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低释放不致敏的净味丙烯酸乳液、内墙涂料及其制备方法与流程

2022-05-31 13:57:18 来源:中国专利 TAG:


1.本发明属于乳胶漆技术领域,具体涉及一种低释放不致敏的净味丙烯酸乳液、内墙涂料及其制备方法。


背景技术:

2.内墙涂料应用于室内墙面装修,空间较为密闭,施工后涂料中的挥发性有机化合物(voc)成分挥发至空气中,造成室内空气的voc含量升高,并且voc中的物质往往具有较明显的气味,给室内装修的施工者造成一定的危害,特别是有呼吸道疾病的施工人员,如患有哮喘病、气管疾病等,造成呼吸过敏,危害健康。个别对气味敏感的人群,长时间待在密闭的voc含量较高的空间里,造成胸闷、头晕等症状。
3.水性涂料中对呼吸道疾病的致敏原有甲醛、乙醛、苯系物、醋酸乙烯、萘等物质,这些物质的慢性暴露参考水平值都很低,挥发至空气中,容易造成室内空气污染,导致室内施工人员的呼吸疾病,通常这些组分都是来源于乳液中未反应完全的残留单体,以及涂料中的成膜助剂,随着涂料的干燥过程挥发至空气中。成膜助剂在涂料中会水解产生正丁醇的组分,该物质的气味非常明显,只需要15ppm(百万分之一)的含量就会导致明显的气味,对室内施工人员造成刺激。
4.国内使用气相色谱仪器检测内墙涂料中的voc含量,检出限为2g/l。当voc含量低于2g/l时,涂料可以达到低voc或者是零voc的未检出指标要求,但是并不意味着真正意义上的绝对不含voc。根据定义和检测方法,沸点高于250℃的物质,不计算在voc范畴内。因此,国内的低voc内墙产品,大多使用沸点高于250℃的溶剂作为成膜助剂,这类型材料虽然不计算voc含量,但实际使用过程中,依然会缓慢地挥发至空气中,导致室内空气污染,voc含量高。另一方面,个别组分的voc,含量在低于2g/l时,也能造成很大的气味及对健康的危害,如丙烯酸正丁酯、苯乙烯、正丁醇、甲醛、乙醛、异丙醇、异丁酸甲酯等,这些物质在很低浓度下也会产生气味,且最低浓度和慢性暴露参考水平值(crel)都远远低于2g/l的浓度,而这些组分是乳液和涂料中的常见组分,在产品施工后挥发至室内空气中,造成室内气味大、空气污染,对室内施工人员造成健康危害或者呼吸道过敏等。因此,按照气相色谱仪器检测方法达到低voc或者voc未检出的产品,无法保证产品在实际使用过程中没有voc挥发,不产生刺激气味和对健康呼吸道造成危害。


技术实现要素:

5.本发明的第一目的在于针对现有内墙涂料的voc含量高、致敏性大的缺陷,提出一种低释放不致敏的净味丙烯酸乳液及其制备方法,这种净味丙烯酸乳液以丙烯酸单体为主要成分,并且通过蒸汽法提纯,去除乳液中的残留单体,确保不含致敏的voc成分。
6.本发明的第二目的在于针对上述缺陷,提供一种内墙涂料及其制备方法,使用液相色谱检测该内墙涂料中的voc成分,不含甲醛、乙醛、苯系物、醋酸乙烯、萘、正丁醇、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮(cit)等成分,致敏性低。
7.本发明通过以下技术方案实现:
8.第一方面,本发明提供一种低释放不致敏的净味丙烯酸乳液,净味丙烯酸乳液主要由如下重量份数计的原料聚合制备:
9.甲基丙烯酸叔丁酯12~16份、丙烯酸正己酯20~24份、甲基丙烯酸乙酯3~8份、甲基丙烯酸2~5份、聚二甲基硅氧烷1~3份和引发剂0.2-0.5。
