本發(fā)明涉及油漆制備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種油漆及其制備方法。
背景技術(shù):
市場常見的傳統(tǒng)油漆(油性涂料)是天然樹脂或合成樹脂為基料,再加入各種顏料、各種填料、助劑溶劑經(jīng)機械加工制造而成。目前,傳統(tǒng)油漆具有耐化學性、耐水性、漆膜堅韌、耐磨性好等優(yōu)點。但有些樹脂分子鏈呈剛性,造成漆膜柔韌性不足;無機顏、填料的加入帶來的附著力不足。
近年來,隨納米技術(shù)的發(fā)明及應(yīng)用的發(fā)展,人們將納米技術(shù)引入到了涂料工業(yè)領(lǐng)域,如:CN1287143A“高彈性納米涂料及其制備方法”、CN1356363A“高性能納涂料的表面原位納米改性制備方法”及CN1335342A“環(huán)保型水性納米涂料”均采用了納米粉,其較成功地解決了漆膜柔韌性、附著力及耐老化性等方面問題。但該類專利均是應(yīng)用于水性涂料。因為納米粉的高表面積的特性,表現(xiàn)出高反應(yīng)活性,高親水性,其與有機性物質(zhì)并用時,表現(xiàn)出嚴重的不相容性。除乳膠漆等戶內(nèi)外建筑涂料外,國內(nèi)工業(yè)用漆95%以上是油性涂料(有機涂料)。將納米粉應(yīng)用于油性涂料,以提高其性能更具有現(xiàn)實應(yīng)用意義。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的發(fā)明目的在于:為解決上述存在的問題,本發(fā)明的目的在于提供一種油漆及其制備方法,該油漆制備工藝獨特、簡單,品質(zhì)優(yōu)異,具有較強的附著力、優(yōu)異的防腐性能及力學性能,而且具有清除油漆及板材揮發(fā)的甲醛,提高了環(huán)境的空氣質(zhì)量,且制備成本低。該漆以天然樹脂或合成樹脂為基料,再加入各種顏料、經(jīng)分散和偶聯(lián)處理的無機金屬氧化物填料、添加劑、溶劑按常規(guī)油漆制備法,即經(jīng)機械攪拌加工制造而成。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種油漆,所述油漆為以下重量份的原料組成:天然樹脂400~800份、合成樹脂1500~2000份、顏料5~10份、填料300~600份、溶劑1200~2000份、添加劑100~300份;所述填料是尺寸在小于100nm的硅藻土或二氧化鈦、托瑪琳及氧化鋅納米粉按重量比1:1:1:1的混合物;所述添加劑為甲醛清除劑。
經(jīng)優(yōu)化,所述油漆為以下重量份的原料組成:天然樹脂/500~700份、合成樹脂1600~1900份、顏料6~9份、填料400~500份、溶劑1400~1800份、添加劑150~250份;所述填料是尺寸在小于100nm的硅藻土或二氧化鈦、托瑪琳及氧化鋅納米粉混合物;所述添加劑為甲醛清除劑。
進一步優(yōu)化,所述油漆為以下重量份的原料組成:天然樹脂600份、合成樹脂1750份、顏料7.5份、填料450份、溶劑1600份、添加劑200份;所述填料是尺寸在小于100nm的硅藻土或二氧化鈦、托瑪琳及氧化鋅納米粉混合物;所述添加劑為甲醛清除劑。
