一种环保调湿硅藻泥涂料的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种环保调湿硅藻泥涂料。
【背景技术】
[0002] 随着人们生产和生活方式的更加现代化，更多的工作和文娱体育活动都可在室内 进行，购物也不必每天上街，适宜的室内小气候使人们不必经常到户外活动，这样，人们的 大部分活动时间都在室内度过。据调查统计，人们每天平均大约有80%以上的时间在室内 度过，有的甚至高达93%以上。因此，室内空气质量与人体健康的关系就更加紧密，人们也 就更加重视室内空气质量。由于现有的室内涂料对室内的空气中有害成分吸附作用较弱， 有些产品甚至还释放出甲醛、苯、甲苯、二甲苯等挥发性有机物，严重危害人体健康。而且随 着社会的发展及生活水平的提高，人们对居住环境的舒适度和安全性要求越来越高。室内 空气相对湿度也是居住舒适度的重要环境参数，开发应用调湿材料对节约能源、改善环境 舒适性、促进生态环境具有重要意义。而且当室内相对湿度为50-60%、V0C含量低、负离子 含量高时，人体感觉舒适，有益健康。
[0003]目前涂料中应用的硅藻泥，一般都具有净化空气、隔音等性能，但是通常调湿效果 不明显，且净化空气能力有限，因此，研制出一种吸湿放湿、释放负离子、去除有害气体、生 态环保等多功能的硅藻泥涂料，是本技术领域中当前急需研究解决的重要任务。
【发明内容】
[0004] 本发明提出了一种环保调湿硅藻泥涂料，其不仅能具有吸湿放湿、清新空气、释放 负离子，而且能吸附室内空气中的有害成分，环保健康。
[0005] 本发明提出了一种环保调湿硅藻泥涂料，其原料按重量份包括：硅溶胶/苯丙复 配乳液40-56份、纯丙乳液10-20份、改性硅藻泥35-45份、轻质碳酸钙8-15份、立德粉3-6 份、负离子粉5-10份、海藻酸钠0. 1-0. 3份、分散剂SN-5040 0. 1-0. 3份、乙二醇3-5份、 润湿剂AP-680 0. 3-0. 5份、醇酯十二0. 4-0. 6份、丙二醇甲醚醋酸酯0. 1-0. 3份、增稠剂 0. 5-1份、流平剂0. 2-0. 4份、消泡剂0. 2-0. 4份、杀菌防霉剂0. 01-0. 1份、去离子水65-80 份。
[0006] 在具体实施例中，硅溶胶/苯丙复配乳液的重量份可以42、43、44、45、46、47、48、 49、51、52、53、54、55，纯丙乳液的重量份可以为12、13、14.4、15、15.3、16、16.8、17、18、19， 改性硅藻泥的重量份可以为36、36. 8、37、38、39、40、41. 7、42、43. 5、44,轻质碳酸钙的重 量份可以为8. 6、9. 1、9. 7、11、12. 4、13、13. 5、14. 3,立德粉的重量份可以为3. 2、3. 5、3. 7、 4. 2、4. 8、5. 2、5. 6、5. 8,负离子粉的重量份可以为 5. 4、6、6. 3、7、7. 8、8、8. 5、9、9. 8 份。
[0007] 优选地，所述硅溶胶/苯丙复配乳液的制备工艺包括：按重量份将硅溶胶10-20 份、十二烷基磺酸钠0. 1-0. 2份、润湿剂X-405 0. 1-0. 2份和硅烷偶联剂KH-560 0. 5-1份 搅拌混匀后，静置l〇_12h，搅拌下加入苯丙乳液20-30份混合均匀，调节pH值为9-10,得到 所述硅溶胶/苯丙复配乳液。
