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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201610560102.8 (22)申请日 2016.07.15 (71)申请人 雅士利涂料 （苏州） 有限公司 地址 215000 江苏省苏州市工业园区东宏 路48号 (72)发明人 何健高孝麟 (74)专利代理机构 北京同恒源知识产权代理有 限公司 11275 代理人 刘宪池 (51)Int.Cl. C09D 7/12(2006.01) C09D 5/02(2006.01) C09D 125/14(2006.01) (54)发明名称 复配增白浆料及使用其的内墙乳胶漆 (57。
2、)摘要 本发明提供了一种复配增白浆料及使用其 的内墙乳胶漆， 所述复配增白浆料按质量百分比 计包含以下组分： 增白剂6.0； 羟乙基纤维素 1.5； SN-5040聚羧酸钠盐表面活性剂5.4 6.6； 纯水85.987.1。 本发明所述内墙乳 胶漆使用了多步复配的增白浆料， 改善了原有乳 胶漆中单一使用增白剂时增白效果差的弊端， 进 一步发挥增白剂的作用， 降低单位成本。 且涂料 的其他成分并未发生变化， 所以涂料的主要性能 均未发生变动， 其他要求没有改变， 符合GB/ T9756-2009标准中的各项指标， 符合GB/18582- 2008室内装饰装修材料内墙涂料中有害物质限 量。 与一般。
3、水性涂料相比， 本发明在提升相同白 度时原材料成本更低， 具有更强的产品竞争力及 广阔的市场前景。 权利要求书2页 说明书9页 CN 106189472 A 2016.12.07 CN 106189472 A 1.一种复配增白浆料， 其特征在于， 按质量百分比计包含以下组分： 2.根据权利要求1所述的复配增白浆料， 其特征在于， 所述增白剂为UV05- 【2， 2 -(1， 2- 乙烯二基)二5-4-二(2-羟丙基)氨基-6-(4-磺苯基)氨基-1， 3， 5-三嗪-2-乙基胺 苯磺酸钠盐。 3.如权利要求12任一项所述的复配增白浆料的制备方法， 其特征在于， 首先在纯水 中添加增白剂并低速搅。
4、拌分散5分钟， 然后加入羟乙基纤维素低速分散进行充分混合， 充分 混匀后低速状态滴加SN-5040聚羧酸钠盐表面活性剂， 直至搅拌均匀形成所述复配增白浆 料。 4.一种使用权利要求12任一项所述复配增白浆料的内墙乳胶漆， 其特征在于， 所述 内墙乳胶漆按质量百分比计， 包含以下组分： 所述辅料包括以下组分 权利要求书 1/2 页 2 CN 106189472 A 2 煅烧高岭土 3.510 碳酸钙 3045 硅酸铝 010。 5.如权利要求4所述的内墙乳胶漆的制备方法， 其特征在于， 包括以下步骤： (1)预混： 准确加入纯水， 在400600转/分钟的转速搅拌下， 准确加入纤维素增稠剂， 并。
5、充分搅拌直至完全溶胀； 准确加入分散剂， 搅拌均匀； 搅拌中依次准确加入金红石型钛白 粉和辅料， 待投料量占总粉料量2/3后， 转速调整至12001600转/分钟， 投料速度以粉料不 堆积为宜， 搅拌1520分钟； (2)调稀： 调整转速至500800转/分钟， 依次加入成膜剂、 消泡剂和防霉剂， 最后加入 复配增白浆料， 充分搅拌均匀； 必须等前一种助剂搅拌均匀后才可添加后一种助剂， 最后搅 拌510分钟即可得到所述内墙乳胶漆； 整个制备过程中， 体系的温度保持在2045之间。 权利要求书 2/2 页 3 CN 106189472 A 3 复配增白浆料及使用其的内墙乳胶漆 技术领域 0001。
6、 本发明涉及装饰涂料技术领域， 具体涉及一种复配增白浆料及使用其的内墙乳胶 漆。 技术背景 0002 中国涂料界比较权威的涂料工艺一书是这样定义的：“涂料是一种材料， 这种材料 可以用不同的施工工艺涂覆在物件表面， 形成粘附牢固、 具有一定强度、 连续的固态薄膜。 这样形成的膜通称涂膜， 又称漆膜或涂层。 ” 水性内墙乳胶漆作为一种装饰材料必须具有良 好的装饰性及环保性， 其中就包含白度指标。 乳胶漆白度概述： CIE委员会规定用D65光源为 标准光源， W100的完全反射体为参照标准， CIE制定的CIELAB系统是现有国际通用的测色标 准， 我国对此标准进行了衍生形成了现行乳胶漆领域会用到。
