一种环保水性漆及其制备方法与流程

文档序号:12756470阅读:659来源:国知局
本发明涉及水性漆及其制备方法技术领域,具体指一种能去除甲醛的环保水性漆及其制备方法。

背景技术:
在现代装修中,各种家居、建材会挥发出甲醛、苯系物等有毒有害物质,该类物质不仅污染室内环境,也严重威胁人们的身体健康。为满足人们对生活环境日渐高涨的要求,各种清除甲醛的产品应运而生。现行市面上清除甲醛的方法主要有以下三类:(1)物理吸附。物理吸附主要使用活性炭等多孔物质对甲醛进行吸附,但吸附量有限,且有效期短,甚至会产生二次污染,无法达到理想的甲醛处理效果;(2)化学吸附。化学吸附多是采用甲醛清除剂,甲醛清除剂中含有能与甲醛反应的物质,虽然能将大量甲醛去除,但该类清除剂中本身就含有大量有害物质,甚至具有致癌作用,对人们的身体健康极为不利;(3)电化学去除。电化学去除甲醛主要是以使用空气净化器为主,空气净化器产生出能将甲醛氧化为水和二氧化碳的自由基,从而达到去除甲醛的作用,但是,该类净化器一方面价格较高,应用市场较小,另一方面其容易产生其他副作用,安全性能有待考证。上述现有技术中常用的去除甲醛的方法均存在极大的缺陷,于是,研发人员正致力于研发无需借助额外的手段、而具有去除甲醛功能的水性漆,使甲醛的去除更加便捷有效。例如,公开号为CN101016426A的中国发明专利申请《具有吸收甲醛功能的水性涂料》(申请号:200710010484.8)披露了一种水性漆,其通过在水性漆中添加能与甲醛反应的氨基酸、多肽等来达到去除甲醛的效果;公开号为CN102051123A的中国发明专利申请《一种用空气中氧气分解室内空气中甲醛的内墙漆》(申请号:200910222118.8),其添加了能使甲醛与空气中的氧气反应的特定催化剂,该催化剂能在室温条件下将甲醛转化为无害的二氧化碳和水。上述已公开的水性漆均能在一定程度上产生去除甲醛的作用,但是,由于密度的影响及界面能的作用,上述水性漆中所添加的甲醛有效去除成分均被包埋在漆膜内部,而难以与甲醛接触,只有极少量存在于漆膜表面的有效物质才能与甲醛接触并产生作用,这就导致水性漆去除甲醛的效果极为不显著,无法达到设想的效果。因此,对于目前能去除甲醛的水性漆,急需改进。

技术实现要素:
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状,提供一种能有效去除甲醛的环保水性漆。本发明所要解决的另一个技术问题是针对现有技术的现状,提供一种上述环保水性漆的制备方法。本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种环保水性漆,其特征在于按重量计包括以下物质:所述超支化聚氨酯乳液的分子结构为下式I,其中,R基团为-CH(NH2)-COOH。作为优选,所述纳米二氧化钛为粒径小于5nm的锐钛晶型。锐钛晶型纳米二氧化钛化学性质稳定,有优越的着色力、遮盖力、耐候性,能增加介质稳定性、漆膜机械强度及附着力,防止裂纹和水分透过,延长涂料的使用寿命;同时,锐钛晶型二氧化钛具有光催化功能,能在光线的作用下,将空气中的水或氧气催化成具有极强氧化能力的活性基团,可强效分解各种不稳定化学键的有机化合物和部分无机物,并可破坏细菌的细胞膜和凝固病毒的蛋白质载体。作为优选,所述成膜助剂为醇酯类化合物Texanol、LusolvanFBH、Coasol、DBE-IB、DPNB及DOWANOLPPH中的一种。