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一种适用于自动调色机调色的防霉型环保性色浆及其制备方法

阅读:682发布:2020-05-08

专利汇可以提供一种适用于自动调色机调色的防霉型环保性色浆及其制备方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种适用于自动调色机调色的防霉型环保 水 性色浆及其制备方法,所述色浆包括:12.0-48.0重量份的颜料、6.0-12.0重量份的助 溶剂 、2.0-6.5重量份的润湿剂、4.0-15.0重量份的分散剂、0.5-1.5重量份的防霉 杀菌剂 组合物、0.1-0.5重量份pH值调节剂、0.2-1.0重量份消泡剂、0.5-4.0重量份 增稠剂 和10.0-30.0重量份的水;其中,所述防霉杀菌剂组合物包含第一防霉杀菌剂和第二防霉杀菌剂,所述第一防霉杀菌剂的有效成分为吡啶硫 酮 类防霉杀菌剂。本发明的防霉型环保水性色浆安全环保,具有更广谱长效的防霉抗菌效果,适合在自动调色机中使用。,下面是一种适用于自动调色机调色的防霉型环保性色浆及其制备方法专利的具体信息内容。

1.一种防霉型环保性色浆,其特征在于,所述色浆包括:
12.0-48.0重量份的颜料、
6.0-12.0重量份的助溶剂
2.0-6.5重量份的润湿剂、
4.0-15.0重量份的分散剂、
0.5-1.5重量份的防霉杀菌剂组合物、
0.1-0.5重量份pH值调节剂、
0.2-1.0重量份消泡剂、
0.5-4.0重量份增稠剂和10.0-30.0重量份的水;
其中,所述防霉杀菌剂组合物包含第一防霉杀菌剂和第二防霉杀菌剂,所述第一防霉杀菌剂的有效成分为吡啶硫类防霉杀菌剂。
2.如权利要求1所述色浆,其特征在于,所述吡啶硫酮类防霉杀菌剂选自下组:吡啶硫酮锌、吡啶硫酮钠、吡啶硫酮、或其组合。
3.如权利要求1所述色浆,其特征在于,所述第一防霉杀菌剂中吡啶硫酮类防霉杀菌剂含量为20-60wt%。
4.如权利要求1所述色浆,其特征在于,所述第二防霉杀菌剂的有效成分选自下组:1,
2-苯并异噻唑啉-3-酮、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、2-辛基-4-异噻唑啉-3-酮、4,5-二氯-N-辛基-3-异噻唑啉酮、苯甲酸、或其组合。
5.如权利要求1所述色浆,其特征在于,所述第一防霉杀菌剂与所述第二防霉杀菌剂的质量比为1:1-5。
6.如权利要求1所述色浆,其特征在于,所述第一防霉杀菌剂的重量份为0.2-0.8。
7.如权利要求1所述的色浆,其特征在于,所述色浆还包括4.0-25重量份的填料。
8.如权利要求1所述的色浆,其特征在于,所述的色浆具有选自下组的一个或者多个特性:
(1)所述色浆不含或基本不含VOC;
(2)所述色浆不含或基本不含甲
(3)所述色浆不含或基本不含APEO。
9.一种如权利要求1所述色浆的制备方法,包括步骤:
(1)将水、润湿剂、分散剂、防霉杀菌剂组合物、助溶剂、pH值调节剂和消泡剂加入分散缸中,以500-1200r/min转速分散15-20min,得到混合液I;
(2)将混合液I与颜料混合,在300-400r/min下搅拌,得到混合液II;
(3)将混合液II与增稠剂混合,加水调整粘度脱泡,制得所述色浆。
10.一种制品,其特征在于,所述制品包括:
(1)如权利要求1所述的防霉型环保水性色浆;和
(2)乳胶漆。

