本发明从属功能性环保涂料领域，具体涉及一种内墙漆及其制备方法。
背景技术：
内墙漆，是指粉刷在室内墙壁上的漆料。装修一般采用的内墙漆是乳胶漆。乳胶漆是一种施工方便、安全、耐水洗、透气性好的的漆种。使用时，需要首先基层处理，将表面清扫后填补孔洞和磨平，其次多次刮腻子并磨光，再经过晾透、封底漆等工序，即可进行初次涂漆和磨光。在2-3次涂漆与磨光之后，内墙漆完成施工。
施工完成后，内墙漆后续清洁以及日常护理十分不便，市场现有的内墙漆由于硬度较差、抗冲击性差，稍遇较强的外力则会掉粉、脱落、破损，需要频繁维护与清洁。然而，墙面脱落之后。局部的修补又会带来色差，导致用户体验较差。
技术实现要素：
本发明的目的是针对上述现有技术中存在的不足之处，提出一种内墙漆及其制备方法，以解决现有技术中硬度较差、抗冲击性差、易破损等问题。
本发明提供一种内墙漆及其制备方法，包括a组分和b组分；a组分与b组分添加量的质量比为(100):(25-35)，其中，
所述a组分，以a组分的质量百分比计，由如下原料组成：去离子水20wt％-25wt％，聚氨酯改性环氧树脂30wt％-40wt％，纳米氧化铝分散液2.2wt％-3wt％，消泡剂0.2wt％-0.3wt％，杀菌剂0.2wt％-0.3wt％，润湿分散剂0.5wt％-0.8wt％，光触媒纳米二氧化钛粉12wt％-15wt％，硫酸钡5wt％-8wt％，金刚粉10wt％-12wt％，硅烷偶联剂0.2wt％-0.5wt％，聚乙烯蜡4wt％-4.5wt％，活性炭1wt％-1.2wt％，活性聚氨酯环氧增韧剂0.2wt％-0.5wt％，增稠剂0.3wt％-0.5wt％，流平剂0.2wt％-0.3wt％；
所述b组分，以b组分的质量百分比计，由如下原料组成：水性环氧树脂固化剂100wt％
优选地，所述内墙漆包括a组分和b组分；a组分与b组分添加量的质量比为100:28，其中，所述a组分，以a组分的质量百分比计，由如下原料组成：去离子水20wt％，聚氨酯改性环氧树脂40wt％，纳米氧化铝分散液2.5wt％，消泡剂0.3wt％、杀菌剂0.2wt％，润湿分散剂0.7wt％，光触媒纳米二氧化钛粉15wt％、硫酸钡5wt％、金刚粉10wt％、硅烷偶联剂0.3wt％、聚乙烯蜡4wt％、活性炭1wt％、活性聚氨酯环氧增韧剂0.5wt％、增稠剂0.3wt％、流平剂0.2wt％；
所述b组分，以b组分的质量百分比计，由如下原料组成：水性环氧树脂固化剂100wt％。
优选地，所述的聚氨酯改性环氧树脂的环氧值范围为0.35mol/100g-0.39mol/100g。
优选地，所述纳米氧化铝分散液的固含量为20wt％-25wt％。
优选地，所述金刚粉为240目金刚粉。
优选地，所述消泡剂为有机硅类消泡剂；所述硫酸钡为3000目超细硫酸钡；所述活性聚氨酯型环氧增韧剂的活性基含量为0.08mol/100g。
优选地，所述杀菌剂为卡松类防腐剂；所述硅烷偶联剂的有效物质含量为96wt％；所述增稠剂为聚氨酯型增稠剂。
优选地，所述润湿分散剂的活性含量为96wt％；所述聚乙烯蜡的软化点为105℃-115℃；所述流平剂为涂料流平剂，有效物质含量为70wt％。
优选地，所述光触媒纳米二氧化钛粉为光触媒纳米二氧化钛粉，其粒径为5nm；所述活性炭为xhz-200a的活性炭，其粒径为150目-325目；所述水性环氧树脂固化剂为wg802的水性环氧固化剂，其有效成分含量为50wt％。
优选地，上述任一所述的内墙漆的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)按配方量，将聚氨酯改性环氧树脂和去离子水加入至反应釜中，充分搅拌20min，搅拌速度为400-600r/min；