作为优选,所述消泡剂为乳化硅油284P、BYK-080A、BsysiloneVP3468、FlowlenAC-1190及FlowlenAC-2000中的一种;所述分散剂为阳离子聚合物盐BorchigenNA20、BYK-154、DisperN40、DisperA40及DisperG40中的一种。作为优选,所述增稠剂为RheovisPU20、Rheo-40、BorchigelL75OS及CoatexBR100P中的一种;所述杀菌防霉剂为METATINGT、ProxelXL2、DensilCD、PreventolD6及Dowicil75中的一种。一种环保水性漆的制备方法,其特征在于包括以下步骤:(1)将5~15份水、0.1~4份分散剂、0.05~0.3份消泡剂、0.01~0.3份杀菌防腐剂放入分散罐中并搅拌均匀,继续搅拌,并在搅拌状态下加入1~15份纳米二氧化钛,快速分散20~40min;(2)将步骤(1)所得混合浆料加入调漆罐中,并将40~50份超支化聚氨酯乳液、30~40份丙烯酸酯乳液、2~4份成膜助剂、0.05~0.3份消泡剂加入上述调漆罐中搅拌5~10min,然后将搅拌转速控制在400~800r/min内,在该转速下将0.1~3份增稠剂加入调漆罐中,搅拌均匀后过筛出料。上述超支化聚氨酯乳液的制备方法包括以下步骤:(1)将组氨酸溶于去离子水中,用NaOH溶液将其pH值调至9~10;0℃下缓慢滴加氨基保护剂乙酸酐,该过程控制体系的PH值在9~10范围内;搅拌4~6h后,滴加浓盐酸将PH值调节为2;减压蒸馏去除溶剂和过量的乙酸酐,将残余物溶于甲醇中并过滤,得到α氨基受保护的组氨酸;(2)使二异氰酸酯和二羟基丙烯酸于80~90℃下反应1.5h;然后降温至-5~0℃,加入二乙醇胺及催化剂,升温至50~60℃反应2h;(3)使二异氰酸酯和二元醇于85~95℃下反应2h,然后降温至55~65℃,在该温度下加入二羟基丙烯酸及催化剂,升温至90℃反应2.5h;降温至70℃后加入步骤(2)中所得产物,升温至80℃反应2h;加入步骤(1)所得α氨基受保护的组氨酸,于室温下反应2h;(4)向步骤(3)的反应体系中加入20%三氟乙酸的二氯甲烷溶液,搅拌作用下反应3~4h,然后用乙酸乙酯洗涤反应物;向上述体系中加入三乙胺中和,快速搅拌并加水分散,得到所述的超支化聚氨酯乳液。在上述各方案中,所述超支化聚氨酯分子中异氰酸酯与羟基的摩尔比为1~1.8。作为优选,所述二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、1,6-己二异氰酸酯中的一种或几种;所述二元醇为聚己内酯二元醇、聚碳酸酯二元醇、聚四亚甲基醚二醇中的一种或多种;所述催化剂为辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡中的一种。