CN106905741A - 一种涂料添加剂及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种涂料添加剂及制备方法，所述涂料添加剂包括如下组分：膏状凹凸棒石粘土、纳米二氧化钛、纳米碳酸钙、白炭黑、页岩硅藻土、丁香、薄荷、迷迭香、艾叶、木槿、甘草、柚子皮。制备方法包括：先制备膏状凹凸棒石粘土；称取中草药成分粉碎、混合得混合物a1；称取膏状凹凸棒石粘土置于反应容器中，加入混合物a1，搅拌反应1~2h，超声后得混合物a2；称取纳米二氧化钛、纳米碳酸钙、白炭黑、页岩硅藻土于球磨机中研磨0.5~1.5h，加入混合物a2继续研磨0.5~1h，干燥即可。本发明所述添加剂够使得涂料具有较好的防水性能、吸附性能、防霉杀菌性能等多功能化，还具有涂覆均匀及较好的力学强度，具有较好的应用价值。
Description
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，具体涉及一种涂料添加剂及制备方法。
背景技术
目前，涂料已经涉及到各个领域，与人们的生活息息相关。涂料是指涂敷于物体表面，能形成保护、装饰及其他特殊功能的一类膜材料，其主要包括成膜基料、颜料、填料、溶剂、助剂。根据溶剂可将涂料分为水性涂料和有机溶剂型涂料，根据成膜基料可将涂料分为有机涂料和无机涂料。
随着社会的发展及生活水平的提高，导致地球环境日益恶化，进而人们的环保和健康意识逐渐增强，对居住环境的舒适度和安全性要求越来越高。而人们居住环境中，涂料的使用必不可少，涂料的性能对居住环境起到至关重要的作用，因此，人们对涂料的要求也越来越高，尤其是希望得到具有多种性能的功能性涂料，现有的涂料，功能比较单一。日常生活中通常会对室内空气进行净化，常见的净化方法通常使用净化器、加湿器等设备，或者种植室内植物，或使用具有特定功能的涂料，多为化学成分，毒性大，影响人们健康，易污染环境。
目前，我国现行市场上销售的建筑涂料种类繁多，但随着科学技术的不断发展，人们对建筑材料也提出了更高的要求，目前用于内外墙的建筑涂料也还不够理想，尤其是涉入节能、环保、防火、保温等领域更是无法完全满足各种需要了。现在多数的内外墙建筑涂料一般都不具备环保性等功能，因此，具备环保功能地建筑涂料及其添加剂是目前建筑行业急需改进的技术课题之一。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种涂料添加剂及制备方法，所述涂料添加剂不仅能够使得涂料具有较好的防水性能、吸附性能、防霉杀菌性能等多功能化，还具有涂覆均匀及较好的力学强度，且能够净化室内空气的作用，具有较好的应用价值。
本发明解决技术问题采用如下技术方案：
本发明涉及一种涂料添加剂，包括如下重量份的各原料：膏状凹凸棒石粘土20~30份、纳米二氧化钛5~10份、纳米碳酸钙10~20份、白炭黑5~10份、页岩硅藻土5~15份、丁香8~15份、薄荷10~20份、迷迭香3~12份、艾叶5~15份、木槿3~8份、甘草1~6份、柚子皮5~12份。
优选地，所述膏状凹凸棒石粘土26份、纳米二氧化钛8份、纳米碳酸钙12份、白炭黑8份、页岩硅藻土12份、丁香10份、薄荷15份、迷迭香8份、艾叶11份、木槿6份、甘草5份、柚子皮10份。
优选地，所述膏状凹凸棒石粘土为天然凹凸棒石粘土经提纯、改性后与水混合得到的混合物。
本发明还涉及一种制备涂料添加剂的方法，包括如下步骤：