(2)将纳米氧化铝分散液、消泡剂、杀菌剂、润湿分散剂、光触媒纳米二氧化钛粉、硫酸钡、金刚粉、按配方量，依次加入至反应釜中，充分高速搅拌30min，搅拌速度为1200-1500r/min；
(3)在转速600-800r/min状态下，按配方量，依次加入硅烷偶联剂、聚乙烯蜡、活性炭、活性聚氨酯环氧增韧剂，并中速搅拌15min；
(4)按配方量，依次加入增稠剂、流平剂，于600-800r/min的转速下，搅拌均匀，调整粘度至105-112ku即得到a组份；
(5)取a组份100份，取b组份25至35份，将两组份充分混合搅拌均匀即得到本内墙漆。
本发明具有突出的实质性特点和显著进步，体现在以下方面：
本发明的内墙漆所使用的提高强度、提高抗冲击性的主要组分为：聚氨酯改性环氧树脂、纳米氧化铝分散液和金刚粉。
聚氨酯改性环氧树脂加入到a组份中，由于其固化后可形成环氧树脂-聚氨酯互穿聚合物网络或海岛结构，因此，大大提高了本内墙漆的韧性，提高内墙涂层的强度、抗冲击性、附着力、耐磨性等。
纳米氧化铝分散液加入a组份，大大增强了树脂成分的硬度。
同样，由于硬度大的金刚粉的存在，进一步提高了漆膜的硬度和抗冲击性。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明进一步说明；下述实施例是说明性的，不是限定性的，不能以下述实施例来限定本发明的保护范围。
本发明中，表示原料含量的单位均基于重量以百分比计，单位为千克，除非另外说明。另外，关于本发明的技术指标的测定方法均为本领域内使用标准方法，具体可参见最新的国家标准，除非另外说明。另外，作为本发明中的其它原材料均指本领域内通常使用的原材料。
下述实施例中所采用的原料如下：
所述的聚氨酯改性环氧树脂为泰州市恒创绝缘材料有限公司生产的牌号为102c的聚氨酯改性环氧树脂，其环氧值范围为0.35mol/100g-0.39mol/100g。
所述纳米氧化铝分散液为南京瑞创化工科技有限公司生产的rc-ly68纳米氧化铝半透明分散液，其固含量为20wt％-25wt％。
所述金刚粉为武汉锐特金刚石有限公司生产的240目金刚粉。
所述消泡剂为有机硅类消泡剂，如巴斯夫a10。
所述硫酸钡为广州宏图矿业科技有限公司生产的3000目超细硫酸钡。
所述活性聚氨酯型环氧增韧剂为泰州市恒创绝缘材料有限公司生产的102a-1，其活性基含量为0.08mol/100g。
所述杀菌剂为卡松类防腐剂，如索尔的rs。
所述硅烷偶联剂为美国道康宁公司牌号为z-6269的硅烷偶联剂，其有效物质含量为96wt％。
所述增稠剂为上海忠诚精细化工有限公司生产的聚氨酯型增稠剂，其牌号为tck-110。
所述润湿分散剂为德国明凌的metolat的362分散剂，其活性份为96wt％。
所述聚乙烯蜡为青岛邦尼化工有限公牌号为bn-208的聚乙烯蜡，其软化点为105℃-115℃。
所述流平剂为efkafl3777n涂料流平剂，其有效物质含量为70wt％。
所述光触媒纳米二氧化钛粉为宣城晶瑞新材料有限公司的jr05光触媒纳米二氧化钛粉，其粒径为5nm。
所述活性炭为上海鑫汇活性炭有限公司牌号为xhz-200a的活性炭，其粒径为150目-325目。
所述水性环氧树脂固化剂为苏州梅果望地坪材料有限公司生产的牌号为wg802的水性环氧固化剂，其有效成分含量为50wt％。
实施例1
本实施例中所述内墙漆，配方按质量百分比计算，由如下组分组成，其中，a组分与b组分添加量的质量比为100:35。