与现有技术相比,本发明的优点在于:(1)本发明所提供的环保水性漆中含有能与甲醛反应的活性基团,生成稳定无毒的化合物,杜绝二次污染,有利于人们的身体健康;并且,上述活性基团无需借助光、热等外力作用,在室温下即可与甲醛反应,真正实现了低碳、环保的效果;(2)水性漆中的活性基团为α氨基,本发明所提供的制备方法从漆膜的成膜物质入手,先将α氨基制备为α氨基得到保护的组氨酸,然后将该组氨酸引入成膜树脂中,并且,将成膜树脂制备为超支化聚氨酯,树脂分子的超支化结构末端恰好为活性基团α氨基,这样,活性基团α氨基最大限度的裸露出来,大大增加了树脂分子中的有效活性基团,该有效活性基团与甲醛广泛接触,从而将甲醛转化为稳定无毒的化合物,达到有效去除甲醛的目的;(3)与现有技术中大部分活性基团被包埋的情况相比,本发明的水性漆具有更多的有效活性基团,对甲醛的去除率可达到80%以上,具有更强的甲醛去除能力,可以为使用者提供更为安全、可靠的生活环境。附图说明图1为本发明实施例中超支化聚氨酯分子的结构式。具体实施方式以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。实施例1:本实施例的环保水性漆按重量计包括以下物质:本实施例的环保水性漆的制备方法包括以下步骤:(1)超支化聚氨酯乳液的制备:a、将10.5g组氨酸溶于25ml去离子水中,用8mol/L的NaOH溶液将其pH值调至9~10;0℃下缓慢滴加乙酸酐,适当地补加NaOH溶液控制体系的PH值在9~10范围内,混合物继续搅拌4h后,用浓盐酸将其酸化至PH值为2;减压蒸馏去除溶剂和过量的乙酸酐,残余物溶于20ml甲醇中,过滤后得到α氨基受保护的组氨酸;b、在装有回流冷凝管、搅拌器以及温度计的四口烧瓶中加入46.68g甲苯二异氰酸酯、4.69g二羟基丙烯酸的N,N-二甲基甲酰胺溶液,搅拌均匀后,升温至85℃反应1.5h;将四口烧瓶置于冰盐浴中,温度控制在-5~0℃,缓慢滴加20.24g二乙醇胺的N,N-二甲基甲酰胺溶液,滴加完后继续搅拌30min,滴加催化剂辛酸亚锡并升温至60℃,反应2h:c、在装有回流冷凝管、搅拌器以及温度计的四口烧瓶中称取5.77g异佛尔酮二异氰酸酯、10gMn=1000的聚碳酸酯二元醇,90℃下反应2h;降温至60℃左右,加入1.21g二羟基丙烯酸的N,N-二甲基甲酰胺溶液以及催化剂辛酸亚锡,升温至90℃进行扩链,反应2.5h;降温至70℃,加入丙酮降低体系粘度,加入步骤b中的生成物,80℃下反应2h,降至室温后加入步骤a中α氨基受保护的组氨酸6.5g,反应2h;d、向步骤c的体系中加入20%三氟乙酸的二氯甲烷溶液,常温搅拌3h,并用超声震荡10min,用乙酸乙酯反复洗涤以脱去氨基保护剂,向体系中加入三乙胺中和,快速搅拌并加水分散,得到超支化聚氨酯乳液;(2)将5份水、0.5份分散剂、0.05份消泡剂、0.3份杀菌防腐剂放入分散罐中并搅拌均匀,继续搅拌,并在搅拌状态下加入15份纳米二氧化钛,快速分散20~40min;(3)将步骤(1)所得混合浆料加入调漆罐中,并将40份超支化聚氨酯乳液、40份丙烯酸酯乳液、3份成膜助剂、0.05份消泡剂加入上述调漆罐中搅拌5~10min,然后将搅拌转速控制在400~800r/min内,在该转速下将0.1份增稠剂加入调漆罐中,搅拌均匀后过筛出料。取一只干净密封性好的干燥器,放入10mL浓度为30%的甲醛溶液,密闭干燥器静止5h,将涂抹有上述水性漆的10cm×10cm铁片放入其中,用乙酰丙酮法测定铁片放入前和放入3h后的甲醛浓度,可发现甲醛的吸收率为80%。说明本实施例所得水性漆具有较好的去除甲醛的作用。