data-full-width-responsive="true"> 0 引 言随着生活水平的提高和健康意识的增强, 人们对居住环境的环保安全日益关注和重视, 对室内装修材料的环保要求越来越严格。内墙涂料作为室内装饰材料的重要组成部分之一, 其装饰性、环保性及功能性已受到广大居民的普遍关注。传统乳胶漆相对于溶剂型涂料来讲, 尽管其VOC 含量较低, 但其毕竟仍含有一定量的有机溶剂, 且挥发慢, 在涂膜中滞留时间长; 此外, 传统乳胶漆通常需加入一定量的有机杀菌防腐剂以抑制涂料在贮存及使用过程中因各种菌类滋生而发生的腐败变质现象, 但这些有机杀菌剂毒性大, 对人体有害, 且其广谱性和持效性并不理想。室内装修及家具所用的材料如纤维板、夹板中含有的甲醛、以及家具漆中含有的甲苯等苯类有机挥发物,会污染室内空气, 危害人们身体健康。纳米材料因其具有粒径小、比表面积大、粒子微孔多以及吸附能力强等特性, 对提高涂料的悬浮稳定性及涂层与基材之间的结合力等方面有明显作用, 可显著提高涂膜的致密性、表面平整度和耐洗刷性; 利用纳米材料的光催化特性, 可以催化降解一些有害的有机化合物, 抑制各种菌类的繁殖生长, 起到抗菌和杀菌的效果。本文选用具有低温成膜性好的核壳构型乳液, 并引入功能性的复合纳米材料助剂, 制备了涂膜强度好, VOC 含量低, 防腐防霉抗菌效果好, 且能分解周围环境中有害有机化合物的内墙乳胶漆, 用于室内墙面装饰, 具有明显的环保性。1 实验部分1 1 原 料各类丙烯酸酯乳液, 去离子水, 颜填料, 分散剂,消泡剂, 增稠剂, 流平剂和各类纳米材料等。1 2 基本配方水: 18~ 24份; 润湿分散剂: 04~ 10份; 复合纳米材料: 01~ 03份; 纳米硅基氧化物: 10~ 30份;二氧化钛: 10~ 20份; 填料: 25~ 35份; 消泡剂: 01~02份; 丙烯酸酯乳液: 25~ 35份; 增稠剂: 03~ 04份; 流平剂: 02~ 0份。1 3 制备工艺将水、分散剂、纳米材料、二氧化钛、填料、消泡剂搅拌均匀后, 经砂磨研磨至细度小于50 um后, 加入乳液, 搅拌均匀后再加入增稠剂和流平剂, 调整黏度后过滤出料。1 4 性能测试1 4 1 常规性能测试按GB /T9756- 2001内墙涂料标准及检测方法测试, 其中涂膜摆杆硬度按GB /T1730- 93规定的方法进行测试; 最低成膜温度按GB9267- 88规定的方法进行测试。1 4 2 防霉防腐抗菌性能测试防霉性能按GB /T1741- 79 ( 89)漆膜耐用霉性能测试方法进行测试; 防腐性能按ISO9252- 1989(合成胶乳微生物的检验)和D2574- 00乳胶漆防腐功效测试-微生物挑战性试验方法进行测试; 抗菌性能按GB15979- 2002 附录C - 产品抑菌和杀菌性能与稳定性测试方法, 中华人民共和国卫生部2002年消毒技术规范- 抑菌试验中奎因试验方法和日本食品分析中心制定的抗菌材料(制品)膜复盖法进行测试。1 4 3 分解有机物性能测试分别在60 L的密闭玻璃箱中加入054 mg甲醛和甲苯(浓度均为90mg /m3 ) , 放入涂有受试涂料样品的玻璃板(涂布厚度60 m2/kg, 样板尺寸: 20 cm 30 cm) , 置于日光灯下照射72 h, 然后测定甲醛和甲苯的浓度变化。1 4 4 涂料VOC含量测试涂料VOC 含量按照GB18582- 2001 室内装饰装修材料内墙涂料中有害物质限量!附录A 规定的方法进行测试。2 结果与讨论2 1 丙烯酸酯乳液品种的选择试验本实验分别选用中化建常州涂料化工研究院采用两种工艺制备的丙烯酸酯乳液HE - I和HE - 及国外知名公司生产的用于制备低VOC 或零VOC涂料的丙烯酸酯乳液A、B、C, 在不加任何有机成膜助剂及纳米材料的情况下制备内墙涂料(颜料体积浓度PVC 为55% ) , 试验结果见表1。
由表1可知, 丙烯酸酯乳液HE - I和HE - 及乳液A 均具有优异的低温成膜性, 由其制备的中PVC 的内墙涂料, 其涂膜具有良好的硬度和耐沾污性, 且涂料的冻融稳定性好, 因此可用于制备超低VOC或零VOC的内墙乳胶漆; 乳液B 尽管低温成膜性好, 但可能是其Tg 稍低的缘故, 其涂膜的硬度稍低些, 且涂料的冻融稳定性差, 不适合用于制备低或零VOC的内墙乳胶漆; 乳液C 可能是其Tg 太高的缘故, 其成膜温度稍高, 在配制乳胶涂料时还需加入一定量的成膜助剂, 才能使涂料满足低温条件下可施工的要求。由表1中各涂料的耐洗刷性试验结果可以看出, 不同的乳液其对颜填料的承载力不同, 表现在涂膜的耐洗刷性存在较大的差异。