a组分组成：去离子水20wt％，聚氨酯改性环氧树脂(102c)40wt％，纳米氧化铝分散液(rc-ly68)2.5wt％，消泡剂(a10)0.3wt％，杀菌剂(rs)0.2wt％，润湿分散剂(362)0.7wt％，光触媒纳米二氧化钛粉(jr05)15wt％，硫酸钡(3000目超细硫酸钡)5wt％，金刚粉(240目金刚粉)10wt％，硅烷偶联剂(z-6269)0.3wt％，聚乙烯蜡(bn-208)4wt％，活性炭(xhz-200a)1wt％，活性聚氨酯型环氧增韧剂(102a-1)0.5wt％，增稠剂(tck-110)0.3wt％，流平剂(efkafl3777n)0.2wt％。
b组分组成：水性环氧树脂固化剂(wg802)100wt％。
本实施例中，各组分按照以下步骤进行调制：
(1)按配方量，将聚氨酯改性环氧树脂和去离子水加入至反应釜中，充分搅拌20min，搅拌速度为600r/min；
(2)将纳米氧化铝分散液、消泡剂、杀菌剂、润湿分散剂、光触媒纳米二氧化钛粉、硫酸钡、金刚粉、按配方量，依次加入至反应釜中，充分高速搅拌30min，搅拌速度为1500r/min；
(3)在转速800r/min状态下，按配方量，依次加入硅烷偶联剂、聚乙烯蜡、活性炭、活性聚氨酯环氧增韧剂，并中速搅拌15min；
(4)按配方量，依次加入增稠剂、流平剂，于800r/min的转速下，搅拌均匀，调整粘度至105-112ku即得到a组份；
(5)取a组份100份，取b组份35份，将两组份充分混合搅拌均匀即得到本内墙漆。
实施例2
本实施例中所述内墙漆，配方按质量百分比计算，由如下组分组成，其中，a组分与b组分添加量的质量比的比值为100:28。
a组分组成：去离子水25wt％，聚氨酯改性环氧树脂(102c)30wt％，纳米氧化铝分散液(rc-ly68)3wt％，消泡剂(a10)0.2wt％，杀菌剂(rs)0.3wt％，润湿分散剂(362)0.8wt％，光触媒纳米二氧化钛粉(jr05)15wt％，硫酸钡(3000目超细硫酸钡)8wt％，金刚粉(240目金刚粉)11wt％，硅烷偶联剂(z-6269)0.2wt％，聚乙烯蜡(bn-208)4.5wt％，活性炭(xhz-200a)1wt％，活性聚氨酯型环氧增韧剂(102a-1)0.2wt％，增稠剂(tck-110)0.5wt％，流平剂(efkafl3777n)0.3wt％。
b组分组成：水性环氧树脂固化剂(wg802)100wt％。
本实施例中，各组分按照以下步骤进行调制：
(1)按配方量，将聚氨酯改性环氧树脂和去离子水加入至反应釜中，充分搅拌20min，搅拌速度为400r/min；
(2)将纳米氧化铝分散液、消泡剂、杀菌剂、润湿分散剂、光触媒纳米二氧化钛粉、硫酸钡、金刚粉、按配方量，依次加入至反应釜中，充分高速搅拌30min，搅拌速度为1200r/min；
(3)在转速600r/min状态下，按配方量，依次加入硅烷偶联剂、聚乙烯蜡、活性炭、活性聚氨酯环氧增韧剂，并中速搅拌15min；
(4)按配方量，依次加入增稠剂、流平剂，于600r/min的转速下，搅拌均匀，调整粘度至105-112ku即得到a组份；
(5)取a组份100份，取b组份25份，将两组份充分混合搅拌均匀即得到本内墙漆。
实施例3
本实施例中所述内墙漆，配方按质量百分比计算，由如下组分组成，其中，a组分与b组分添加量的质量比的比值为100:30。
a组分组成：去离子水22wt％，聚氨酯改性环氧树脂(102c)35wt％，纳米氧化铝分散液(rc-ly68)2.2wt％，消泡剂(a10)0.3wt％，杀菌剂(rs)0.2wt％，润湿分散剂(362)0.5wt％，光触媒纳米二氧化钛粉(jr05)15wt％，硫酸钡(3000目超细硫酸钡)6wt％，金刚粉(240目金刚粉)12wt％，硅烷偶联剂(z-6269)0.5wt％，聚乙烯蜡(bn-208)4wt％，活性炭(xhz-200a)1.2wt％，活性聚氨酯型环氧增韧剂(102a-1)0.5wt％，增稠剂(tck-110)0.3wt％，流平剂(efkafl3777n)0.3wt％。