10.进一步地,在本发明较佳的实施例中,原料还包括按重量份数计的如下组成:
11.乳化剂2-7份、氧化剂0.1-0.3份、还原剂0.1-0.3份、ph调节剂2-8份、以及水120~180份。
12.本发明还提供一种上述净味丙烯酸乳液的制备方法,其包括:
13.将甲基丙烯酸叔丁酯、丙烯酸正己酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸以及聚二甲基硅氧烷混合,加入引发剂于85~90℃下聚合,得到水性聚合物乳液,用水蒸气进行纯化。
14.进一步地,在本发明较佳的实施例中,上述净味丙烯酸乳液的制备方法包括:
15.将部分甲基丙烯酸叔丁酯、部分丙烯酸正己酯以及配方量的甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸、聚二甲基硅氧烷与部分引发剂和乳化剂混合,得到预乳化液;
16.将乳化剂溶解后,升温至85~90℃后加入预乳化液,保温30~60min后,再加入由剩余部分的甲基丙烯酸叔丁酯、丙烯酸正己酯、乳化剂和引发剂形成的混合液,保温60~90min,得到聚合物前体;
17.再将聚合物前体与氧化剂、还原剂混合,于85~90℃下反应后,调节ph至7.5-8,得到水性聚合物乳液。
18.进一步地,在本发明较佳的实施例中,制备聚合物前体的过程中还包括制备种子乳液的步骤:
19.将乳化剂溶解后,升温至85~90℃后,加入质量份数为2~2.5%的预乳化液和0.03~0.05分的引发剂,反应10~50min后,得到种子乳液,再将剩余部分的预乳化液加入至种子乳液中,保温30~60min。
20.进一步地,在本发明较佳的实施例中,纯化步骤包括:将水性聚合物乳液以喷雾的形式从相反方向与温度为140~150℃的水蒸气混合,收集经蒸汽提纯后的乳液,得到净味丙烯酸乳液。
21.有益效果:本发明提供的净味丙烯酸乳液,使用甲基丙烯酸正己酯为主要单体,乳液的成膜温度为2℃,不需要添加成膜助剂,且经过蒸汽提纯,把乳液中的未反应完全的单体通过蒸汽提纯,得到的乳液气味更低,voc含量更低。
22.第二方面,本发明还提供一种低释放不致敏的内墙涂料,其包括上述净味丙烯酸乳液。
23.进一步地,在本发明较佳的实施例中,净味丙烯酸乳液按照重量分数计为18-32份;
24.内墙涂料还包括如下重量份的组分:
25.分散剂0.4-0.8份、非离子润湿剂0.2-0.5份、消泡剂0.3-0.9份、防腐剂0.1-0.3份、增稠剂0.5-0.9份、钛白粉16-26份、碳酸钙15-28份、高岭土3-8份和水15-35份。
26.进一步地,在本发明较佳的实施例中,防腐剂为2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮。
27.一种上述内墙涂料的制备方法,其包括:
28.将增稠剂、润湿剂、消泡剂、防腐剂以及净味丙烯酸乳液与一部分的分散剂和水混合,得到混合液a;
29.用温度为115~125℃的蒸汽对混合液a进行蒸馏提纯,得到混合液b;再将蒸汽的温度升高至145~155℃对混合液b进行纯化,得到混合液c;
30.将剩余部分的分散剂与水混合,再加入钛白粉、碳酸钙、高岭土,得到浆料d;
31.将浆料d与混合液c混合,搅拌后得到内墙涂料。
32.有益效果:与现有的技术对比,本发明提供的内墙涂料,voc含量极低,不含致敏成分,在施工后不会对室内环境造成污染,不会对室内施工人员造成健康危害,不会对涂料的接触者造成过敏。同时,净味丙烯酸乳液与助剂配成的混合液a也经过提纯,得到的涂料气味和voc含量都远远低于现有技术产品。通过使用液相色谱仪器检测,内墙涂料的voc含量低于1mg/l,不存在voc组分,因此不会对室内环境造成污染和健康危害。