根據(jù)以上配方,所述一種油漆的制備方法,所述方法包括以下步驟:(1)將天然樹脂和合成樹脂先導入裝有溶劑的真空攪拌機中攪拌,攪拌機的攪拌桿公轉(zhuǎn)速度40~60r/min,同時攪拌機的分散盤自轉(zhuǎn)速度為600~1000r/min,攪拌2~4h得到混合液;(2)向混合液中加入顏料和填料,先用攪拌機的攪拌桿公轉(zhuǎn)速度為15~25r/min攪拌30~60min,再用攪拌機的攪拌桿公轉(zhuǎn)速度為40~60r/min,同時攪拌機的分散盤自轉(zhuǎn)速度為600~1000r/min,攪拌3~6h,得到混合料;(3)在混合料中加入添加劑,然后抽真空繼續(xù)按照步驟2的轉(zhuǎn)速攪拌1~2h,即得所需油漆。
其中,步驟(3)抽真空的真空度需保持在-0.08MPa以下,抽真空可以保證混料中的氣泡可以及時抽出,使填料與天然樹脂和人造樹脂與填料充分接觸并混合均勻。
在步驟(3)中加入消泡劑,所述消泡劑為聚二甲基硅氧烷、氟硅氧烷:或乙二醇硅氧烷中的一種;有機混合液中,因為氣泡的表面張力太大,需要加入消泡劑降低有機混合液的表面張力,達到破壞氣泡的目的。
所述填料在加入混合前,先將填料與偶聯(lián)劑及水按重量比10:1:20~50混合后,用超聲波超聲分散處理1~2h,超聲波頻率為20~60KHz;用超聲波將填料與偶聯(lián)劑進行混合處理,可以使填料表面偶聯(lián)化,促進了后續(xù)填料與天然樹脂和人造樹脂的浸潤和混合均勻,也減少了有機混合物氣泡的產(chǎn)生;其中偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑或鈦酸酯偶聯(lián)劑中的一種。
所述甲醛清除劑為催化分解類甲醛清除劑,且為二氧化鈦、氧化鋅、氧化錫及硫化鎘中的一種;本發(fā)明用甲醛清除劑也就是利用催化劑催化空氣中的氧氣和有機污染物發(fā)生氧化分解等化學反應(yīng),從而把甲醛等有機污染物分解掉。
綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明油漆由天然樹脂或合成樹脂為基料,再加入顏料、填料、經(jīng)分散和偶聯(lián)處理的無機金屬氧化物填料、添加劑、溶劑經(jīng)機械攪拌加工制造而成。無機金屬氧化物填料是尺寸小于100nm的硅藻土或二氧化鈦、托瑪琳及氧化鋅納米粉混合物。無機金屬氧化物填料經(jīng)超聲波分散和偶聯(lián)處理的無機金屬氧化物納米粉,所用分散劑是水、乙醇等醇類和硬脂酸等有機酸類。經(jīng)分散和偶聯(lián)處理的無機金屬氧化物納米粉,可以充分與樹脂融合混勻,降低了填料的表面能,促進填料在樹脂中的分散,而且本發(fā)明油漆中還添加了具有清除油漆及板材揮發(fā)的甲醛的甲醛清除劑,大大提高了環(huán)境的質(zhì)量,使該油漆更環(huán)保。
【具體實施方式】
以下通過具體實施例對本發(fā)明作進一步詳述。
實施例1
一種油漆,所述油漆為以下重量份的原料組成:天然樹脂400份、合成樹脂1500份、顏料5份、填料300份、溶劑1200份、添加劑100份;所述填料是尺寸在小于100nm的硅藻土或二氧化鈦、托瑪琳及氧化鋅納米粉按重量比1:1:1:1的混合物;所述添加劑為甲醛清除劑。
根據(jù)以上配方,所述一種油漆的制備方法,所述方法包括以下步驟:(1)將天然樹脂和合成樹脂先導入裝有溶劑的真空攪拌機中攪拌,攪拌機的攪拌桿公轉(zhuǎn)速度40r/min,同時攪拌機的分散盤自轉(zhuǎn)速度為600r/min,攪拌2h得到混合液;(2)向混合液中加入顏料和填料,先用攪拌機的攪拌桿公轉(zhuǎn)速度為15r/min攪拌30min,再用攪拌機的攪拌桿公轉(zhuǎn)速度為40r/min,同時攪拌機的分散盤自轉(zhuǎn)速度為600r/min,攪拌3h,得到混合料;(3)在混合料中加入添加劑,然后抽真空繼續(xù)按照步驟2的轉(zhuǎn)速攪拌1h,即得所需油漆。