7、Wb白度。 白度综合了色调与亮 度两种因素， 白度的高低已经成为内墙乳胶漆的重要价值组成。 0003 钛白粉目前被誉为世界上性能最好的白色颜料， 其白度产生的原因是由于它拥有 高的折射率和遮盖性。 涂料中通常会用到两种晶型的钛白： 金红石型钛白成本高， 同时具有 更高的折射率和遮盖力； 锐钛型钛白成本略低， 具有的同径短波反射效果比金红石的好， 但 是锐钛型钛白由于生产过程中污染大， 晶型不稳定， 逐渐被社会淘汰， 锐钛型的部分替代对 整体性能和光泽等均有不利影响。 0004 经济型乳胶漆中白度一般都不是很高， 单纯通过提高钛白效率低成本高。 因此， 我 们要找到一种非钛白的， 更高效、 环保。
8、、 低成本的提升内墙乳胶漆白度的方法。 这种方法的 开发必将为企业在红海博弈中赢得先机。 0005 发明具体内容： 0006 本发明的一个目的提供一种复配增白浆料及使用其的内墙乳胶漆， 从而可 以使 内墙涂料的白度增加到92以上。 0007 为实现上述目的， 本发明具体的技术方案为： 0008 一种复配增白浆料， 其特征在于， 按质量百分比计包含以下组分： 0009 0010 优选的， 所述增白剂为UV05- 【2， 2 -(1， 2-乙烯二基)二5-4-二(2-羟丙基)氨 基-6-(4-磺苯基)氨基-1， 3， 5-三嗪-2-乙基胺苯磺酸钠盐。 0011 如上所述的复配增白浆料的制备方法， 。
9、其特征在于， 首先在纯水中添加增白剂并 低速搅拌分散5分钟， 然后加入羟乙基纤维素低速分散进行充分混合， 充分混匀后低速状态 说明书 1/9 页 4 CN 106189472 A 4 滴加SN-5040聚羧酸钠盐表面活性剂， 直至搅拌均匀形成所述复配增白浆料。 0012 一种使用如上所述复配增白浆料的内墙乳胶漆， 其特征在于， 所述内墙乳胶漆按 质量百分比计， 包含以下组分： 0013 0014 0015 所述辅料包括以下组分 0016 煅烧高岭土 3.510 0017 碳酸钙 3045 0018 硅酸铝 010。 0019 本发明所述内墙涂料中使用的所有原材料主要为水性涂料组分， 在市面上均。
10、易取 得， 成本不高。 0020 上述内墙乳胶漆的制备方法， 其特征在于， 包括以下步骤： 0021 (1)预混： 准确加入纯水， 在400600转/分钟的转速搅拌下， 准确加入纤维素增稠 剂， 并充分搅拌直至完全溶胀； 准确加入分散剂， 搅拌均匀； 搅拌中依次准确加入金红石型 钛白粉和辅料， 待投料量占总粉料量2/3后， 转速调整至12001600转/分钟， 投料速度以粉 料不堆积为宜， 搅拌1520分钟； 0022 (2)调稀： 调整转速至500800转/分钟， 依次加入成膜剂、 消泡剂和防霉剂， 最后 加入复配增白浆料， 充分搅拌均匀； 必须等前一种助剂搅拌均匀后才可添加后一种助剂， 最。
11、 后搅拌510分钟即可得到所述内墙乳胶漆； 0023 整个制备过程中， 体系的温度保持在2045之间。 说明书 2/9 页 5 CN 106189472 A 5 0024 发明原理说明： 0025 首先通过在普通内墙苯丙乳胶漆中， 按照不同配比加入增白剂， 在不改变原乳胶 漆遮盖力的情况下， 起到增加干膜白度的作用。 增白剂品种繁多， 但大致可分为6类： 1)二苯 乙烯类； 2)苯并恶唑类； 3)香豆素类； 4)双嗪氨类； 5)吡唑啉类； 6)苯二甲酰亚胺类。 上述品 类中代表牌号如： 二苯乙烯类ER牌号在合成过程中有明显的甲醛残留， 对涂料VOC有重大影 响， 苯并恶唑类DT牌号的抗升华牢度。
12、不佳， 也会对家居环境造成二次污染危害到健康， 香豆 素类SWN牌号、 吡唑啉类AD牌号、 苯二甲酰亚胺类APL牌号主要用于纺织整染过程均不溶于 水， 香豆素类ANB牌号用于涂料体系会产生严重絮凝， 二苯乙烯类VBL牌号、 CXT牌号有研究 更是证明其有直接的致癌性。 二苯乙烯类作为水溶性增白剂的大类， 主要用于造纸、 涂料及 制皂类生产过程中。 通过初步筛选， 最终确定了以水溶性的二苯乙烯类和苯并恶唑类进行 实验。 0026 表1： 增白剂添加到新配方中的比例及白度变化表： 0027 0028 从表1可知： 由于固态增白剂随着用量的增加， 在乳胶漆体系中分散程度会变差， 由上表可见当CBS-。