具体实施方式
33.下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述,但是本领域技术人员将会理解,下列实施例仅用于说明本发明,而不应视为限制本发明的范围,实施例中未注明的具体条件,按照常规条件或者制造商建议的条件进行,所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
34.本发明的技术方案为:
35.第一方面,本发明提供一种低释放不致敏的净味丙烯酸乳液,净味丙烯酸乳液主要由如下重量份数计的原料聚合制备:
36.甲基丙烯酸叔丁酯12~16份、丙烯酸正己酯20~24份、甲基丙烯酸乙酯3~8份、甲基丙烯酸2~5份、聚二甲基硅氧烷1~3份和引发剂0.2-0.5。
37.优选地,甲基丙烯酸叔丁酯13~15份、丙烯酸正己酯22~24份、甲基丙烯酸乙酯4~6份、甲基丙烯酸2~4份、聚二甲基硅氧烷1~2份和引发剂0.3-0.4份。
38.更为优选地,甲基丙烯酸叔丁酯14份、丙烯酸正己酯24份、甲基丙烯酸叔丁酯5份、甲基丙烯酸2份和聚二甲基硅氧烷1份和引发剂0.35份。
39.优选地,引发剂为过氧化钾。
40.为了避免引入苯及苯系物的残留单体,该乳液没有使用含有苯乙烯的单体,从源头上控制,同时,为了该丙烯酸乳液具有很低的最低成膜温度,使用了甲基丙烯酸正己基为主要单体,合成的乳液最低成膜温度为2℃,不需要醇酯类的成膜助剂帮助成膜,因此,涂料产品中不含正丁醇的成分,降低气味。
41.进一步地,原料还包括按重量份数计的如下组成:
42.乳化剂2-7份、氧化剂0.1-0.3份、还原剂0.1-0.3份、ph调节剂2-8份、以及水120~180份。
43.优选地,原料还包括按重量份数计的如下组成:
44.乳化剂3-6份、氧化剂0.5-0.25份、还原剂0.15-0.25份、ph调节剂4-6份、以及水130~160份。
45.优选地,乳化剂为聚氧乙烯硅烷或者聚环氧乙烷改性有机硅氧烷。优选地,氧化剂为过硫酸盐或硫代硫酸盐。
46.优选地,还原剂为亚硫酸纳或维生素c。
47.优选地,ph调节剂为氢氧化钾或氢氧化钠。
48.本实施方式还提供一种上述净味丙烯酸乳液的制备方法,其包括:
49.将甲基丙烯酸叔丁酯、丙烯酸正己酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸以及聚二甲基硅氧烷混合,加入引发剂于85~90℃下聚合,得到水性聚合物乳液,用水蒸气进行纯化。
50.进一步地,上述水性聚合物乳液的制备方法具体包括:
51.步骤s1:将3~8份的甲基丙烯酸叔丁酯,10~15份的丙烯酸正己酯,以及配方量的甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸、聚二甲基硅氧烷,引发剂与乳化剂混合,得到预乳化液。
52.优选地,还包括制备种子乳液的步骤:
53.步骤s2:将30-50份水、1-2份乳化剂加入另一容器中充分搅拌溶解,升温至85-90℃,慢慢滴加质量分数为2-2.5%的步骤s1制备的预乳化液,反应10-50分钟,得到种子乳液,再将剩余部分的预乳化液加入至种子乳液中,保温30-60分钟,得到聚合物前体。
54.制备种子乳液的目的在于先引发小量聚合,以更好的控制聚合度,得到性能优异的聚合物乳液。