说明书全文

一种适用于自动调色机调色的防霉型环保性色浆及其制备

方法

技术领域

背景技术

[0002] 随着人们生活水平的提高,审美要求越来越高,色彩斑斓,安全环保高性能的装饰材料更易受到人们的亲睐。目前装饰用高分子着色材料中常用的罐内防霉杀菌剂通常为异塞唑啉及其衍生物类,但近几年国内外不断有报道发现,其对于皮肤的刺激性较大,会引起一定程度的皮肤过敏等现象,对人体、环境存在一定的危害性,因此该类防霉杀菌剂的使用受到了非常大的限制,使用量也逐渐减少。
[0003] 水性色浆以水为分散介质并富含各种可被微生物为营养利用的添加剂,因此是微生物生长繁殖的理想温床。当细菌、霉菌和酵母菌等微生物污染色浆后大量繁殖会导致色浆产品变质;用自动调色机调色的色浆,由于自动调色机不是完全密封的,加之向色浆罐内倾倒色浆时,搅拌轴和侧壁会粘有部分色浆,这部分色浆时间一久变为半干状态,受气候环境的影响特别容易发霉,所以适用于自动调色机的色浆对防霉杀菌要求更高。
[0004] 所以,开发一款广谱长效抗霉杀菌的防霉型环保水性色浆尤为重要,在抗菌抗霉的同时,不影响其他性能,如耐候性,着色,相容性,干性等。所制备的色浆必须通过细菌挑战实验,防霉性测试,并且能在商店自动调色机中使用。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种广谱长效抗霉杀菌的防霉型环保水性色浆,使其能够适合自动调色机使用。
[0006] 本发明第一方面,提供一种防霉型环保水性色浆,所述色浆包括:
[0007] 12.0-48.0重量份的颜料、6.0-12.0重量份的助溶剂、2.0-6.5重量份的润湿剂、[0008] 4.0-15.0重量份的分散剂、0.5-1.5重量份的防霉杀菌剂组合物、0.1-0.5重量份pH值调节剂、0.2-1.0重量份消泡剂、0.5-4.0重量份增稠剂和10.0-30.0重量份的水;
[0009] 其中,所述防霉杀菌剂组合物包含第一防霉杀菌剂和第二防霉杀菌剂,所述第一防霉杀菌剂的有效成分为吡啶硫酮类防霉杀菌剂。
[0010] 在另一优选例中,所述颜料为20.0-40.0重量份,更佳地为25.0-35.0重量份。
[0011] 在另一优选例中,所述助溶剂为8.0-12.0重量份。
[0012] 在另一优选例中,所述润湿剂为2.0-3.0重量份,更佳地为2.0-2.5重量份。
[0013] 在另一优选例中,所述分散剂为6.0-10.0重量份,更佳地为7.0-9.0重量份。
[0014] 在另一优选例中,所述防霉杀菌组合物为0.8-1.0重量份,更佳地0.85-0.95重量份。
[0015] 在另一优选例中,所述pH值调节剂为0.3-0.5重量份。
[0016] 在另一优选例中,所述消泡剂0.3-0.5重量份。
[0017] 在另一优选例中,所述增稠剂为0.8-1.2重量份。
[0018] 在另一优选例中,所述吡啶硫酮类防霉杀菌剂选自下组:吡啶硫酮锌、吡啶硫酮钠、吡啶硫酮、或其组合。
[0019] 在另一优选例中,所述吡啶硫酮类防霉杀菌剂为吡啶硫酮锌。
[0020] 在另一优选例中,所述第一防霉杀菌剂中吡啶硫酮类防霉杀菌剂含量为20-60wt%,更佳地为30-60wt%,最佳地为40-60wt%。
[0021] 在另一优选例中,所述第一防霉杀菌剂不含甲
[0022] 在另一优选例中,所述第一防霉杀菌剂粘度在65-80KU。
[0023] 在另一优选例中,所述第一防霉杀菌剂的pH为7.5-9。
[0024] 在另一优选例中,所述第二防霉杀菌剂的有效成分选自下组:1,2-苯并异噻唑啉-3-酮、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、2-辛基-4-异噻唑啉-3-酮、4,5-二氯-N-辛基-3-异噻唑啉酮、苯甲酸、或其组合。
[0025] 在另一优选例中,所述第二防霉杀菌剂中所述有效成分含量为2-25wt%,更佳地为5-20wt%,最佳地为6-18wt%。
[0026] 在另一优选例中,所述第二防霉杀菌剂的有效成分选自下组:5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、1,2-苯并异噻唑啉-3-酮、或其组合。
[0027] 在另一优选例中,所述色浆中5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮和/或2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮的含量20-150mg/kg,1,2-苯并异噻唑啉-3-酮含量100-500mg/kg。