实施例2:本实施例的环保水性漆按重量计包括以下物质:本实施例的环保水性漆的制备方法包括以下步骤:(1)超支化聚氨酯乳液的制备:a、将10.5g组氨酸溶于25ml去离子水中,用8mol/L的NaOH溶液将其pH值调至9~10;0℃下缓慢滴加乙酸酐,适当地补加NaOH溶液控制体系的PH值在9~10范围内,混合物继续搅拌4h后,用浓盐酸将其酸化至PH值为2;减压蒸馏去除溶剂和过量的乙酸酐,残余物溶于20ml甲醇中,过滤后得到α氨基受保护的组氨酸;b、在装有回流冷凝管、搅拌器以及温度计的四口烧瓶中加入46.68g甲苯二异氰酸酯、4.69g二羟基丙烯酸的N,N-二甲基甲酰胺溶液,搅拌均匀后,升温至85℃反应1.5h;将四口烧瓶置于冰盐浴中,温度控制在-5~0℃,缓慢滴加20.24g二乙醇胺的DMF溶液,滴加完后继续搅拌30min,滴加催化剂辛酸亚锡并升温至60℃,反应2h;c、在装有回流冷凝管、搅拌器以及温度计的四口烧瓶中称取5.77g异佛尔酮二异氰酸酯、10gMn=1000的聚碳酸酯二元醇,90℃下反应2h;降温至60℃左右,加入1.21g二羟基丙烯酸的DMF溶液以及催化剂辛酸亚锡,升温至90℃进行扩链,反应2.5h;降温至70℃,加入丙酮降低体系粘度,加入步骤b中的生成物,80℃下反应2h,降至室温后加入步骤a中α氨基受保护的组氨酸6.5g,反应2h;d、向步骤c的体系中加入20%三氟乙酸的二氯甲烷溶液,常温搅拌3h,并用超声震荡10min,用乙酸乙酯反复洗涤以脱去氨基保护剂,向体系中加入三乙胺中和,快速搅拌并加水分散,得到超支化聚氨酯乳液。(2)将6.25份水、1份分散剂、0.1份消泡剂、0.05份杀菌防腐剂放入分散罐中并搅拌均匀,继续搅拌,并在搅拌状态下加入10份纳米二氧化钛,快速分散20~40min;(3)将步骤(1)所得混合浆料加入调漆罐中,并将45份超支化聚氨酯乳液、35份丙烯酸酯乳液、2份成膜助剂、0.1份消泡剂加入上述调漆罐中搅拌5~10min,然后将搅拌转速控制在400~800r/min内,在该转速下将1.5份增稠剂加入调漆罐中,搅拌均匀后过筛出料。取一只干净密封性好的干燥器,放入10mL浓度为30%的甲醛溶液,密闭干燥器静止5h,将涂抹有上述水性漆的10cm×10cm铁片放入其中,用乙酰丙酮法测定铁片放入前和放入3h后的甲醛浓度,可发现甲醛的吸收率为80%。说明本实施例所得水性漆具有较好的去除甲醛的作用。实施例3:本实施例的环保水性漆按重量计包括以下物质:本实施例的环保水性漆的制备方法包括以下步骤:(1)超支化聚氨酯乳液的制备:a、将10.5g组氨酸溶于25ml去离子水中,用8mol/L的NaOH溶液将其pH值调至9~10;0℃下缓慢滴加乙酸酐,适当地补加NaOH溶液控制体系的PH值在9~10范围内,混合物继续搅拌4h后,用浓盐酸将其酸化至PH值为2;减压蒸馏去除溶剂和过量的乙酸酐,残余物溶于20ml甲醇中,过滤后得到α氨基受保护的组氨酸;b、在装有回流冷凝管、搅拌器以及温度计的四口烧瓶中加入46.68g二苯基甲烷二异氰酸酯、4.69g二羟基丙烯酸的N,N-二甲基甲酰胺溶液,搅拌均匀后,升温至85℃反应1.5h;将四口烧瓶置于冰盐浴中,温度控制在-5~0℃,缓慢滴加20.24g二乙醇胺的DMF溶液,滴加完后继续搅拌30min,滴加催化剂二月桂酸二丁基锡并升温至60℃,反应2h;c、在装有回流冷凝管、搅拌器以及温度计的四口烧瓶中称取5.77g1,6-己二异氰酸酯、10gMn=1000的聚碳酸酯二元醇,90℃下反应2h;降温至60℃左右,加入1.21g二羟基丙烯酸的DMF溶液以及催化剂二月桂酸二丁基锡,升温至90℃进行扩链,反应2.5h;降温至70℃,加入丙酮降低体系粘度,加入步骤b中的生成物,80℃下反应2h,降至室温后加入步骤a中α氨基受保护的组氨酸6.5g,反应2h;d、向步骤c的体系中加入20%三氟乙酸的二氯甲烷溶液,常温搅拌3h,并用超声震荡10min,用乙酸乙酯反复洗涤以脱去氨基保护剂,向体系中加入三乙胺中和,快速搅拌并加水分散,得到超支化聚氨酯乳液。