55.先制备预乳化液,有利于引发后续的聚合步骤。
56.步骤s3:将剩余量的甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸、聚二甲基硅氧烷滴加至聚合物前体中,继续保温30-60分钟;再滴加用水溶解的氧化剂、还原剂,ph调节剂,反应至ph指7.5-8,得到水性聚合物乳液,纯化。
57.优选地,上述聚合物前体与氧化剂、还原剂混合过程是在60~70℃下进行的。具体地,将步骤s2保温结束后得到的聚合物前体降温至60~70℃,同时滴加用水溶解的氧化剂和还原剂(滴加时间为120~170min),降温的目的在于防止氧化剂和还原剂分解。滴加完成后继续升温至85~90℃以提高聚合转化率,保温60~90min。随后在搅拌的条件下降温至30~35℃,加入ph调节剂调节ph为7.5-8,搅拌5-15min,停止搅拌,得到水性聚合物乳液。
58.优选地,纯化步骤包括:将水性聚合物乳液以喷雾的形式从相反方向与温度为140~150℃的水蒸气混合,收集经蒸汽提纯后的乳液,得到净味丙烯酸乳液。
59.该丙烯酸乳液合成之后,经过蒸汽提纯。乳液从上至下以喷雾形式下落,140~150℃水蒸汽从下至上蒸出,最终在蒸汽塔底部收集经过蒸汽提纯的乳液,目的是为了带走乳液中残留的为反应完全的单体,降低涂料中的甲醛、乙醛等物质,进一步降低乳液的气味。
60.本实施方式还提供一种低致敏性的内墙涂料包括如下重量份的组分:
61.净味丙烯酸乳液18-32份、分散剂0.4-0.8份、非离子润湿剂0.2-0.5份、消泡剂0.3-0.9份、防腐剂0.1-0.3份、增稠剂0.5-0.9份、钛白粉16-26份、碳酸钙15-28份、高岭土3-8份和水15-35份。
62.优选地,内墙涂料包括如下重量份的组分:净味丙烯酸乳液21-28份、分散剂0.5-0.7份、非离子润湿剂0.3-0.4份、消泡剂0.5-0.7份、防腐剂0.15-0.25份、增稠剂0.6-0.8份、钛白粉18-24份、碳酸钙17-26份、高岭土4-6份和水18-33份
63.优选地,防腐剂是2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮(bit)防腐剂,优选龙沙公司的bci。现有的内墙涂料用防腐剂一般是cit(5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮),具有很强的致敏性,容易刺激皮肤造成表皮肤过敏,也是容易导致涂料产生气味和致敏的主要成分。使用不含刺激性的2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮(bit)防腐剂,使得涂料不仅仅没有voc发挥导致空气污
染而呼吸致敏,同时也解决了接触致敏的问题。
64.优选地,分散剂为丙烯酸均聚物钠盐分散剂,优选诺普科公司的sc5040或者阿科玛公司的p30。
65.优选地,非离子润湿剂为聚氧乙烯醚类润湿剂,优选陶氏公司的eh-9或者克莱恩公司的ln070。
66.优选地,消泡剂为有机硅消泡剂,优选巴斯夫公司的a10或者亚什兰公司的4507。
67.优选地,增稠剂为羟乙基纤维素,优选亚什兰公司的250hbr或者乐天公司的b30k。
68.优选地:钛白粉为金红石的钛白粉,优选科慕公司的706或者龙蟒太白公司的996。
69.优选地,所述的碳酸钙为800目,优选广源公司的cc-800或者广福公司的jf700。
70.优选地,所述的高岭土为1250目,优选金宇公司的x-96或者白雪公司的801。