[0028] 在另一优选例中,所述第一防霉杀菌剂与所述第二防霉杀菌剂的质量比为1:1-5,较佳地为1:1-3,更佳地为1:1-2。
[0029] 在另一优选例中,所述第一防霉杀菌剂的重量份为0.2-0.8,较佳地为0.2-0.4,更佳地为0.3-0.5。
[0030] 在另一优选例中,所述色浆还包括4.0-25重量份的填料。
[0031] 在另一优选例中,所述填料为20-25重量份。
[0032] 在另一优选例中,所述的填料选自下组:滑石粉、高岭土、或其组合。
[0033] 在另一优选例中,所述的填料目数为3500-5000目。
[0034] 在另一优选例中,所述的填料吸油量为25.0-50.0g/100g。
[0035] 在另一优选例中,所述的填料pH为6.0-10.0。
[0036] 在另一优选例中,所述颜料选自下组:酞菁蓝、酞菁绿、炭黑、有机红、有机黄、、或其组合。
[0037] 在另一优选例中,所述助溶剂为相对分子量在200-600的聚乙二醇,较佳地为聚乙二醇300、聚乙二醇400、或其组合。
[0038] 在另一优选例中,所述润湿剂选自下组:脂肪酸聚氧乙烯醚磷酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯、烷基聚氧乙烯醚、或其组合。
[0039] 在另一优选例中,所述分散剂选自下组:聚酯改性丙烯酸、丙烯酸树脂、芳香族聚氧乙烯醚、高分子量嵌段共聚物、或其组合。
[0040] 在另一优选例中,所述pH值调节剂选自下组:氢氧化、氢氧化钠、水、一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、或其组合,较佳地为三乙醇胺。
[0041] 在另一优选例中,所述消泡剂选自下组:有机类、矿物油类、或其组合,较佳地为有机硅类。
[0042] 在另一优选例中,所述增稠剂选自下组:疏水改性溶胀类、疏水改性聚氨酯类、纤维素类、或其组合。
[0043] 在另一优选例中,所述的色浆具有选自下组的一个或者多个特性:
[0044] (1)所述色浆不含或基本不含VOC较佳地,所含VOC含量≤10g/L,更佳地≤5g/L,最佳地≤2g/L;
[0045] (2)所述色浆不含或基本不含甲醛,较佳地,所含甲醛含量≤10ppm,更佳地≤5ppm,最佳地≤2ppm;
[0046] (3)所述色浆不含或基本不含APEO。
[0047] 本发明第二方面,提供一种如本发明第一方面所述色浆的制备方法,包括步骤:
[0048] (1)将水、润湿剂、分散剂、防霉杀菌剂组合物、助溶剂、pH值调节剂和消泡剂加入分散缸中,以500-1200r/min转速分散15-20min,得到混合液I;
[0049] (2)将混合液I与颜料混合,在300-400r/min下搅拌,得到混合液II;
[0050] (3)将混合液II与增稠剂混合,加水调整粘度,脱泡,制得所述色浆。
[0051] 在另一优选例中,步骤(2)中,还加入了所述填料。
[0052] 在另一优选例中,所述步骤(3)之前还包括步骤:
[0053] (3-1)将混合液II在800-1200r/min的转速下分散20min-2h(较佳地为30min-1.5h),形成混合物III;
[0054] (3-2)研磨混合物III,得到混合物IV,然后将混合物IV进行步骤(3)。
[0055] 在另一优选例中,所述步骤(3-2)中,所述研磨介质为氧化锆珠、陶瓷珠、或其组合。
[0056] 在另一优选例中,所述步骤(3-2)中,所述研磨介质直径为0.4-0.8mm。
[0057] 在另一优选例中,所述步骤(3-2)中,所述研磨时间为20min-2h(较佳地为30min-1.5h)。
[0058] 本发明第三方面,提供一种制品,其特征在于,所述制品包括:
[0059] (1)如权利要求1所述的防霉型环保水性色浆;和
[0060] (2)乳胶漆。
[0061] 在另一优选例中,所述乳胶漆选自下组:纯丙类乳胶漆,EVA类乳胶漆,苯丙类乳胶漆,醋丙类乳胶漆,聚氨酯丙烯酸类乳胶漆,硅丙类乳胶漆、或其组合。
[0062] 应理解,在本发明范围内中,本发明的上述各技术特征和在下文(如实施例)中具体描述的各技术特征之间都可以互相组合,从而构成新的或优选的技术方案。限于篇幅,在此不再一一累述。