（1）称取天然凹凸棒石粘土，粉碎后加入到容器中，加水搅拌均匀，然后置于超声波中超声10~20min，取上层悬浊液，置于离心机中离心10~20min，过滤得滤饼；
（2）将步骤（1）中得到的滤饼与水混合，调节两者比例，使得含水量为50%~80%，得到膏状凹凸棒石粘土；
（3）按照配比分别称取丁香、薄荷、迷迭香、艾叶、木槿、甘草、柚子皮，粉碎至200~300目，混合得混合物a1；
（4）按照配比称取膏状凹凸棒石粘土置于反应容器中，加入混合物a1，于60~80℃条件下搅拌反应1~2h，再置于超声波中超声10~20min，得混合物a2；
（5）按照配比分别称取纳米二氧化钛、纳米碳酸钙、白炭黑、页岩硅藻土置于球磨机中研磨0.5~1.5h，加入混合物a2继续研磨0.5~1h，干燥即得所述涂料添加剂粉料。
优选地，所述步骤（1）中粉碎至粒径为100~200目。
优选地，所述步骤（1）中加入水的量为凹凸棒石粘土重量的10~20倍。
优选地，所述步骤（5）中研磨过程中加入适量水，其中水的量与加入的固体质量比为1:1。
优选地，所述步骤（5）中干燥过程采用真空干燥。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
（1）本发明所述的涂料添加剂，不仅能够使得涂料具有较好的防水性能、吸附性能、防霉杀菌性能等多功能化，还能够使得涂料具有涂覆均匀及较好的力学强度，且所述的添加剂为纯天然组分，使用安全、无污染，避免了使用常规涂料添加剂对人体健康危害及对环境造成的污染，提高了使用安全性，符合以人为本的理念，具有较好的应用价值。
（2）本发明所述的涂料添加剂中添加有膏状凹凸棒粘土，具有较好的粘性和可塑性，乳化率较高，节省了乳化生产过程，降低了生产成本，有利于原料之间的乳化和粘结，使应用此添加剂的涂料具有较高的粘结性能、抗剥落性能和较好的防水效果。同时，由于凹凸棒石较大的比表面积，具有较好的吸附性能，能够有效吸附室内有毒有害气体及粉尘，具有净化空气的作用。此外，凹凸棒土还具有较好的悬浮性、流平性及增稠性，因此，本发明所述添加剂加入到涂料中时可以代替原有的悬浮剂、增稠剂及稳定剂，大大降低了原料消耗及原料成本，且凹凸棒石粘土为纯天然物质，化学惰性，无污染，抑制微生物生长，吸收有毒挥发成分，绿色环保。
（3）本发明所述涂料添加剂中添加有纳米二氧化钛、纳米碳酸钙能够有效吸附并去除周围环境中的甲醛、甲苯、二甲苯及一些污染物、臭气、细菌、微生物等，将其分解成无害的二氧化碳和水，有效净化空气，为人们提供一个安全的生存环境。
（4）本发明所述涂料添加剂中添加有页岩硅藻土及一些中草药成分，不仅能够有效杀除周围环境中的细菌、微生物，还有较好的的防霉效果，使用此添加剂的涂料不仅能够给人们一个清新、安全的环境，还能有效提高建筑的使用寿命，避免由于细菌、微生物滋生导致的建筑被腐蚀，间接提高了原料利用率。添加剂中还添加有白炭黑，使得涂料具有较好的力学强度及耐摩擦性能。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1：
本发明优选实施例的一种涂料添加剂及制备方法；
所述涂料添加剂，由如下重量份数的各原料制备而成：
膏状凹凸棒石粘土 26千克；
纳米二氧化钛 8千克；
纳米碳酸钙 12千克；
白炭黑 8千克；
页岩硅藻土 12千克；
丁香 10千克；
薄荷 15千克；
迷迭香 8千克；
艾叶 11千克；
木槿 6千克；
甘草 5千克；
柚子皮 10千克。
所述膏状凹凸棒石粘土为天然凹凸棒石粘土经提纯、改性后与水混合得到的混合物。
本发明还涉及一种制备涂料添加剂的方法，包括如下步骤：