71.上述内墙涂料的制备方法,其包括:
72.步骤1:将增稠剂、润湿剂、消泡剂、防腐剂以及净味丙烯酸乳液与一部分的分散剂和水混合,得到混合液a;
73.步骤2:用温度为115~125℃的蒸汽对混合液a进行蒸馏提纯,得到混合液b;再将蒸汽的温度升高至145~155℃对混合液b进行纯化,得到混合液c;
74.步骤3:将剩余部分的分散剂与水混合,再加入钛白粉、碳酸钙、高岭土,得到浆料d;
75.步骤4:将浆料d与混合液c混合,搅拌后得到内墙涂料。
76.该内墙涂料的制备方法中吗,使用低气味的净味助剂,与合成的净味丙烯酸乳液配置成a组分,把a组分再次通过两次的蒸汽提纯,进一步去除致敏成分和voc,从而使涂料的气味和voc含量更低,在使用过程中不会有voc物质挥发至空气中,造成室内环境污染。
77.以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。
78.实施例1
79.本实施例提供一种低释放不致敏的净味丙烯酸乳液,其原料按重量份数计包括:
80.甲基丙烯酸叔丁酯12份、丙烯酸正己酯24份、甲基丙烯酸乙酯3份、甲基丙烯酸5份、聚二甲基硅氧烷1份、过氧化钾0.2份、乳化剂3份、氧化剂0.1份、还原剂0.1份、ph调节剂3份、以及水130份。
81.其中,乳化剂为聚氧乙烯硅烷;氧化剂为过硫酸盐;还原剂为亚硫酸纳;ph调节剂为氢氧化钠
82.这种净味丙烯酸乳液的制备方法包括:
83.(1)常温常压下,在容器a中加入1份乳化剂、50份水,分散搅拌至充分混合均匀后,依次加入3份甲基丙烯酸叔丁酯、10份丙烯酸正己酯,配方量甲基丙烯酸已酯、甲基丙烯酸、聚二甲基硅氧烷,0.1份过氧化钾,搅拌充分混合均匀,即制成预乳化液;
84.(2)将2份乳化剂、30份水加入反应釜中充分搅拌溶解,升温至85℃后,将步骤(1)制得预乳化液质量的2%%加入反应釜,再加入用10份水溶解好的0.05份过硫酸盐,反应20min;
85.(3)、待步骤(2)完成后,控制反应温度在90℃,开始滴加步骤(1)剩余的预乳化液,滴加时间为2h,滴加完成后保温30min,得到种子乳液;
86.(4)再将剩余的甲基丙烯酸叔丁酯、丙烯酸正己酯、乳化剂、过硫酸钾混合搅拌15min,继续滴加至反应釜中,滴加时间为30min,滴加完成后保温90min;
87.(5)保温结束后降温到60℃,同时滴加用水溶解的氧化剂和还原剂,滴加120-170min,滴加完成后继续升温至85℃,保温70min;
88.(6)待步骤(5)保温结束后,于5r/min的转速下将反应釜内温度降至30℃,加入ph调节剂调节ph为7.5,搅拌5min,停止搅拌并岀釜过滤,在蒸汽塔中将水性聚合物乳液以喷雾的形式从相反方向与温度为140℃的水蒸气混合,收集经蒸汽提纯后的乳液,得到净味丙烯酸乳液。
89.实施例2
90.本实施例提供一种低释放不致敏的净味丙烯酸乳液,其原料按重量份数计包括:
91.甲基丙烯酸叔丁酯14份、丙烯酸正己酯23份、甲基丙烯酸乙酯6份、甲基丙烯酸2份、聚二甲基硅氧烷2份、过氧化钾0.3份、乳化剂5份、氧化剂0.2份、还原剂0.2份、ph调节剂5份、以及水150份。
92.其中,乳化剂为聚氧乙烯硅烷;氧化剂为过硫酸盐;还原剂为亚硫酸纳;ph调节剂为氢氧化钠
93.这种净味丙烯酸乳液的制备方法包括:
94.(1)常温常压下,在容器a中加入2份乳化剂、60份水,分散搅拌至充分混合均匀后,依次加入8份甲基丙烯酸叔丁酯、15份丙烯酸正己酯,配方量甲基丙烯酸已酯、甲基丙烯酸、聚二甲基硅氧烷,0.15份过氧化钾,搅拌充分混合均匀,即制成预乳化液;