其中,步驟(3)抽真空的真空度需保持在-0.08MPa以下,抽真空可以保證混料中的氣泡可以及時抽出,使填料與天然樹脂和人造樹脂與填料充分接觸并混合均勻。
在步驟(3)中加入消泡劑,所述消泡劑為聚二甲基硅氧烷;有機混合液中,因為氣泡的表面張力太大,需要加入消泡劑降低有機混合液的表面張力,達到破壞氣泡的目的。
所述填料在加入混合前,先將填料與偶聯(lián)劑及水按重量比10:1:20混合后,用超聲波超聲分散處理1h,超聲波頻率為20KHz;用超聲波將填料與偶聯(lián)劑進行混合處理,可以使填料表面偶聯(lián)化,促進了后續(xù)填料與天然樹脂和人造樹脂的浸潤和混合均勻,也減少了有機混合物氣泡的產(chǎn)生;其中偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑。
所述甲醛清除劑為催化分解類甲醛清除劑,且為二氧化鈦;本發(fā)明用甲醛清除劑也就是利用催化劑催化空氣中的氧氣和有機污染物發(fā)生氧化分解等化學反應(yīng),從而把甲醛等有機污染物分解掉。
實施例2
一種油漆,所述油漆為以下重量份的原料組成:天然樹脂800份、合成樹脂2000份、顏料10份、填料600份、溶劑2000份、添加劑300份;所述填料是尺寸在小于100nm的硅藻土或二氧化鈦、托瑪琳及氧化鋅納米粉按重量比1:1:1:1的混合物;所述添加劑為甲醛清除劑。
根據(jù)以上配方,所述一種油漆的制備方法,所述方法包括以下步驟:(1)將天然樹脂和合成樹脂先導入裝有溶劑的真空攪拌機中攪拌,攪拌機的攪拌桿公轉(zhuǎn)速度60r/min,同時攪拌機的分散盤自轉(zhuǎn)速度為1000r/min,攪拌4h得到混合液;(2)向混合液中加入顏料和填料,先用攪拌機的攪拌桿公轉(zhuǎn)速度為25r/min攪拌60min,再用攪拌機的攪拌桿公轉(zhuǎn)速度為60r/min,同時攪拌機的分散盤自轉(zhuǎn)速度為1000r/min,攪拌6h,得到混合料;(3)在混合料中加入添加劑,然后抽真空繼續(xù)按照步驟2的轉(zhuǎn)速攪拌2h,即得所需油漆。
其中,步驟(3)抽真空的真空度需保持在-0.08MPa以下,抽真空可以保證混料中的氣泡可以及時抽出,使填料與天然樹脂和人造樹脂與填料充分接觸并混合均勻。
在步驟(3)中加入消泡劑,所述消泡劑為氟硅氧烷;有機混合液中,因為氣泡的表面張力太大,需要加入消泡劑降低有機混合液的表面張力,達到破壞氣泡的目的。
所述填料在加入混合前,先將填料與偶聯(lián)劑及水按重量比10:1:50混合后,用超聲波超聲分散處理2h,超聲波頻率為60KHz;用超聲波將填料與偶聯(lián)劑進行混合處理,可以使填料表面偶聯(lián)化,促進了后續(xù)填料與天然樹脂和人造樹脂的浸潤和混合均勻,也減少了有機混合物氣泡的產(chǎn)生;其中偶聯(lián)劑為鈦酸酯偶聯(lián)劑。
所述甲醛清除劑為催化分解類甲醛清除劑,且為氧化鋅;本發(fā)明用甲醛清除劑也就是利用催化劑催化空氣中的氧氣和有機污染物發(fā)生氧化分解等化學反應(yīng),從而把甲醛等有機污染物分解掉。
實施例3