（1）称取天然凹凸棒石粘土，粉碎至粒径为100~200目，然后加入到容器中，加入凹凸棒石粘土重量的16倍的水，搅拌均匀，然后置于超声波中超声15min，取上层悬浊液，置于离心机中离心15min，过滤得滤饼；
（2）将步骤（1）中得到的滤饼与水混合，调节两者比例，使得含水量为70%，得到膏状凹凸棒石粘土；
（3）按照配比分别称取丁香、薄荷、迷迭香、艾叶、木槿、甘草、柚子皮，粉碎至200~300目，混合得混合物a1；
（4）按照配比称取膏状凹凸棒石粘土置于反应容器中，加入混合物a1，于70~80℃条件下搅拌反应2h，再置于超声波中超声15min，得混合物a2；
（5）按照配比分别称取纳米二氧化钛、纳米碳酸钙、白炭黑、页岩硅藻土置于球磨机中研磨1h，加入混合物a2继续研磨1h，真空干燥，即得所述涂料添加剂粉料。
步骤（5）中研磨过程中加入适量水，其中水的量与加入的固体质量比为1:1。
实施例2：
本发明优选实施例的一种涂料添加剂及制备方法；
所述涂料添加剂，由如下重量千克数的各原料制备而成：
膏状凹凸棒石粘土 20千克；
纳米二氧化钛 5千克；
纳米碳酸钙 10千克；
白炭黑 5千克；
页岩硅藻土 5千克；
丁香 8千克；
薄荷 10千克；
迷迭香 3千克；
艾叶 5千克；
木槿 3千克；
甘草 1千克；
柚子皮 5千克。
所述膏状凹凸棒石粘土为天然凹凸棒石粘土经提纯、改性后与水混合得到的混合物。
本发明还涉及一种制备涂料添加剂的方法，包括如下步骤：
（1）称取天然凹凸棒石粘土，粉碎至粒径为100~200目，然后加入到容器中，加入凹凸棒石粘土重量的10倍的水，搅拌均匀，然后置于超声波中超声10min，取上层悬浊液，置于离心机中离心10min，过滤得滤饼；
（2）将步骤（1）中得到的滤饼与水混合，调节两者比例，使得含水量为50%，得到膏状凹凸棒石粘土；
（3）按照配比分别称取丁香、薄荷、迷迭香、艾叶、木槿、甘草、柚子皮，粉碎至200~300目，混合得混合物a1；
（4）按照配比称取膏状凹凸棒石粘土置于反应容器中，加入混合物a1，于60~70℃条件下搅拌反应2h，再置于超声波中超声10min，得混合物a2；
（5）按照配比分别称取纳米二氧化钛、纳米碳酸钙、白炭黑、页岩硅藻土置于球磨机中研磨0.5h，加入混合物a2继续研磨1h，真空干燥，即得所述涂料添加剂粉料。
步骤（5）中研磨过程中加入适量水，其中水的量与加入的固体质量比为1:1。
实施例3：
本发明优选实施例的一种涂料添加剂及制备方法；
所述涂料添加剂，由如下重量千克数的各原料制备而成：
膏状凹凸棒石粘土 30千克；
纳米二氧化钛 10千克；
纳米碳酸钙 20千克；
白炭黑 10千克；
页岩硅藻土 15千克；
丁香 15千克；
薄荷 20千克；
迷迭香 12千克；
艾叶 15千克；
木槿 8千克；
甘草 6千克；
柚子皮 12千克。
所述膏状凹凸棒石粘土为天然凹凸棒石粘土经提纯、改性后与水混合得到的混合物。
本发明还涉及一种制备涂料添加剂的方法，包括如下步骤：
（1）称取天然凹凸棒石粘土，粉碎至粒径为100~200目，然后加入到容器中，加入凹凸棒石粘土重量的20倍的水，搅拌均匀，然后置于超声波中超声20min，取上层悬浊液，置于离心机中离心20min，过滤得滤饼；
（2）将步骤（1）中得到的滤饼与水混合，调节两者比例，使得含水量为80%，得到膏状凹凸棒石粘土；
（3）按照配比分别称取丁香、薄荷、迷迭香、艾叶、木槿、甘草、柚子皮，粉碎至200~300目，混合得混合物a1；