[0008] 由于苯丙乳液与硅溶胶相容性较差，二者直接混合复配易出现相分离和后增稠现 象，因此必须对二者分别进行改性处理。通过将苯丙乳液用表面活性剂和硅烷偶联剂对硅 溶胶的细粒子进行包覆处理，使硅烷偶联剂中的无机偶联基团（R〇)m-与硅溶胶中带羟基 Si02胶粒表面产生交联或吸附，使偶联剂和表面活性剂以单分子层或多分子层的形式在 Si02粒子表面形成保护膜，从而消弱了纳米SiO2粒子的表面能和吸附力，改善二者混合后 的相容性、亲合性及稳定性。
[0009] 优选地，所述改性硅藻泥的制备方法包括：按重量份将粒径< 60um的硅藻土 30-45份用水分散形成厚浆体，加入纳米二氧化钛10-15份搅拌均匀，在80-100°C下脱水干 燥10-20min，再加入石膏粉10-15份、膨润土 3-5份、可再分散乳胶粉2-4份混匀，得到所述 改性硅藻泥；优选地，所述硅藻土中非晶态二氧化硅的含量为80%以上。
[0010] 优选地，所述可再分散乳胶粉为聚丙烯酸酯胶粉、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物胶粉、 聚丁苯胶粉中的一种或者多种。
[0011] 优选地，所述负离子粉是由质量配比为3-4:1的稀土元素粉和电气石粉组成。
[0012] 优选地，所述增稠剂为气相二氧化硅、改性聚丙烯酸钠、疏水聚醚化合物、改性聚 丙烯酸胺、乙氧化氨基甲酸酯聚合物、非离子聚氨酯化合物、羟乙基纤维素中的一种或多 种；所述流平剂为聚氨酯类流平剂、聚丙烯酸类流平剂、GSK-588系列流平剂中的一种或多 种；所述消泡剂为矿物油消泡剂或者有机硅改性消泡剂；所述杀菌防霉剂为含氮有机杂环 化合物、四氯间苯二甲腈、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮 中的一种或多种。
[0013] 优选地，润湿剂AP-680和海藻酸钠的重量配比为3-4:1。
[0014] 一种所述的环保调湿硅藻泥涂料的制备方法，包括：将分散剂SN-5040、润湿剂 AP-680和去离子水混合后，在300-400r/min转速下分散3_5min，加入改性娃藻泥、轻质碳 酸钙、立德粉和负离子粉，在1800-2200r/min转速下分散35-40min，研磨至细度< 60ym， 再加入硅溶胶/苯丙复配乳液、纯丙乳液、海藻酸钠、醇酯十二、丙二醇甲醚醋酸酯、乙二 醇、增稠剂、流平剂、消泡剂和杀菌防霉剂在1000_1200r/min转速下分散15-20min至混合 液体均匀。
[0015] 本发明中，在所述环保调湿硅藻泥涂料中加入硅溶胶/苯丙复配乳液，苯丙溶液 本身具有较好的耐水性、附着力以及柔性，但由于单纯的乳液型涂料的调湿性能不是很理 想，通过在苯丙乳液中加入无机成膜物硅溶胶，涂膜的附着力和吸湿量均得到大幅度提高， 适量的硅溶胶，还改善了涂膜的透水透气、防腐、耐水性；同时通过硅溶胶/苯丙复配乳液 与纯丙乳液复配，改善涂膜的耐水性、附着力、吸湿性以及柔性的同时，还能更好地包覆硅 藻泥、轻质碳酸钙、立德粉等无机颜填料，有利于形成连续而致密的漆膜；通过在硅藻土的 中空微孔结构负载二氧化钛，配合其它成分制备而成的改性硅藻泥，不仅可以大幅度改善 硅藻泥的甲醛净化性能和甲醛净化持久性，而且由于硅藻土本身的多微孔结构，其具有优 良的吸湿膨胀、放湿还原和水分迀移等性能；特定配比的负离子粉释放的负离子颗粒通过 包覆沉降、反应、电场电流分解等多种形式反应后有效地吸附空气中游离的有害物质，并将 其氧化分解，由此产生净化室内空气的作用；轻质碳酸钙和立德粉复配可以提高涂料的遮 盖力，防止出现分水、结块、流动性差等问题；特定比例的海藻酸钠和润湿剂AP-680复配提 高涂料的储存稳定性能，且涂膜稳定、耐候性好；醇酯十二、丙二醇甲醚醋酸酯等成膜助剂， 由于溶解性能优异，有利于涂膜稳定、均匀。
