技术摘要：
本发明公开了一种环保水性漆的制备方法，包括如下步骤：按重量份将马来酰亚胺基聚醚类成膜聚合物50‑60份、Ti‑Zn‑S‑O 5‑10份、碳酸钙10‑15份、分散剂1‑3份、流平剂1‑3份、消泡剂1‑3份、水15‑25份按比例混合均匀，后经过碾磨、过滤，得到水性漆。本发明公开的 全部
背景技术：
近年来，随着经济的发展及生活水平的提高，人们对完美生活和物质的追求越来 越强烈，对生活中家居的装饰装潢也提出了更高的要求。这些家居装饰装潢材料在给人们 带来舒适感的同时，也给人们带来了环境污染的威胁。漆料是众多装饰装潢材料中的一种， 由于现有技术中的漆料大多含有甲醇等有毒有害的物质，从而对环境造成严重污染，对人 体产生极大危害。 水性漆就是以水为稀释剂、不含有机溶剂的涂料，具有不含苯、甲苯、二甲苯、甲 醛、游离TDI有毒重金属，无毒无刺激气味，对人体无害，不污染环境，漆膜丰满、晶莹透亮、 柔韧性好并且具有耐水、耐磨、耐老化、耐黄变、干燥快、使用方便等特点。与现有技术中的 溶剂型涂料相比，水性漆在节能、环保方面具有很大优越性。然而，现有技术中的水性漆虽 然环保，但成膜性能、硬度和耐磨性较差、光泽差、消泡困难、不耐高温。 中国发明专利CN 107722684 A公开了一种家具水性漆，包括有聚氨酯水性分散 体、去离子水、成膜剂、消泡剂、流平剂、润湿剂、分散剂、炭黑、碳酸钙、纳米氧化铝、增稠剂、 交联剂、缓冲剂、2-乙基己酸铈、2-[1-(乙基磺酰基)-3氮杂环丁亚基]乙氰、丙二醇鲸蜡醇 聚醚-3乙酸酯、叠氮磷酸二苯酯和碳酸二苯酯。本发明硬度和耐磨性能能够达到正常油性 漆的同时，还有很好的抗热性；但其原料复杂，成膜性能和耐候性有待进一步提高。 因此，有必要寻求更为有效的方法，制备出生产成本低廉，漆膜硬度大、耐磨性高、 丰满度高、施工宽容、稳定性好、使用安全环保、耐热性好的环保水性漆。
技术实现要素：
为了克服现有技术中的缺陷，本发明提供一种环保水性漆及其制备方法，该水性 漆克服了传统溶剂型漆料环境污染严重的问题，也克服了现有技术中公开的水性漆或多或 少存在的成膜性能、硬度和耐磨性较差、光泽差、消泡困难、不耐高温的缺陷，具有生产成本 低廉，漆膜硬度大、耐磨性高、丰满度高、施工宽容、稳定性好、使用安全环保、耐热性好的优 点。 为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是，一种环保水性漆，由如下重量份 的原料制成：马来酰亚胺基聚醚类成膜聚合物50-60份、Ti-Zn-S-O 5-10份、碳酸钙10-15 份、分散剂1-3份、流平剂1-3份、消泡剂1-3份、水15-25份。 优选地，所述分散剂为六偏磷酸钠和/或聚羧酸钠盐；所述消泡剂优选为磷酸三丁 酯、消泡剂德谦3100、消泡剂BYK088中的一种或几种；所述流平剂优选为聚丙烯酸酯流平 3 CN 111574901 A 说 明 书 2/6 页 剂、醋丁纤维素流平剂、聚乙烯醇缩丁醛流平剂中的一种或几种。 优选地，所述马来酰亚胺基聚醚类成膜聚合物的制备方法，包括如下步骤： 1)在氮气或惰性气体氛围下，将1,8-二(马来酰亚胺基)-3,6-二氧杂辛烷与2,3- 二甲氧基-1,3-丁二烯加入到装有回流冷凝管、电动搅拌器的三口瓶中，再向瓶中加入有机 溶剂，在110-120℃下回流搅拌反应3-4小时，后旋蒸除去溶剂，得到中间产物； 2)将经过步骤1)制备得到的中间产物、双丙酮丙烯酰胺、聚(乙二醇)苯基醚丙烯 酸酯、引发剂溶于高沸点溶剂中，在60-70℃下氮气氛围下搅拌反应6-8小时，后在丙酮中沉 出，并置于真空干燥箱70-80℃下烘8-10小时，得到马来酰亚胺基聚醚类成膜聚合物。 优选地，步骤1)中所述所述1,8-二(马来酰亚胺基)-3,6-二氧杂辛烷、2,3-二甲氧 基-1,3-丁二烯、有机溶剂的质量比为1:1.35:(5-8)。 较佳地，所述有机溶剂选自异丙醇、丙酮、二氯甲烷中的一种或几种。 较佳地，所述惰性气体选自氦气、氖气、氩气中的一种或几种。 优选地，步骤2)中所述中间产物、双丙酮丙烯酰胺、聚(乙二醇)苯基醚丙烯酸酯、 引发剂、高沸点溶剂的质量比为1:1:2:(0.02-0.04):(8-12)。 