（4）按照配比称取膏状凹凸棒石粘土置于反应容器中，加入混合物a1，于70~80℃条件下搅拌反应1h，再置于超声波中超声20min，得混合物a2；
（5）按照配比分别称取纳米二氧化钛、纳米碳酸钙、白炭黑、页岩硅藻土置于球磨机中研磨1.5h，加入混合物a2继续研磨0.5h，真空干燥，即得所述涂料添加剂粉料。
步骤（5）中研磨过程中加入适量水，其中水的量与加入的固体质量比为1:1。
综上所述，本发明所述的涂料添加剂不仅能够使得涂料具有较好的防水性能、吸附性能、防霉杀菌性能等多功能化，还能够使得涂料具有涂覆均匀及较好的力学强度，且所述的添加剂为纯天然组分，使用安全、无污染，避免了使用常规涂料添加剂对人体健康危害及对环境造成的污染，提高了使用安全性，符合以人为本的理念，具有较好的应用价值。此外，所述添加剂的制备方法简单、操作方便，制备条件温和，适合工业化生产。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。
Claims (8)
1.一种涂料添加剂，其特征在于：包括如下重量份的各原料：膏状凹凸棒石粘土20~30份、纳米二氧化钛5~10份、纳米碳酸钙10~20份、白炭黑5~10份、页岩硅藻土5~15份、丁香8~15份、薄荷10~20份、迷迭香3~12份、艾叶5~15份、木槿3~8份、甘草1~6份、柚子皮5~12份。
2.根据权利要求1所述的涂料添加剂，其特征在于：所述膏状凹凸棒石粘土26份、纳米二氧化钛8份、纳米碳酸钙12份、白炭黑8份、页岩硅藻土12份、丁香10份、薄荷15份、迷迭香8份、艾叶11份、木槿6份、甘草5份、柚子皮10份。
3.根据权利要求1所述的涂料添加剂，其特征在于：所述膏状凹凸棒石粘土为天然凹凸棒石粘土经提纯、改性后与水混合得到的混合物。
4.一种制备如权利要求1~3任一项所述的涂料添加剂的方法，其特征在于：包括如下步骤：
（1）称取天然凹凸棒石粘土，粉碎后加入到容器中，加水搅拌均匀，然后置于超声波中超声10~20min，取上层悬浊液，置于离心机中离心10~20min，过滤得滤饼；
（2）将步骤（1）中得到的滤饼与水混合，调节两者比例，使得含水量为50%~80%，得到膏状凹凸棒石粘土；
（3）按照配比分别称取丁香、薄荷、迷迭香、艾叶、木槿、甘草、柚子皮，粉碎至200~300目，混合得混合物a1；
（4）按照配比称取膏状凹凸棒石粘土置于反应容器中，加入混合物a1，于60~80℃条件下搅拌反应1~2h，再置于超声波中超声10~20min，得混合物a2；
（5）按照配比分别称取纳米二氧化钛、纳米碳酸钙、白炭黑、页岩硅藻土置于球磨机中研磨0.5~1.5h，加入混合物a2继续研磨0.5~1h，干燥即得所述涂料添加剂粉料。
5.根据权利要求4所述的涂料添加剂的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中粉碎至粒径为100~200目。
6.根据权利要求4所述的涂料添加剂的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中加入水的量为凹凸棒石粘土重量的10~20倍。
7.根据权利要求4所述的涂料添加剂的制备方法，其特征在于：所述步骤（5）中研磨过程中加入适量水，其中水的量与加入的固体质量比为1:1。
8.根据权利要求4所述的涂料添加剂的制备方法，其特征在于：所述步骤（5）中干燥过程采用真空干燥。
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