[0016] 本发明中，所述环保调湿硅藻泥涂料的调湿性能优异，释放负离子，清新空气的同 时，还对人体有害物质吸附或降低活性，从而提供一个安全居住生活的空气质量环境，并且 所述涂料还具有优异的耐候性、耐水性、耐沾污性和附着性，长期暴露在空气下不开裂、不 剥落、不脱粉、不变色，经久耐用，安全无毒，无污染，适用于室内墙面装饰装修。
【具体实施方式】
[0017] 实施例1
[0018] 本实施例中，一种环保调湿硅藻泥涂料，其原料按重量份包括：硅溶胶/苯丙复配 乳液40份、纯丙乳液20份、改性硅藻泥35份、轻质碳酸钙15份、立德粉3份、负离子粉10 份、海藻酸钠〇. 1份、分散剂SN-5040 0. 3份、乙二醇3份、润湿剂AP-680 0. 5份、醇酯十二 〇. 4份、丙二醇甲醚醋酸酯0. 3份、增稠剂0. 5份、流平剂0. 4份、消泡剂0. 2份、杀菌防霉剂 0. 1份、去呙子水65份；
[0019] 所述硅溶胶/苯丙复配乳液的制备工艺包括：按重量份将硅溶胶10份、十二烷基 磺酸钠〇. 2份、润湿剂X-405 0. 1份和硅烷偶联剂KH-560 1份搅拌混匀后，静置10h，搅拌 下加入苯丙乳液30份混合均匀，调节pH值为9-10,得到所述硅溶胶/苯丙复配乳液；
[0020] 所述改性硅藻泥的制备方法包括：按重量份将粒径< 60um的硅藻土 30份用水分 散形成厚浆体，加入纳米二氧化钛15份搅拌均匀，在80°C下脱水干燥20min，再加入石膏粉 10份、膨润土 5份、聚丙烯酸酯胶粉2份混匀，得到所述改性硅藻泥，其中所述硅藻土中非晶 态二氧化硅的含量为80%以上；
[0021] 所述负离子粉是由质量配比为3:1的稀土元素粉和电气石粉组成；所述增稠剂为 气相二氧化硅；所述流平剂为聚氨酯类流平剂；所述消泡剂为矿物油消泡剂；所述杀菌防 霉剂为含氮有机杂环化合物。
[0022] 实施例2
[0023] 本实施例中，一种环保调湿硅藻泥涂料，其原料按重量份包括：硅溶胶/苯丙复配 乳液56份、纯丙乳液10份、改性硅藻泥45份、轻质碳酸钙8份、立德粉6份、负离子粉5份、 海藻酸钠〇. 3份、分散剂SN-5040 0. 1份、乙二醇5份、润湿剂AP-680 0. 3份、醇酯十二0. 6 份、丙二醇甲醚醋酸酯〇. 1份、增稠剂1份、流平剂〇. 2份、消泡剂0. 4份、杀菌防霉剂0. 01 份、去尚子水80份；
[0024] 所述硅溶胶/苯丙复配乳液的制备工艺包括：按重量份将硅溶胶20份、十二烷基 磺酸钠〇. 1份、润湿剂X-405 0. 2份和硅烷偶联剂KH-560 0. 5份搅拌混匀后，静置12h，搅 拌下加入苯丙乳液20份混合均匀，调节pH值为9-10,得到所述硅溶胶/苯丙复配乳液；
[0025] 所述改性硅藻泥的制备方法包括：按重量份将粒径< 60um的硅藻土 45份用水分 散形成厚浆体，加入纳米二氧化钛10份搅拌均匀，在l〇〇°C下脱水干燥lOmin，再加入石膏 粉15份、膨润土 3份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物胶粉4份混匀，得到所述改性硅藻泥，其中 所述硅藻土中非晶态二氧化硅的含量为80%以上；
[0026] 所