(2)将8份水、2份分散剂、0.2份消泡剂、0.01份杀菌防腐剂放入分散罐中并在800r/min下搅拌均匀,继续搅拌,并在搅拌状态下加入1份纳米二氧化钛,在1200r/min下快速分散20~40min;(3)将步骤(1)所得混合浆料加入调漆罐中,并将50份超支化聚氨酯乳液、30份丙烯酸酯乳液、2.5份成膜助剂、0.2份消泡剂加入上述调漆罐中搅拌5~10min,然后将搅拌转速控制在400~800r/min内,在该转速下将0.5份增稠剂加入调漆罐中,搅拌均匀后过筛出料。取一只干净密封性好的干燥器,放入10mL浓度为30%的甲醛溶液,密闭干燥器静止5h,将涂抹有上述水性漆的10cm×10cm铁片放入其中,用乙酰丙酮法测定铁片放入前和放入3h后的甲醛浓度,可发现甲醛的吸收率为80%。说明本实施例所得水性漆具有较好的去除甲醛的作用。实施例4:本实施例的环保水性漆按重量计包括以下物质:本实施例的环保水性漆的制备方法包括以下步骤:(1)超支化聚氨酯乳液的制备:a、将10.5g组氨酸溶于25ml去离子水中,用8mol/L的NaOH溶液将其pH值调至9~10;0℃下缓慢滴加乙酸酐,适当地补加NaOH溶液控制体系的PH值在9~10范围内,混合物继续搅拌4h后,用浓盐酸将其酸化至PH值为2;减压蒸馏去除溶剂和过量的乙酸酐,残余物溶于20ml甲醇中,过滤后得到α氨基受保护的组氨酸;b、在装有回流冷凝管、搅拌器以及温度计的四口烧瓶中加入46.68g甲苯二异氰酸酯、4.69g二羟基丙烯酸的N,N-二甲基甲酰胺溶液,搅拌均匀后,升温至85℃反应1.5h;将四口烧瓶置于冰盐浴中,温度控制在-5~0℃,缓慢滴加20.24g二乙醇胺的DMF溶液,滴加完后继续搅拌30min,滴加催化剂辛酸亚锡并升温至60℃,反应2h;c、在装有回流冷凝管、搅拌器以及温度计的四口烧瓶中称取5.77g异佛尔酮二异氰酸酯、10gMn=1000的聚碳酸酯二元醇,90℃下反应2h;降温至60℃左右,加入1.21g二羟基丙烯酸的DMF溶液以及催化剂辛酸亚锡,升温至90℃进行扩链,反应2.5h;降温至70℃,加入丙酮降低体系粘度,加入步骤b中的生成物,80℃下反应2h,降至室温后加入步骤a中α氨基受保护的组氨酸6.5g,反应2h;d、向步骤c的体系中加入20%三氟乙酸的二氯甲烷溶液,常温搅拌3h,并用超声震荡10min,用乙酸乙酯反复洗涤以脱去氨基保护剂,向体系中加入三乙胺中和,快速搅拌并加水分散,得到超支化聚氨酯乳液。(2)将10份水、1.2份分散剂、0.25份消泡剂、0.04份杀菌防腐剂放入分散罐中并搅拌均匀,继续搅拌,并在搅拌状态下加入5份纳米二氧化钛,快速分散20~40min;(3)将步骤(1)所得混合浆料加入调漆罐中,并将48份超支化聚氨酯乳液、32份丙烯酸酯乳液、2.5份成膜助剂、0.25份消泡剂加入上述调漆罐中搅拌5~10min,然后将搅拌转速控制在400~800r/min内,在该转速下将1份增稠剂加入调漆罐中,搅拌均匀后过筛出料。