一种健康多功能液态涂膜及其制备方法
阅读说明：本技术 一种健康多功能液态涂膜及其制备方法 (Healthy multifunctional liquid coating film and preparation method thereof ) 是由 祝艳艳 郭小金 何朝兴 于 2021-07-27 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种健康多功能液态涂膜及其制备方法,包括下述重量份的原料,二环噁唑烷化合物10-15份、脂肪族氨基树脂17-35份、亚己基二异氰酸酯多聚物15-28份、水性溶剂5-20份、助剂1-5份。本发明的有益效果为：本发明所述的健康多功能液态涂膜中所含原料水与二环噁唑烷化合物、脂肪族氨基树脂、亚己基二异氰酸酯多聚物混合后,水与亚己基二异氰酸酯多聚物反应较慢,保证了原料之间的充分反应,增加了交联密度,使其具有强大的耐溶剂性、耐冲击强度,其光泽性与硬度也得到了提高。(The invention discloses a healthy multifunctional liquid coating and a preparation method thereof, wherein the healthy multifunctional liquid coating comprises the following raw materials, by weight, 10-15 parts of a dicyclo oxazolidine compound, 17-35 parts of aliphatic amino resin, 15-28 parts of a hexamethylene diisocyanate polymer, 5-20 parts of an aqueous solvent and 1-5 parts of an auxiliary agent. The invention has the beneficial effects that: after raw material water contained in the healthy multifunctional liquid coating is mixed with the dicyclo oxazolidine compound, the aliphatic amino resin and the hexamethylene diisocyanate polymer, the water and the hexamethylene diisocyanate polymer react slowly, so that the raw materials are fully reacted, the crosslinking density is increased, the healthy multifunctional liquid coating has strong solvent resistance and impact strength, and the glossiness and the hardness are improved.)
技术领域
本发明属于涂膜技术领域，具体涉及一种健康多功能液态涂膜及其制备方法。
背景技术
随着涂料市场的不断发展，越来越多的涂料品牌充斥着市场，不乏一些产品中含有汞、铅、镉等重金属，甲醛、苯类有害物质严重超标的现象。随着人们越来越注重环保健康，室内环境的健康已经受到越来越多的关注。
目前，市场上所售卖的液态涂料基本上是硅酸钾或硅溶胶复配有机合成树脂乳液成膜物的涂料，区别仅仅只是加量的多与少而已，虽然具有较好的漆膜柔韧性，但是因为添加了有机合成树脂乳液、所以能够燃烧，并且在燃烧时有烟雾产生，此外，该种涂料若不加防霉剂，则容易长霉，若加入防霉剂，又不符合绿色、环保的理念，还含有VOC等限量物质。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有持久抗菌功能的健康多功能液态涂膜及其制备方法。