13、X以及OB-1增白剂用量超过2.0时， 明显可见干膜涂层有不均匀亮斑， 并且增白效果也不如液态增白剂。 液态增白剂当添加量 大于8时增白效率明显变差。 0029 表2液态增白剂对新配方乳胶漆体系粘度的影响 0030 0031 由表2可知： 当液态增白剂在线添加过程中添加量超过6时有粘度极具增加现 象， 并且施工手感涂刷实验中明显变差， 阴离子型增白剂如增白剂APC对体系粘度影响非常 大， 故最终选定增白剂UV05- 【2， 2 -(1， 2-乙烯二基)二5-4-二(2-羟丙基)氨基-6- 说明书 3/9 页 6 CN 106189472 A 6 (4-磺苯基)氨基-1， 3， 5-三嗪-2-乙。
14、基胺苯磺酸钠盐】 进行系列实验。 这种增白剂是一 种易溶于水的路易斯碱， 在大 键两端有自由移动的电子， 在紫外光照作用下可以使价带中 的电子减少， 向外跃迁形成能量较低的蓝紫光， 进而抵消一部分黄光作用， 提升乳胶漆的干 膜白度。 此为平面碳链结构， 比重为1.101.20， 常温下pH8.010.0。 通过选定的UV05增白 剂， 进行梯度实验确定增白剂的增白效果。 0032 UV05作为一种4磺酸基团增白剂， 荧光强度不强， 在过量添加时不会产生绿变， 甚 至灰变的现象， 虽然UV05在实验中按6添加后， 可以将实验配方白度从86.32提高到 88.19， UV05对白度提高了1.87，。
15、 但是与目标白度92相比， 实验样白度仍有较大差别。 0033 其次， 充分考虑到增白效果、 施工手感和粘度的因素后， 将其分散充分性作为实验 变量， 尝试通过增白剂与纤维素的加载， 从而更好的分散附着。 由于增白剂是阴离子性质 的， 增白剂能很好的分散在溶液中， 由于纤维素表面官能团的极性吸引， 使增白剂更好的吸 附在纤维素表面。 当增白剂在前段添加时能有 更多机会与纤维素充分结合， 并且有更长的 分散时间。 此时我们进行了增白剂与不同浓度纤维素的加载复配实验。 0034 工艺上： 在纯水中优先添加增白剂低速搅拌分散， 而后加入纤维素使之充分混合 分散， 形成复配纤维素高白浆料。 0035 。
16、首先初步实验出复配配方1如下(按质量百分比计)： 0036 纯水： 9293； 0037 增白剂： 6； 0038 羟乙基纤维素： 12； 0039 通过前段添加1#复配浆料10， 与后段添加6的增白剂， 形成等量添加对比。 0040 表3增白剂复配前后同粘度新配方中实验表 0041 0042 由表3可知： 显然以上措施白度略有改善， 分散和附着在前段确实有提升， 当纤维 素的添加量小于1.5时， 数量过少， 对增白剂的附着影响微乎其微， 当纤维素用量大于等 于1.5时白度略有提升。 故确定有益加载量为1.5， 具体的增量也要根据体系整体粘度 设计。 可能伴随着辅料加入过程中， 辅料水解的二三。
17、价金属离子对游离增白剂产生了毒害， 削弱了其改善效果。 0043 再次， 考虑到上述因素， 我们尝试能否将游离的增白剂与阴离子表面活性 剂结 合， 形成细胞结构， 进而保护其在后期粉料加入后粉料溶出的高价金属离子对其分散的毒 害， 并在同样阴离子的基团作用下负电场互斥而稳定分散。 在以上体系中通过加入表面活 说明书 4/9 页 7 CN 106189472 A 7 性剂复配， 通过两步复合达到荧光增白剂的最大分散。 0044 工艺上： 通过在纯水中优先添加增白剂中低速搅拌分散， 然后加入纤维素中低速 分散充分混合， 最后低速状态滴加SN-5040聚羧酸盐表面活性剂， 直至搅拌均匀形成复配纤 维。
18、素高白浆料。 0045 进一步实验出复配配方2如下(按质量百分比计)： 0046 纯水： 83.593.5； 0047 增白剂： 6； 0048 羟乙基纤维素： 1.5； 0049 SN-5040表面活性剂： 09。 0050 表5 SN-5040不同比例复配浆料用于新配方1#同份数增白剂白度表 0051 0052 由表5可知： 实验发现当增白剂与表面活性剂比例小于1 1.1时， 继续加入大量表 面活性剂非但不会对增白剂起到更好的保护作用， 反而会产生荧光削减的作用， 使平面构 型的增白剂接入过量的表面活性剂， 降低其大 键的活性， 还有大量游离分子被包覆而不能 和纤维素结合。 分散不足以保证。