95.(2)将2份乳化剂、40份水加入反应釜中充分搅拌溶解,升温至90℃后,将步骤(1)制得预乳化液质量的2.3加入反应釜,再加入用15份水溶解好的0.05份过硫酸盐,反应20min;
96.(3)、待步骤(2)完成后,控制反应温度在90℃,开始滴加步骤(1)剩余的预乳化液,滴加时间为2.5h,滴加完成后保温50min,得到种子乳液;
97.(4)再将剩余的甲基丙烯酸叔丁酯、丙烯酸正己酯、乳化剂、过硫酸钾混合搅拌15min,继续滴加至反应釜中,滴加时间为60min,滴加完成后保温80min;
98.(5)保温结束后降温到70℃,同时滴加用水溶解的氧化剂和还原剂,滴加150min,滴加完成后继续升温至90℃,保温70min;
99.(6)待步骤(5)保温结束后,于15r/min的转速下将反应釜内温度降至35℃,加入ph调节剂调节ph为8,搅拌5-15min,停止搅拌并岀釜过滤,在蒸汽塔中将水性聚合物乳液以喷雾的形式从相反方向与温度为150℃的水蒸气混合,收集经蒸汽提纯后的乳液,得到净味丙烯酸乳液。
100.实施例3
101.本实施例提供一种净味丙烯酸乳液,其原料按重量份数计包括:
102.甲基丙烯酸叔丁酯16份、丙烯酸正己酯20份、甲基丙烯酸乙酯8份、甲基丙烯酸4份、聚二甲基硅氧烷3份、过氧化钾0.5份、乳化剂7份、氧化剂0.3份、还原剂0.3份、ph调节剂8份、以及水180份。
103.其中,乳化剂为聚氧乙烯硅烷;氧化剂为过硫酸盐;还原剂为亚硫酸纳;ph调节剂为氢氧化钠。
104.这种净味丙烯酸乳液的制备方法包括:
105.(1)常温常压下,在容器a中加入3份乳化剂、70份水,分散搅拌至充分混合均匀后,依次加入4份甲基丙烯酸叔丁酯、15份丙烯酸正己酯,配方量甲基丙烯酸已酯、甲基丙烯酸、聚二甲基硅氧烷,0.3份过氧化钾,搅拌充分混合均匀,即制成预乳化液;
106.(2)将2份乳化剂、50份水加入反应釜中充分搅拌溶解,升温至90℃后,将步骤(1)制得预乳化液质量的2.5%加入反应釜,再加入用20份水溶解好的0.1份过硫酸盐,反应50min;
107.(3)、待步骤(2)完成后,控制反应温度在90℃,开始滴加步骤(1)剩余的预乳化液,滴加时间为3h,滴加完成后保温60min,得到种子乳液;
108.(4)再将剩余的甲基丙烯酸叔丁酯、丙烯酸正己酯、乳化剂、过硫酸钾混合搅拌25min,继续滴加至反应釜中,滴加时间为50min,滴加完成后保温90min;
109.(5)保温结束后降温到65℃,同时滴加用水溶解的氧化剂和还原剂,滴加170min,滴加完成后继续升温至90℃,保温70min;
110.(6)待步骤(5)保温结束后,于25r/min的转速下将反应釜内温度降至35℃,加入ph调节剂调节ph为8,搅拌15min,停止搅拌并岀釜过滤,在蒸汽塔中将水性聚合物乳液以喷雾的形式从相反方向与温度为1150℃的水蒸气混合,收集经蒸汽提纯后的乳液,得到净味丙烯酸乳液。
111.将实施例1~3制备的净味丙烯酸乳液与市售常规的丙烯酸乳液,使用液相色谱方法测试voc含量和各组分的占比,结果如下:
[0112][0113]
由上表数据可看出,相比于市售的两种丙烯酸乳液,本技术实施例1~3提供的丙烯酸乳液,选择了合适的单体进行聚合,并且通过种子乳液的聚合步骤以及最后经过水蒸气的纯化,得出的乳液不含刺激的成分,乳液没有明显的气味。
[0114]
实施例4
[0115]
本实施例提供一种低致敏性的内墙涂料,其原料按重量份数计包括:
[0116]
去离子水33.5份、分散剂0.4份、非离子润湿剂0.2份、消泡剂0.3份、防腐剂0.1份、增稠剂0.5份、钛白粉16份、碳酸钙28份、高岭土8份、以及由实施例1制得的净味丙烯酸乳液18份。
[0117]
具体地,分散剂为诺普科公司的sc5040,非离子润湿剂为陶氏公司的eh-9,消泡剂为巴斯夫公司的a10,防腐剂龙沙公司的bci,增稠剂亚什兰公司的250hbr,钛白粉为科慕公司的706,碳酸钙为800目,选用广源公司的cc-800;高岭土为1250目,选用金宇公司的x-96。
[0118]
这种内墙涂料的制备方法包括:
[0119]
(1)在容器罐中分别加入8份的去离子水,在500转/min的转速搅拌下,加入增稠剂,0.3份分散剂、0.1份润湿剂、0.3份消泡剂、0.1份防腐剂,18份净味丙烯酸乳液,搅拌10分钟;制得a液;
[0120]
(2)蒸汽塔的温度设置为120℃,蒸汽从底部喷出,从下往上方向走;a液在蒸汽塔顶部以喷雾状形式喷出,在蒸汽塔底部收集经过蒸汽蒸馏提纯的b液;
[0121]
(3)再将蒸汽塔的温度升高至150℃,以同样的方式再次提纯b液,得到c液;
[0122]
(4)在另一容器罐中加入剩余的去离子水和分散剂、润湿剂,在1500转/min的转速下加入钛白粉、碳酸钙和高岭土,分散15分钟,得到浆料d;
[0123]
(5)在800转/min的转速搅拌下,往浆料d中倒入c液,搅拌15分钟,制得低释放不致敏的内墙涂料。
[0124]
实施例5
[0125]
本实施例提供一种低致敏性的内墙涂料,其原料配方与实施例4基本一致,不同之处在于:
[0126]
去离子水24.5份、分散剂0.6份、非离子润湿剂0.4份、消泡剂0.6份、防腐剂0.2份、增稠剂0.7份、钛白粉20份、碳酸钙23份、高岭土5份、以及由实施例1制得的净味丙烯酸乳液25份。
[0127]
这种内墙涂料的制备方法包括:
[0128]
(1)在容器罐中分别加入8份的去离子水,在500转/min的转速搅拌下,加入增稠剂,0.5份分散剂、0.3份润湿剂、0.6份消泡剂、0.2份防腐剂,25份净味丙烯酸乳液,搅拌10分钟;制得a液;
[0129]
(2)蒸汽塔的温度设置为115℃,蒸汽从底部喷出,从下往上方向走;a液在蒸汽塔顶部以喷雾状形式喷出,在蒸汽塔底部收集经过蒸汽蒸馏提纯的b液;
[0130]
(3)再将蒸汽塔的温度升高至155℃,以同样的方式再次提纯b液,得到c液;
[0131]
(4)在另一容器罐中加入剩余的去离子水和分散剂、润湿剂,在1300转/min的转速下加入钛白粉、碳酸钙和高岭土,分散15分钟,得到浆料d;
[0132]
(5)在900转/min的转速搅拌下,往浆料d中倒入c液,搅拌15分钟,制得低释放不致敏的内墙涂料。
[0133]
实施例6
[0134]
本实施例提供一种低致敏性的内墙涂料,其原料配方与实施例4基本一致,不同之处在于:
[0135]
去离子水15.6份、分散剂0.8份、非离子润湿剂0.5份、消泡剂0.9份、防腐剂0.3份、增稠剂0.9份、钛白粉26份、碳酸钙28份、高岭土8份、以及由实施例1制得的净味丙烯酸乳液32份。
[0136]
这种内墙涂料的制备方法包括:
[0137]
(1)在容器罐中分别加入6份的去离子水,在500转/min的转速搅拌下,加入增稠剂,0.7份分散剂、0.4份润湿剂、0.9份消泡剂、0.3份防腐剂,32份净味丙烯酸乳液,搅拌10分钟;制得a液;
[0138]