较佳地，所述引发剂选自偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的一种或两种。 较佳地，所述高沸点溶剂选自二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的 一种或几种。 优选地，所述Ti-Zn-S-O的制备方法，包括如下步骤：将钛酸四丁酯、硝酸锌、二乙 基二硫代氨基甲酸钠加入水中混合均匀，再向其中加入柠檬酸，超声15-20分钟，然后进行 喷雾干燥，得到前驱体颗粒；再将喷雾干燥得到的前驱体颗粒，于马弗炉中400-500℃煅烧 3h，待冷却至室温，研磨，然后置于800-900℃的马弗炉中煅烧24-28h，冷却至室温，研磨，即 得Ti-Zn-S-O。 较佳地，所述钛酸四丁酯、硝酸锌、二乙基二硫代氨基甲酸钠、水、柠檬酸的质量比 为3:1:0.1:(:10-14):(2-4)。 优选地，所述环保水性漆的制备方法，包括如下步骤：将各原料按比例混合均匀， 后经过碾磨、过滤，得到水性漆。 采用上述技术方案所产生的有益效果在于： 1)本发明提供的环保水性漆，原料易得，价格低廉，制备方法简单易行，反应条件 温和，对反应设备要求不高，适合工业化生产。 2)本发明提供的环保水性漆，克服了传统溶剂型漆料环境污染严重的问题，也克 服了现有技术中公开的水性漆或多或少存在的成膜性能、硬度和耐磨性较差、光泽差、消泡 困难、不耐高温的缺陷，具有生产成本低廉，漆膜硬度大、耐磨性高、丰满度高、施工宽容、稳 定性好、使用安全环保、耐热性好的优点。 3)本发明提供的环保水性漆，加入了Ti-Zn-S-O，通过异质掺杂，使得光催化效率 更高、光响应波长范围更宽，对甲醛等有毒有害气体具有较强的净化作用，且不含有具有挥 发性的有机溶剂，使用更加安全环保。 4)本发明提供的环保水性漆，选择马来酰亚胺基聚醚类成膜聚合物作为成膜聚合 物，成膜性能好，与基材粘附能力强，耐候性佳，结构中由于交联作用，形成三维网络结构， 有利于进一步提高水性漆综合性能。 4 CN 111574901 A 说 明 书 3/6 页
本发明公开了一种环保水性漆的制备方法，包括如下步骤：按重量份将马来酰亚胺基聚醚类成膜聚合物50‑60份、Ti‑Zn‑S‑O 5‑10份、碳酸钙10‑15份、分散剂1‑3份、流平剂1‑3份、消泡剂1‑3份、水15‑25份按比例混合均匀，后经过碾磨、过滤，得到水性漆。本发明公开的 全部
背景技术：
近年来，随着经济的发展及生活水平的提高，人们对完美生活和物质的追求越来 越强烈，对生活中家居的装饰装潢也提出了更高的要求。这些家居装饰装潢材料在给人们 带来舒适感的同时，也给人们带来了环境污染的威胁。漆料是众多装饰装潢材料中的一种， 由于现有技术中的漆料大多含有甲醇等有毒有害的物质，从而对环境造成严重污染，对人 体产生极大危害。 水性漆就是以水为稀释剂、不含有机溶剂的涂料，具有不含苯、甲苯、二甲苯、甲 醛、游离TDI有毒重金属，无毒无刺激气味，对人体无害，不污染环境，漆膜丰满、晶莹透亮、 柔韧性好并且具有耐水、耐磨、耐老化、耐黄变、干燥快、使用方便等特点。与现有技术中的 溶剂型涂料相比，水性漆在节能、环保方面具有很大优越性。然而，现有技术中的水性漆虽 然环保，但成膜性能、硬度和耐磨性较差、光泽差、消泡困难、不耐高温。 中国发明专利CN 107722684 A公开了一种家具水性漆，包括有聚氨酯水性分散 体、去离子水、成膜剂、消泡剂、流平剂、润湿剂、分散剂、炭黑、碳酸钙、纳米氧化铝、增稠剂、 交联剂、缓冲剂、2-乙基己酸铈、2-[1-(乙基磺酰基)-3氮杂环丁亚基]乙氰、丙二醇鲸蜡醇 聚醚-3乙酸酯、叠氮磷酸二苯酯和碳酸二苯酯。本发明硬度和耐磨性能能够达到正常油性 漆的同时，还有很好的抗热性；但其原料复杂，成膜性能和耐候性有待进一步提高。 因此，有必要寻求更为有效的方法，制备出生产成本低廉，漆膜硬度大、耐磨性高、 丰满度高、施工宽容、稳定性好、使用安全环保、耐热性好的环保水性漆。
技术实现要素：
