-90r/min，攪拌30-60min，升溫至10-30℃加入第一混合液體，繼續反應3-6h，升溫至40℃保溫10min，得到聚苯胺改性的不飽和聚酯樹脂的混合物；

以上所述第一混合液體由苯胺、甲基丙烯酸異辛酯和步驟二制備的預乳化液以質量比為1-5:2-4:15-30攪拌均勻配置得到；

所述第一化合物采用如式(1)所述的化學式：，在式(1)所述的第一化合物中，R1：選自氫、氨基、羥基、鹵素；R2：選自氫、C1-6長度的碳鏈、氨基、鹵素；R3：選自氫、C1-6長度的碳鏈、鹵素、氨基；

所述第一溶劑由甲基異丁基甲酮、乙二醇、甲苯以質量比為4:1-3:2:3-5攪拌均勻配制得到；

步驟四、內墻用涂料的制備

將步驟三制備的聚苯胺改性的不飽和聚酯樹脂的混合物，加入具有核殼結構的復合納米顆粒、對苯二酚、三乙醇胺、2,4,6-二苯基氧化膦和增稠劑通過超聲分散15-60min，并于40-60℃下真空處理除去 溶劑和氣體得到內墻用涂料；

所述具有核殼結構的復合納米顆粒采用如下方法制備：

A、納米粉體制備：在室溫下將正硫酸鈦和去離子水攪拌均勻，加入第一混合物，采用乙酸調節溶液的pH值為4-6，混合均勻后放入30-50℃的水浴中攪拌反應3-6h，升溫至80℃并經過超聲波震蕩10-40min得到溶膠液，將得到溶膠液在100℃干燥直至得到干凝膠，300-500℃煅燒3-6小時后經過研磨后得到的二氧化鈦納米粉體，該納米粉體的尺寸為5-30nm；

B、改性的納米二氧化鈦粉體的制備：將制備的二氧化鈦納米粉體、第一溶液和異丙醇混合，在充氮氣條件下于40～70℃攪拌30-40min得到第二混合液，在第二混合液中通入氮氣，并加熱混合液的溫度至60-100℃，攪拌4-36小時，自然冷卻至常溫，采用索氏提取器提取10-15h，將提取后的固體粉末放入真空干燥箱中，在150-220℃下，干燥3-5小時后，進行研磨得到納米顆粒；將研磨后的納米顆粒放入第二溶液中，加熱至50-80℃溫度，進行攪拌直至無氣泡冒出，之后升溫至90-120℃攪拌5-15h，得到經過改性的混合液；將改性的混合液自然冷卻至室溫后，將所得產物在2000-4000rpm條件下離心，除去上清液，將過濾物放入索氏提取器中，在50-80℃下進行索氏提取10-20小時，然后取出索氏提取后的固體粉末，放入真空干燥箱中，在100-200℃溫度下，干燥5-15h，得到經過改性的納米二氧化鈦粉體；

C、改性聚乙烯樹脂顆粒的制備：將聚乙烯、聚己二酸乙二醇酯 和第二混合物混合，在50-70℃溫度下加入去離子水中，通過攪拌速率為50-120r/min的攪拌機進行攪拌30-50min，采用乙酸調節溶液的pH值為4-6；在50-70℃溫度下反應繼續30-50min，并降溫至35～50℃超聲分散5-10min，放入冰水浴中冷卻；將所得產物在2000-3000rpm條件下離心，除去上清液后再加入去離子水體積1-3倍的蒸餾水，再離心，重復此過程3-5次，真空干燥，得到改性的聚乙烯樹脂顆粒；

D、核殼結構的復合納米顆粒的制備

將改性的聚乙烯樹脂顆粒加入至氫氟酸和NaCl的水溶液中，控制pH為4-5，加入聚乙烯亞胺，攪拌30-50min，之后采用離心機去除去上清液，再加入去離子水反復洗滌3-6次，得到包裹聚乙烯亞胺的改性的聚乙烯樹脂顆粒，將步驟B制備得到的改性的納米二氧化鈦和包裹聚乙烯亞胺的改性的聚乙烯樹脂顆粒加入至氫氟酸和NaCl的水溶液中，控制pH為4-5，加入聚乙烯胺攪拌30-60min，之后采用離心機去除去上清液，再加入去離子水反復洗滌3-6次得到具有核殼結構的復合納米顆粒；

步驟A中所述第一混合物由十二烷基苯磺酸鈉、聚乙二醇和甲酸甲酯以質量比為3-6:1-2:0.5-1組成；所述正硫酸鈦、去離子水、第一混合物的質量比為3-6:20-40:5-10；

步驟B中所述第一溶液由γ-巰丙基三甲氧基硅烷、六甲基二硅硫烷和過氧化二苯甲酰以質量比為1:2:2-4組成；納米粉體、第一溶液和異丙醇的質量比為5-10:1-3:10-20；第二溶液由月桂酸、甲苯和N’N-羰基二咪唑以質量比為3-6:10-20:1-2組成；研磨后的納米顆粒與第二溶液的質量比為1-5:10-20；

步驟C中所述第二混合物由反丁烯二酸、丙二醇和二丁基錫二月桂酸酯以質量比3-4:2-3:0.2-0.4組成；聚乙烯、聚己二酸乙二醇酯、第二混合物、去離子水的質量比為2-5:3-6:8-15：20-40；

步驟D中，改性的聚乙烯樹脂顆粒與聚乙烯亞胺的質量比為1-2:6-10；改性的納米二氧化鈦、包裹聚乙烯亞胺的改性的聚乙烯樹脂顆粒、聚乙烯胺的質量比為3-5：4-7：20-30。