为实现本发明的上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种健康多功能液态涂膜，包括下述重量份的原料，二环噁唑烷化合物10-15 份、脂肪族氨基树脂17-35份、亚己基二异氰酸酯多聚物15-28份、水性溶剂5-20 份、助剂1-5份。
二环噁唑烷化合物，本申请所采用的二环噁唑烷化合物的分子式为：
二环噁唑烷化合物是涂膜的主要成膜物之一，在该涂膜体系中起到了反应型除水剂和反应性增韧剂的作用，是提高该涂膜体系一次施工能够达到的最高无泡膜厚度和柔韧性的关键因素所在。
本申请脂肪族氨基树脂的分子式为：
R＝N＝C＝O
脂肪族氨基树脂是该涂膜的主要成膜物之一，能够缩短该涂膜的固化时间，使其具有优异的耐候性及耐腐蚀性。
本申请亚己基二异氰酸酯多聚物的分子式为：
上述一种健康多功能液态涂膜，作为一种优选的实施方案，包括下述重量份的原料，二环噁唑烷化合物12-14份、脂肪族氨基树脂20-30份、亚己基二异氰酸酯多聚物18-25份、水性溶剂8-16份、助剂2-4份。
上述一种健康多功能液态涂膜，作为一种优选的实施方案，包括下述重量份的原料，二环噁唑烷化合物13重量份、脂肪族氨基树脂25重量份、亚己基二异氰酸酯多聚物20重量份、水性溶剂16重量份、助剂3重量份。
上述一种健康多功能液态涂膜，作为一种优选的实施方案，所述水性溶剂为水。
上述一种健康多功能液态涂膜，作为一种优选的实施方案，所述助剂包括下述原料：颜料、分散剂、活化剂、消泡剂、防沉剂、流平剂。
分散剂是一种在分子内同时具有亲油性和亲水性两种相反性质的界面活性剂，可均一分散那些难于溶解于液体的无机、有机颜料的固体及液体颗粒，同时也能防止颗粒的沉降和凝聚，形成安定悬浮液所需的两亲性试剂。常用的分散剂为乙撑基双硬脂酰胺，硬脂酸单甘油酯，三硬脂酸甘油酯等。
活化剂能够增强矿物表面对捕收剂的吸附能力的一类调整剂，用以通过改变矿物表面的化学组成，消除抑制剂作用，使之易于吸附捕收剂。如磷酸乙二胺、磷酸丙二胺、二甲苯、氟硅酸钠、硫酸铵、氯化铵、硫酸亚铁、氢氧化铵等。
消泡剂能降低水、溶液、悬浮液等的表面张力，防止泡沫形成，或使原有泡沫减少或消灭的物质。常用的消泡剂有聚醚型消泡剂、三烷基三聚氰胺、双烷基磷酸酯等。
防沉剂是一类涂料的流变控制剂，它使涂料具有触变性，黏度大大提高。防沉剂在现代涂料中起着重要作用，对涂料的生产、储存、涂装和涂膜性能产生重要的影响，因而其使用日益受到重视。常用的防沉剂有有机膨润土、气相二氧化硅等。
流平剂是一种常用的涂料助剂，它能促使涂料在干燥成膜过程中形成一个平整、光滑、均匀的涂膜。能有效降低涂饰液表面张力，提高其流平性和均匀性的一类物质。常用的流平剂为聚二甲基硅氧烷、丙烯酸酯型等。
本发明的第二方面，提供一种健康多功能液态涂膜的制备方法，包括以下步骤：
(1)将二环噁唑烷化合物、脂肪族氨基树脂、亚己基二异氰酸酯多聚物加入到水性溶剂中，混合搅拌均匀，得混合液；
(2)向混合液中加入助剂，混合搅拌均匀，得所述的健康多功能液态涂膜。
脂肪族氨基树脂中多元醇柔性长链构成软段，以异氰酸酯构成硬段，软段和硬段交替排列，从而形成重复结构单元。
上述一种健康多功能液态涂膜的制备方法，作为一种优选的实施方案，步骤 (1)中，混合搅拌的温度为0-45℃，在此温度下混合搅拌的时间为0.1-0.5h。
本发明的有益效果为：本发明所述的健康多功能液态涂膜中所含原料水与二环噁唑烷化合物、脂肪族氨基树脂、亚己基二异氰酸酯多聚物混合后，水与亚己基二异氰酸酯多聚物反应较慢，保证了原料之间的充分反应，增加了交联密度，使其具有强大的耐溶剂性、耐冲击强度，其光泽性与硬度也得到了提高。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
本发明实施例中1重量份代表1g。
实施例1
一种健康多功能液态涂膜，包括下述重量份的原料：二环噁唑烷化合物10重量份、脂肪族氨基树脂17重量份、亚己基二异氰酸酯多聚物15重量份、水5重量份、助剂1重量份；