一種油漆,所述油漆為以下重量份的原料組成:天然樹脂500份、合成樹脂1900份、顏料9份、填料500份、溶劑1800份、添加劑250份;所述填料是尺寸在小于100nm的硅藻土或二氧化鈦、托瑪琳及氧化鋅納米粉混合物;所述添加劑為甲醛清除劑。
根據(jù)以上配方,所述一種油漆的制備方法,所述方法包括以下步驟:(1)將天然樹脂和合成樹脂先導入裝有溶劑的真空攪拌機中攪拌,攪拌機的攪拌桿公轉(zhuǎn)速度50r/min,同時攪拌機的分散盤自轉(zhuǎn)速度為800r/min,攪拌3h得到混合液;(2)向混合液中加入顏料和填料,先用攪拌機的攪拌桿公轉(zhuǎn)速度為20r/min攪拌45min,再用攪拌機的攪拌桿公轉(zhuǎn)速度為50r/min,同時攪拌機的分散盤自轉(zhuǎn)速度為800r/min,攪拌4.5h,得到混合料;(3)在混合料中加入添加劑,然后抽真空繼續(xù)按照步驟2的轉(zhuǎn)速攪拌1.5h,即得所需油漆。
其中,步驟(3)抽真空的真空度需保持在-0.08MPa以下,抽真空可以保證混料中的氣泡可以及時抽出,使填料與天然樹脂和人造樹脂與填料充分接觸并混合均勻。
在步驟(3)中加入消泡劑,所述消泡劑為乙二醇硅氧烷;有機混合液中,因為氣泡的表面張力太大,需要加入消泡劑降低有機混合液的表面張力,達到破壞氣泡的目的。
所述填料在加入混合前,先將填料與偶聯(lián)劑及水按重量比10:1:35混合后,用超聲波超聲分散處理1.5h,超聲波頻率為40KHz;用超聲波將填料與偶聯(lián)劑進行混合處理,可以使填料表面偶聯(lián)化,促進了后續(xù)填料與天然樹脂和人造樹脂的浸潤和混合均勻,也減少了有機混合物氣泡的產(chǎn)生;其中偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑。
所述甲醛清除劑為催化分解類甲醛清除劑,且為氧化錫;本發(fā)明用甲醛清除劑也就是利用催化劑催化空氣中的氧氣和有機污染物發(fā)生氧化分解等化學反應(yīng),從而把甲醛等有機污染物分解掉。
實施例4
一種油漆,所述油漆為以下重量份的原料組成:天然樹脂700份、合成樹脂1900份、顏料9份、填料500份、溶劑1800份、添加劑250份;所述填料是尺寸在小于100nm的硅藻土或二氧化鈦、托瑪琳及氧化鋅納米粉混合物;所述添加劑為甲醛清除劑。
制備方法與實施例1相同。
實施例5
一種油漆,所述油漆為以下重量份的原料組成:天然樹脂600份、合成樹脂1750份、顏料7.5份、填料450份、溶劑1600份、添加劑200份;所述填料是尺寸在小于100nm的硅藻土或二氧化鈦、托瑪琳及氧化鋅納米粉混合物;所述添加劑為甲醛清除劑。
制備方法與實施例2相同。
本發(fā)明油漆由天然樹脂或合成樹脂為基料,再加入顏料、填料、經(jīng)分散和偶聯(lián)處理的無機金屬氧化物填料、添加劑、溶劑經(jīng)機械攪拌加工制造而成。無機金屬氧化物填料是尺寸小于100nm的硅藻土或二氧化鈦、托瑪琳及氧化鋅納米粉混合物。無機金屬氧化物填料經(jīng)超聲波分散和偶聯(lián)處理的無機金屬氧化物納米粉,所用分散劑是水、乙醇等醇類和硬脂酸等有機酸類。經(jīng)分散和偶聯(lián)處理的無機金屬氧化物納米粉,可以充分與樹脂融合混勻,降低了填料的表面能,促進填料在樹脂中的分散,而且本發(fā)明油漆中還添加了具有清除油漆及板材揮發(fā)的甲醛的甲醛清除劑,大大提高了環(huán)境的質(zhì)量,使該油漆更環(huán)保。