(2)蒸汽塔的温度设置为125℃,蒸汽从底部喷出,从下往上方向走;a液在蒸汽塔顶部以喷雾状形式喷出,在蒸汽塔底部收集经过蒸汽蒸馏提纯的b液;
[0139]
(3)再将蒸汽塔的温度升高至145℃,以同样的方式再次提纯b液,得到c液;
[0140]
(4)在另一容器罐中加入剩余的去离子水和分散剂、润湿剂,在1700转/min的转速下加入钛白粉、碳酸钙和高岭土,分散15分钟,得到浆料d;
[0141]
(5)在700转/min的转速搅拌下,往浆料d中倒入c液,搅拌15分钟,制得低释放不致敏的内墙涂料。
[0142]
对比例1
[0143]
对比例1是使用市售常规的丙烯酸乳液制备而成的内墙涂料,使用气相色谱测试,voc为未检出。具体如下:
[0144]
去离子水:15.6份、市售纯丙乳液32份、分散剂0.8份、非离子润湿剂0.5份、消泡剂0.9份、成膜助剂1.5份、防腐剂0.3份、增稠剂0.9份、钛白粉26份、碳酸钙15份、高岭土8份。
[0145]
其中,市售纯丙乳液以丙烯酸酯作为主要单体,选用陶氏化学的ac-368;分散剂为丙烯酸均聚物钠盐分散剂,选用普科公司的sc5040;非离子润湿剂为聚氧乙烯醚类分散剂,选用陶氏公司的eh-9;消泡剂为有机硅消泡剂,选用巴斯夫公司的a10;成膜助剂为十六碳醇酯类,选用润泰化学的290c;防腐剂为5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮防腐剂,选用索尔公司的eg conc;增稠剂为羟乙基纤维素,选用亚什兰公司的250hbr;钛白粉为金红石的钛白粉,选用科慕公司的706;碳酸钙为800目,选用广源公司的cc-800;高岭土为1250目,选用金宇公司的x-96。
[0146]
对比例1的制备方法如下:
[0147]
在容器罐中分别加入去离子水,在500转/min的转速搅拌下,加入增稠剂,分散剂、润湿剂、消泡剂、防腐剂,成膜助剂(具体为十二醇酯)搅拌10分钟;;
[0148]
在容器罐中继续加入钛白粉、碳酸钙和高岭土,分散15分钟;
[0149]
在800转/min的转速搅拌下,加入市售纯丙乳液,搅拌15分钟,制得对比例1内墙涂料。
[0150]
对实施例4~6与对比例1制备的内墙涂料,使用液相色谱方法测试voc含量和各组分的占比,结果如下:
[0151][0152][0153]
按照气相色谱标准的检测方法,当voc含量低于2g/l时,涂料可以达到低voc或者
是零voc的未检出指标要求,但是并不意味着真正意义上的绝对不含voc,乳液中丙烯酸正丁酯、苯乙烯、正丁醇、甲醛、乙醛、异丙醇、异丁酸甲酯等这些残留单体的含量很低,也会造成涂料具有刺激性的气味,容易造成室内空气污染,导致室内施工人员的呼吸疾病。因此,本实施例使用液相色谱的检测方法,对voc组分进行定性和定量分析。
[0154]
由上表所示的数据可以看出,实施例1-3的voc含量中各voc组分的含量都非常低,施工后的tvoc含量也非常低,无明显气味,因此不会造成室内空气的污染,不会对室内施工人员造成致敏和健康危害。而使用市售的纯丙乳液通过常规方法配置的内墙涂料,虽然已经是使用非常环保的乳液和高沸点的成膜助剂,voc含量已经很低,但是依然含有刺激性气味的成分,tvoc依然较高,容易造成室内空气污染,导致室内施工人员呼吸性疾病。
[0155]
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
再多了解一些

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