所述助剂包括下述原料：颜料、分散剂、活化剂、消泡剂、防沉剂、流平剂。
实施例1所述的健康多功能液态涂膜的制备方法，包括以下步骤：
(1)将二环噁唑烷化合物、脂肪族氨基树脂、亚己基二异氰酸酯多聚物加入到水性溶剂中，在搅拌温度为30℃的条件下混合搅拌0.3h，混合搅拌均匀得混合液；
(2)向混合液中加入助剂，混合搅拌均匀，得所述的健康多功能液态涂膜。
实施例2
一种健康多功能液态涂膜，包括下述重量份的原料：二环噁唑烷化合物12 份、脂肪族氨基树脂20重量份、亚己基二异氰酸酯多聚物18重量份、水8重量份、助剂2重量份；
所述助剂包括下述原料：颜料、分散剂、活化剂、消泡剂、防沉剂、流平剂。
实施例2所述的健康多功能液态涂膜的制备方法，包括以下步骤：
(1)将二环噁唑烷化合物、脂肪族氨基树脂、亚己基二异氰酸酯多聚物加入到水性溶剂中，在搅拌温度为35℃的条件下混合搅拌0.2h，混合搅拌均匀得混合液；
(2)向混合液中加入助剂，混合搅拌均匀，得所述的健康多功能液态涂膜。
实施例3
一种健康多功能液态涂膜，包括下述重量份的原料：二环噁唑烷化合物13重量份、脂肪族氨基树脂25重量份、亚己基二异氰酸酯多聚物20重量份、水16重量份、助剂3重量份；
所述助剂包括下述原料：颜料、分散剂、活化剂、消泡剂、防沉剂、流平剂。
实施例3所述的健康多功能液态涂膜的制备方法，包括以下步骤：
(1)将二环噁唑烷化合物、脂肪族氨基树脂、亚己基二异氰酸酯多聚物加入到水性溶剂中，在搅拌温度为35℃的条件下混合搅拌0.2h，混合搅拌均匀得混合液；
(2)向混合液中加入助剂，混合搅拌均匀，得所述的健康多功能液态涂膜。
实施例4
一种健康多功能液态涂膜，包括下述重量份的原料：二环噁唑烷化合物14重量份、脂肪族氨基树脂30重量份、亚己基二异氰酸酯多聚物25重量份、水16重量份、助剂4重量份；
所述助剂包括下述原料：颜料、分散剂、活化剂、消泡剂、防沉剂、流平剂。
实施例4所述的健康多功能液态涂膜的制备方法，包括以下步骤：
(1)将二环噁唑烷化合物、脂肪族氨基树脂、亚己基二异氰酸酯多聚物加入到水性溶剂中，在搅拌温度为40℃的条件下混合搅拌0.15h，混合搅拌均匀得混合液；
(2)向混合液中加入助剂，混合搅拌均匀，得所述的健康多功能液态涂膜。
实施例5
一种健康多功能液态涂膜，包括下述重量份的原料：二环噁唑烷化合物15重量份、脂肪族氨基树脂35重量份、亚己基二异氰酸酯多聚物28重量份、水20重量份、助剂5重量份；
所述助剂包括下述原料：颜料、分散剂、活化剂、消泡剂、防沉剂、流平剂。
实施例5所述的健康多功能液态涂膜的制备方法，包括以下步骤：
(1)将二环噁唑烷化合物、脂肪族氨基树脂、亚己基二异氰酸酯多聚物加入到水性溶剂中，在搅拌温度为45℃的条件下混合搅拌0.1h，混合搅拌均匀得混合液；
(2)向混合液中加入助剂，混合搅拌均匀，得所述的健康多功能液态涂膜。
1、本发明实施例1所述的健康多功能液态涂膜的安全性研究：研究结果如表 1所示：
表1本发明所述的液态涂膜的安全性研究
从表1可以看出，本发明所述的健康多功能液态涂膜所含的挥发性有机化合物、游离甲醛在安全范围之内，且铅、镉、铬和汞等重金属均未检测出，即在室内使用本发明所述的液态涂膜也不会给人们的健康造成影响，即本发明所述的液态涂膜是一种健康环保的涂膜。
2、本发明所述的健康多功能液态涂膜的耐酸碱检测，检测结果如表2所示：
表2本发明所述的液态涂膜的耐酸碱性研究
从表2可以看出，本发明所述的健康多功能液态涂膜具有很好的抗腐蚀性，长期使用不会出现起泡、开裂、脱落、起皱、变色和失光现象。
3、本发明所述的健康多功能液态涂膜的耐老化性检测，检测结果如表3所示：
表3本发明所述的液态涂膜的耐老化性研究
从表3可以看出本发明所述的液态涂膜具有优良的耐老化性能。
4、本发明所述的健康多功能液态涂膜的耐霉菌性检测，检测结果如表4所示：
表4本发明所述的液态漆膜的耐霉菌性检测
从表4可以看出，本发明所述的液态涂膜具有很好的耐霉菌性能。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。