取一只干净密封性好的干燥器,放入10mL浓度为30%的甲醛溶液,密闭干燥器静止5h,将涂抹有上述水性漆的10cm×10cm铁片放入其中,用乙酰丙酮法测定铁片放入前和放入3h后的甲醛浓度,可发现甲醛的吸收率为80%。说明本实施例所得水性漆具有较好的去除甲醛的作用。实施例5:本实施例的环保水性漆按重量计包括以下物质:本实施例的环保水性漆的制备方法包括以下步骤:(1)超支化聚氨酯乳液的制备:a、将10.5g组氨酸溶于25ml去离子水中,用8mol/L的NaOH溶液将其pH值调至9~10;0℃下缓慢滴加乙酸酐,适当地补加NaOH溶液控制体系的PH值在9~10范围内,混合物继续搅拌4h后,用浓盐酸将其酸化至PH值为2;减压蒸馏去除溶剂和过量的乙酸酐,残余物溶于20ml甲醇中,过滤后得到α氨基受保护的组氨酸;b、在装有回流冷凝管、搅拌器以及温度计的四口烧瓶中加入46.68g甲苯二异氰酸酯、4.69g二羟基丙烯酸的N,N-二甲基甲酰胺溶液,搅拌均匀后,升温至85℃反应1.5h;将四口烧瓶置于冰盐浴中,温度控制在-5~0℃,缓慢滴加20.24g二乙醇胺的DMF溶液,滴加完后继续搅拌30min,滴加催化剂辛酸亚锡并升温至60℃,反应2h;c、在装有回流冷凝管、搅拌器以及温度计的四口烧瓶中称取5.77g异佛尔酮二异氰酸酯、10gMn=1000的聚碳酸酯二元醇,90℃下反应2h;降温至60℃左右,加入1.21g二羟基丙烯酸的DMF溶液以及催化剂辛酸亚锡,升温至90℃进行扩链,反应2.5h;降温至70℃,加入丙酮降低体系粘度,加入步骤b中的生成物,80℃下反应2h,降至室温后加入步骤a中α氨基受保护的组氨酸6.5g,反应2h;d、向步骤c的体系中加入20%三氟乙酸的二氯甲烷溶液,常温搅拌3h,并用超声震荡10min,用乙酸乙酯反复洗涤以脱去氨基保护剂,向体系中加入三乙胺中和,快速搅拌并加水分散,得到超支化聚氨酯乳液。(2)将11份水、3份分散剂、0.3份消泡剂、0.2份杀菌防腐剂放入分散罐中并搅拌均匀,继续搅拌,并在搅拌状态下加入7份纳米二氧化钛,快速分散20~40min;(3)将步骤(1)所得混合浆料加入调漆罐中,并将43份超支化聚氨酯乳液、31份丙烯酸酯乳液、4份成膜助剂、0.3份消泡剂加入上述调漆罐中搅拌5~10min,然后将搅拌转速控制在400~800r/min内,在该转速下将2份增稠剂加入调漆罐中,搅拌均匀后过筛出料。取一只干净密封性好的干燥器,放入10mL浓度为30%的甲醛溶液,密闭干燥器静止5h,将涂抹有上述水性漆的10cm×10cm铁片放入其中,用乙酰丙酮法测定铁片放入前和放入3h后的甲醛浓度,可发现甲醛的吸收率为80%。说明本实施例所得水性漆具有较好的去除甲醛的作用。实施例6:本实施例的环保水性漆按重量计包括以下物质:本实施例的环保水性漆的制备方法包括以下步骤:(1)超支化聚氨酯乳液的制备:a、将10.5g组氨酸溶于25ml去离子水中,用8mol/L的NaOH溶液将其pH值调至9~10;0℃下缓慢滴加乙酸酐,适当地补加NaOH溶液控制体系的PH值在9~10范围内,混合物继续搅拌4h后,用浓盐酸将其酸化至PH值为2;减压蒸馏去除溶剂和过量的乙酸酐,残余物溶于20ml甲醇中,过滤后得到α氨基受保护的组氨酸;b、在装有回流冷凝管、搅拌器以及温度计的四口烧瓶中加入46.68g甲苯二异氰酸酯、