19、其在粉料和乳胶漆的中的作用， 由于后期粉料的分散中也 会有部分稳定打破， 只有当表面活性剂的用量在分散和成团的作用达到动态平衡时， 体系 才能正真达到稳定增白 和增白效率最大化。 当增白剂和表面活性剂比例为1 0.91 1.1 时， 内墙配方拥有较好的白度。 0053 最终确定的复配配方如下： 0054 纯水： 85.987.1； 0055 增白剂： 6.0； 0056 羟乙基纤维素： 1.5； 0057 聚羧酸钠盐表面活性剂： 5.46.6。 0058 复配工艺： 通过在纯水中优先添加增白剂中低速搅拌分散5分钟， 然后加入纤维素 中低速分散充分混合， 充分混匀后低速状态滴加SN-5040聚羧。
20、酸盐表面活性剂， 直至搅拌均 匀形成复配纤维素高白浆料。 0059 综述本发明改善白度的机理： 引入增白剂， 通过对金红石型钛白的短波近紫外光 部分光线的反射及发射， 提高整体白度， 同时通过多种方式改善增白剂的加载附着、 前段分 散性提升， 以及表面活性剂胶束对游离增白剂的包覆保护作用， 在乳胶漆中的共同提升增 白效果。 通过增白剂形成的复配配方经过纤维素以及表面活性剂的复配增白浆料， 最终内 墙配方以最优性价比的方案达到了92以上的白度。 0060 本发明的优点在于： 使用的其他原材料主要为水性涂料组分， 在市面上均易取得， 成本不高。 增白剂在6的用量以下， 通过一系列常用物料及助剂的复。
21、配， 就能使常用内墙 乳胶漆的白度提升到92以上。 说明书 5/9 页 8 CN 106189472 A 8 0061 有益效果： 0062 本发明所述内墙乳胶漆创新使用了多步复配的增白浆料， 改善了原有乳胶漆中单 一使用增白剂时增白效果差的弊端， 进一步发挥增白剂的作用， 降低单 位成本。 且涂料的 其他成分并未发生变化， 所以涂料的主要性能均未发生变动， 其他要求没有改变， 符合GB/ T9756-2009标准中的各项指标， 符合GB/18582-2008室内装饰装修材料内墙涂料中有害物 质限量。 与一般水性涂料相比， 本发明在提升相同白度时原材料成本更低， 具有更强的产品 竞争力及广阔的。
22、市场前景。 具体实施方式： 0063 为了使本发明的目的、 技术方案及优点更加清楚明白， 以下结合实施例， 对发明进 行进一步详细说明。 应当理解， 此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明， 并不用于限 定本发明。 0064 实施例 0065 1、 内墙乳胶漆实施例1的组分如下(按质量百分比计)： 0066 0067 0068 辅料组分为： 0069 煅烧高岭土 4.9 0070 碳酸钙 43.1 0071 2、 内墙乳胶漆实施例2的组分如下(按质量百分比计)： 说明书 6/9 页 9 CN 106189472 A 9 0072 0073 辅料包括以下组分 0074 煅烧高岭土 12 007。
23、5 碳酸钙 25 0076 硅酸铝 2.2 0077 3、 内墙乳胶漆实施例3的组分如下(按质量百分比计)： 0078 0079 0080 辅料包括以下组分 说明书 7/9 页 10 CN 106189472 A 10 0081 煅烧高岭土 8 0082 碳酸钙 20 0083 硅酸铝 3.8 0084 4、 内墙乳胶漆对比例的组分如下(按质量百分比计) 0085 0086 0087 辅料组分为： 0088 煅烧高岭土 4.9 0089 碳酸钙 43.1。 0090 实验结果： 说明书 8/9 页 11 CN 106189472 A 11 0091 0092 以上所述仅为发明的较佳实施例， 并不限制本发明， 凡在本发明的精神和原则之 内所作的修改、 等同替换和改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。 企图据以对本发明 作任何形式上之限制， 是以， 凡有在相同之发明精神下所作有关本发明之任何修饰或变更， 皆仍应包括在本发明意图保护之范畴。 说明书 9/9 页 12 CN 106189472 A 12 。