b组分组成：水性环氧树脂固化剂(wg802)100wt％。
本实施例中，各组分按照以下步骤进行调制：
(1)按配方量，将聚氨酯改性环氧树脂和去离子水加入至反应釜中，充分搅拌20min，搅拌速度为500r/min；
(2)将纳米氧化铝分散液、消泡剂、杀菌剂、润湿分散剂、光触媒纳米二氧化钛粉、硫酸钡、金刚粉、按配方量，依次加入至反应釜中，充分高速搅拌30min，搅拌速度为1300r/min；
(3)在转速700r/min状态下，按配方量，依次加入硅烷偶联剂、聚乙烯蜡、活性炭、活性聚氨酯环氧增韧剂，并中速搅拌15min；
(4)按配方量，依次加入增稠剂、流平剂，于700r/min的转速下，搅拌均匀，调整粘度至105-112ku即得到a组份；
(5)取a组份100份，取b组份30份，将两组份充分混合搅拌均匀即得到本内墙漆。
对比例1
本对比例中所述内墙漆，配方按质量百分比计算，由如下组分组成：
内墙苯丙乳液(blj-818f)18wt％，消泡剂(sn1360)0.3wt％，杀菌剂(dl104)0.2wt％，疏水改性分散剂(sc-886)0.5wt％，氟碳表面活性剂(yf-138)0.2wt％，ph值稳定剂(amp-95)0.1wt％，纳米二氧化钛(jc-tf25)15wt％，煅烧高岭土(jc-70)8wt％，重质碳酸钙(1500目重质碳酸钙)25wt％，硅灰石(白度90度，超微细硅灰石)5wt％，防冻剂(甲基乙二醇)1.5wt％，成膜助剂(醇酯十二成膜助剂)1.8wt％，增稠剂(tmtt-935)0.3wt％，去离子水24.1wt％。
所述内墙苯丙乳液为batf的保立佳的blj-818f，固含量为48wt％。
所述消泡剂为诺普科sn1360矿物油类。
所述杀菌剂为济南德蓝化工有限公司的dl104。
所述疏水改性分散剂为含35wt％活性成份的阴离子聚羧酸多元共聚物型钠盐分散剂，本对比例选用澳汉化工的sc-886。
所述氟碳表面活性剂为含28wt％有效成分的阳离子氟碳表面活性剂，本对比例选用湖北优世达科技股份有限公司yf-138。
所述ph值稳定剂为2-氨基-2-甲基-1-丙醇，本对比例选用amp-95。
所述纳米二氧化钛为晶材化工的jc-tf25。
所述煅烧高岭土为忻州市金诚高岭土制品有限公司生产的4000目煅烧高岭土jc-70，其白度≥93度。
所述重质碳酸钙为南阳市磊钰矿产品有限公司生产的1500目重质碳酸钙。
所述硅灰石为江西奥特科技有限公司生产的白度90度的超微细硅灰石。
所述防冻剂为甲基乙二醇防冻剂。
所述成膜助剂为醇酯十二成膜助剂。
所述增稠剂是一种疏水改性碱溶性乳液型增稠剂，本对比例选用美国陶氏罗门哈斯亚乐顺tmtt-935。
进一步地，本发明还提供了实施例1-3以及对比例1中制备得到的内墙漆的性能测试标准及性能测试结果，测试结果如下表所示：
通过表中数据可以看出，与对比例相比，本发明内墙漆的voc含量明显减少，耐冲击性能优越，附着力提高一个等级，尤其耐洗刷性远远超越对比例的实验结果，就耐洗刷次数来看，实施例为对比例的三到四倍。
上述实施例旨在举例说明本发明可为本领域专业技术人员实现或使用，对上述实施方式进行修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，故本发明包括但不限于上述实施方式，任何符合本权利要求书或说明书描述，符合与本文所公开的原理和新颖性、创造性特点的方法、工艺、产品，均落入本发明的保护范围之内。