4.69g二羟基丙烯酸的N,N-二甲基甲酰胺溶液,搅拌均匀后,升温至85℃反应1.5h;将四口烧瓶置于冰盐浴中,温度控制在-5~0℃,缓慢滴加20.24g二乙醇胺的DMF溶液,滴加完后继续搅拌30min,滴加催化剂辛酸亚锡并升温至60℃,反应2h;c、在装有回流冷凝管、搅拌器以及温度计的四口烧瓶中称取5.77g异佛尔酮二异氰酸酯、10gMn=1000的聚碳酸酯二元醇,90℃下反应2h;降温至60℃左右,加入1.21g二羟基丙烯酸的DMF溶液以及催化剂辛酸亚锡,升温至90℃进行扩链,反应2.5h;降温至70℃,加入丙酮降低体系粘度,加入步骤b中的生成物,80℃下反应2h,降至室温后加入步骤a中α氨基受保护的组氨酸6.5g,反应2h;d、向步骤c的体系中加入20%三氟乙酸的二氯甲烷溶液,常温搅拌3h,并用超声震荡10min,用乙酸乙酯反复洗涤以脱去氨基保护剂,向体系中加入三乙胺中和,快速搅拌并加水分散,得到超支化聚氨酯乳液。(2)将13份水、2.5份分散剂、0.1份消泡剂、0.15份杀菌防腐剂放入分散罐中并搅拌均匀,继续搅拌,并在搅拌状态下加入12份纳米二氧化钛,快速分散20~40min;(3)将步骤(1)所得混合浆料加入调漆罐中,并将41份超支化聚氨酯乳液、30份丙烯酸酯乳液、2.3份成膜助剂、0.1份消泡剂加入上述调漆罐中搅拌5~10min,然后将搅拌转速控制在400~800r/min内,在该转速下将3份增稠剂加入调漆罐中,搅拌均匀后过筛出料。取一只干净密封性好的干燥器,放入10mL浓度为30%的甲醛溶液,密闭干燥器静止5h,将涂抹有上述水性漆的10cm×10cm铁片放入其中,用乙酰丙酮法测定铁片放入前和放入3h后的甲醛浓度,可发现甲醛的吸收率为80%。说明本实施例所得水性漆具有较好的去除甲醛的作用。实施例7:本实施例的环保水性漆按重量计包括以下物质:本实施例的环保水性漆的制备方法包括以下步骤:(1)超支化聚氨酯乳液的制备:a、将10.5g组氨酸溶于25ml去离子水中,用8mol/L的NaOH溶液将其pH值调至9~10;0℃下缓慢滴加乙酸酐,适当地补加NaOH溶液控制体系的PH值在9~10范围内,混合物继续搅拌4h后,用浓盐酸将其酸化至PH值为2;减压蒸馏去除溶剂和过量的乙酸酐,残余物溶于20ml甲醇中,过滤后得到α氨基受保护的组氨酸;b、在装有回流冷凝管、搅拌器以及温度计的四口烧瓶中加入46.68g甲苯二异氰酸酯、4.69g二羟基丙烯酸的N,N-二甲基甲酰胺溶液,搅拌均匀后,升温至85℃反应1.5h;将四口烧瓶置于冰盐浴中,温度控制在-5~0℃,缓慢滴加20.24g二乙醇胺的DMF溶液,滴加完后继续搅拌30min,滴加催化剂辛酸亚锡并升温至60℃,反应2h;c、在装有回流冷凝管、搅拌器以及温度计的四口烧瓶中称取5.77g异佛尔酮二异氰酸酯、10gMn=1000的聚碳酸酯二元醇,90℃下反应2h;降温至60℃左右,加入1.21g二羟基丙烯酸的DMF溶液以及催化剂辛酸亚锡,升温至90℃进行扩链,反应2.5h;降温至70℃,加入丙酮降低体系粘度,加入步骤b中的生成物,80℃下反应2h,降至室温后加入步骤a中α氨基受保护的组氨酸6.5g,反应2h;d、向步骤c的体系中加入20%三氟乙酸的二氯甲烷溶液,常温搅拌3h,并用超声震荡10min,用乙酸乙酯反复洗涤以脱去氨基保护剂,向体系中加入三乙胺中和,快速搅拌并加水分散,得到超支化聚氨酯乳液。