为了克服现有技术中的缺陷，本发明提供一种环保水性漆及其制备方法，该水性 漆克服了传统溶剂型漆料环境污染严重的问题，也克服了现有技术中公开的水性漆或多或 少存在的成膜性能、硬度和耐磨性较差、光泽差、消泡困难、不耐高温的缺陷，具有生产成本 低廉，漆膜硬度大、耐磨性高、丰满度高、施工宽容、稳定性好、使用安全环保、耐热性好的优 点。 为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是，一种环保水性漆，由如下重量份 的原料制成：马来酰亚胺基聚醚类成膜聚合物50-60份、Ti-Zn-S-O 5-10份、碳酸钙10-15 份、分散剂1-3份、流平剂1-3份、消泡剂1-3份、水15-25份。 优选地，所述分散剂为六偏磷酸钠和/或聚羧酸钠盐；所述消泡剂优选为磷酸三丁 酯、消泡剂德谦3100、消泡剂BYK088中的一种或几种；所述流平剂优选为聚丙烯酸酯流平 3 CN 111574901 A 说 明 书 2/6 页 剂、醋丁纤维素流平剂、聚乙烯醇缩丁醛流平剂中的一种或几种。 优选地，所述马来酰亚胺基聚醚类成膜聚合物的制备方法，包括如下步骤： 1)在氮气或惰性气体氛围下，将1,8-二(马来酰亚胺基)-3,6-二氧杂辛烷与2,3- 二甲氧基-1,3-丁二烯加入到装有回流冷凝管、电动搅拌器的三口瓶中，再向瓶中加入有机 溶剂，在110-120℃下回流搅拌反应3-4小时，后旋蒸除去溶剂，得到中间产物； 2)将经过步骤1)制备得到的中间产物、双丙酮丙烯酰胺、聚(乙二醇)苯基醚丙烯 酸酯、引发剂溶于高沸点溶剂中，在60-70℃下氮气氛围下搅拌反应6-8小时，后在丙酮中沉 出，并置于真空干燥箱70-80℃下烘8-10小时，得到马来酰亚胺基聚醚类成膜聚合物。 优选地，步骤1)中所述所述1,8-二(马来酰亚胺基)-3,6-二氧杂辛烷、2,3-二甲氧 基-1,3-丁二烯、有机溶剂的质量比为1:1.35:(5-8)。 较佳地，所述有机溶剂选自异丙醇、丙酮、二氯甲烷中的一种或几种。 较佳地，所述惰性气体选自氦气、氖气、氩气中的一种或几种。 优选地，步骤2)中所述中间产物、双丙酮丙烯酰胺、聚(乙二醇)苯基醚丙烯酸酯、 引发剂、高沸点溶剂的质量比为1:1:2:(0.02-0.04):(8-12)。 较佳地，所述引发剂选自偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的一种或两种。 较佳地，所述高沸点溶剂选自二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的 一种或几种。 优选地，所述Ti-Zn-S-O的制备方法，包括如下步骤：将钛酸四丁酯、硝酸锌、二乙 基二硫代氨基甲酸钠加入水中混合均匀，再向其中加入柠檬酸，超声15-20分钟，然后进行 喷雾干燥，得到前驱体颗粒；再将喷雾干燥得到的前驱体颗粒，于马弗炉中400-500℃煅烧 3h，待冷却至室温，研磨，然后置于800-900℃的马弗炉中煅烧24-28h，冷却至室温，研磨，即 得Ti-Zn-S-O。 较佳地，所述钛酸四丁酯、硝酸锌、二乙基二硫代氨基甲酸钠、水、柠檬酸的质量比 为3:1:0.1:(:10-14):(2-4)。 优选地，所述环保水性漆的制备方法，包括如下步骤：将各原料按比例混合均匀， 后经过碾磨、过滤，得到水性漆。 采用上述技术方案所产生的有益效果在于： 1)本发明提供的环保水性漆，原料易得，价格低廉，制备方法简单易行，反应条件 温和，对反应设备要求不高，适合工业化生产。 2)本发明提供的环保水性漆，克服了传统溶剂型漆料环境污染严重的问题，也克 服了现有技术中公开的水性漆或多或少存在的成膜性能、硬度和耐磨性较差、光泽差、消泡 困难、不耐高温的缺陷，具有生产成本低廉，漆膜硬度大、耐磨性高、丰满度高、施工宽容、稳 定性好、使用安全环保、耐热性好的优点。 3)本发明提供的环保水性漆，加入了Ti-Zn-S-O，通过异质掺杂，使得光催化效率 更高、光响应波长范围更宽，对甲醛等有毒有害气体具有较强的净化作用，且不含有具有挥 发性的有机溶剂，使用更加安全环保。 4)本发明提供的环保水性漆，选择马来酰亚胺基聚醚类成膜聚合物作为成膜聚合 物，成膜性能好，与基材粘附能力强，耐候性佳，结构中由于交联作用，形成三维网络结构， 有利于进一步提高水性漆综合性能。 4 CN 111574901 A 说 明 书 3/6 页