(2)将7份水、4份分散剂、0.05份消泡剂、0.25份杀菌防腐剂放入分散罐中并搅拌均匀,继续搅拌,并在搅拌状态下加入3份纳米二氧化钛,快速分散20~40min;(3)将步骤(1)所得混合浆料加入调漆罐中,并将46份超支化聚氨酯乳液、33份丙烯酸酯乳液、3.5份成膜助剂、0.05份消泡剂加入上述调漆罐中搅拌5~10min,然后将搅拌转速控制在400~800r/min内,在该转速下将2.5份增稠剂加入调漆罐中,搅拌均匀后过筛出料。取一只干净密封性好的干燥器,放入10mL浓度为30%的甲醛溶液,密闭干燥器静止5h,将涂抹有上述水性漆的10cm×10cm铁片放入其中,用乙酰丙酮法测定铁片放入前和放入3h后的甲醛浓度,可发现甲醛的吸收率为80%。说明本实施例所得水性漆具有较好的去除甲醛的作用。实施例8:本实施例的环保水性漆按重量计包括以下物质:本实施例的环保水性漆的制备方法包括以下步骤:(1)超支化聚氨酯乳液的制备:a、将10.5g组氨酸溶于25ml去离子水中,用8mol/L的NaOH溶液将其pH值调至9~10;0℃下缓慢滴加乙酸酐,适当地补加NaOH溶液控制体系的PH值在9~10范围内,混合物继续搅拌4h后,用浓盐酸将其酸化至PH值为2;减压蒸馏去除溶剂和过量的乙酸酐,残余物溶于20ml甲醇中,过滤后得到α氨基受保护的组氨酸;b、在装有回流冷凝管、搅拌器以及温度计的四口烧瓶中加入46.68g甲苯二异氰酸酯、4.69g二羟基丙烯酸的N,N-二甲基甲酰胺溶液,搅拌均匀后,升温至85℃反应1.5h;将四口烧瓶置于冰盐浴中,温度控制在-5~0℃,缓慢滴加20.24g二乙醇胺的DMF溶液,滴加完后继续搅拌30min,滴加催化剂辛酸亚锡并升温至60℃,反应2h;c、在装有回流冷凝管、搅拌器以及温度计的四口烧瓶中称取5.77g异佛尔酮二异氰酸酯、10gMn=1000的聚碳酸酯二元醇,90℃下反应2h;降温至60℃左右,加入1.21g二羟基丙烯酸的DMF溶液以及催化剂辛酸亚锡,升温至90℃进行扩链,反应2.5h;降温至70℃,加入丙酮降低体系粘度,加入步骤b中的生成物,80℃下反应2h,降至室温后加入步骤a中α氨基受保护的组氨酸6.5g,反应2h;d、向步骤c的体系中加入20%三氟乙酸的二氯甲烷溶液,常温搅拌3h,并用超声震荡10min,用乙酸乙酯反复洗涤以脱去氨基保护剂,向体系中加入三乙胺中和,快速搅拌并加水分散,得到超支化聚氨酯乳液。(2)将15份水、0.1份分散剂、0.15份消泡剂、0.1份杀菌防腐剂放入分散罐中并搅拌均匀,继续搅拌,并在搅拌状态下加入2份纳米二氧化钛,快速分散20~40min;(3)将步骤(1)所得混合浆料加入调漆罐中,并将42份超支化聚氨酯乳液、38份丙烯酸酯乳液、2.1份成膜助剂、0.15份消泡剂加入上述调漆罐中搅拌5~10min,然后将搅拌转速控制在400~800r/min内,在该转速下将0.3份增稠剂加入调漆罐中,搅拌均匀后过筛出料。取一只干净密封性好的干燥器,放入10mL浓度为30%的甲醛溶液,密闭干燥器静止5h,将涂抹有上述水性漆的10cm×10cm铁片放入其中,用乙酰丙酮法测定铁片放入前和放入3h后的甲醛浓度,可发现甲醛的吸收率为80%。说明本实施例所得水性漆具有较好的去除甲醛的作用。
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