具体实施方式

[0063] 本发明人通过广泛而深入的研究,将吡啶硫酮类防霉杀菌剂与其他防霉杀菌剂一起使用,应用于水性色浆的制备,本发明的水性色浆,防霉杀菌效果广谱长效,安全环保,非常适合调色机使用。在此基础上完成了本发明。
[0064] 制备方法
[0065] 本发明的防霉型环保色浆的制备方法,包括步骤:
[0066] (1)将水、润湿剂、分散剂、防霉杀菌剂组合物、助溶剂、pH值调节剂和消泡剂加入分散缸中,以500-1200r/min转速分散15-20min,得到混合液I;
[0067] (2)将混合液I与颜料混合,在300-400r/min下搅拌,得到混合液II;
[0068] (3)将混合液II与增稠剂混合,加水调整粘度,脱泡,制得所述色浆。
[0069] 在另一优选例中,步骤(2)中,还加入了所述填料。
[0070] 在另一优选例中,所述步骤(3)之前还包括步骤:
[0071] (3-1)将混合液II在800-1200r/min的转速下分散20min-2h(较佳地为30min-1.5h),形成混合物III;
[0072] (3-2)研磨混合物III,得到混合物IV,然后将混合物IV进行步骤(3)。
[0073] 在另一优选例中,所述步骤(3-2)中,所述研磨介质为氧化锆珠、陶瓷珠、或其组合。
[0074] 在另一优选例中,所述步骤(3-2)中,所述研磨介质直径为0.4-0.8mm。
[0075] 在另一优选例中,所述步骤(3-2)中,所述研磨时间为20min-2h(较佳地为30min-1.5h)。
[0076] 术语说明
[0077] 除非另外定义,否则本文中所用的全部技术与科学术语均具有如本发明所属领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0078] 水性色浆
[0079] 本发明所述的水性色浆是以水为分散介质,包含颜料、助溶剂、润湿分散剂、防霉杀菌剂、消泡剂、增稠剂等,通过分散研磨制得的颜料组合物。
[0081] 如本文所用,所述VOC是指,在101.3kPa标准压力下,任何初沸点低于或等于250℃的有机化合物。
[0082] APEO
[0083] 烷基酚聚氧乙烯醚类化合物
[0084] 吡啶硫酮类防霉杀菌剂
[0085] 吡啶硫酮类防霉杀菌剂是一类广谱、高效、低毒水溶性防霉杀菌剂,应用范围十分广泛,适用于绝大多数细菌真菌较易生长的环境。
[0086] 有效成分
[0087] 本发明所述的有效成分是指防霉杀菌剂中能产生防霉杀菌作用的物质。
[0088] 本发明的主要优点在于:
[0089] 1、在色浆配方中加入了吡啶硫酮类防霉杀菌剂,可以减少异噻唑啉酮类防霉杀菌剂的用量,从而满足绿色产品的要求。
[0090] 2、本发明中添加的吡啶硫酮类防霉杀菌成分是一类广谱长效的杀菌剂,具有渗透力较强、抑制细胞异常生长和抗生物作用,稳定性好,杀死细菌霉菌的同时不被消耗掉,有助于水性色浆在储存和使用过程中尤其是色浆在自动调色机中使用时增强防霉杀菌作用。
[0091] 下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,通常按照常规条件,或按照制造厂商所建议的条件。除非另外说明,否则百分比和份数是重量百分比和重量份数。
[0092] 以下实施例中所用的实验材料和试剂如无特别说明均可从市售渠道获得。
[0093] 测试方法
[0094] 细菌霉菌挑战试验
[0095] 在已添加防霉抗菌剂的产品中加入一定量的供试微生物悬浮液,混合均匀后于适宜温度下考察一定的时间,定期观察样品中微生物的繁殖情况,从而判断所添加的防霉抗菌剂能否有效地解决产品的霉腐问题。作为供试微生物,如无特殊要求,则使用实验室常规试验菌(混合细菌或混合霉菌或混合酵母菌),每100g样品中加入1mL菌悬液,含菌量为108cfu/mL。考察时间为21d,其间每7d检查一次,一般情况下,第7d、14d、21d可使用平板划线培养法检菌,用”0-4分表示菌的有无或多少。0分表示不生长或者彻底抑制微生物生长;1分表示非常少量的微生物生长,2分表示少量微生物生长,3分表示微生物中等生长,4分表示微生物严重生长。样品中的菌越少越好,说明防霉抗菌剂发挥了作用;如果样品中的菌越来越多,则说明所加入的防霉抗菌剂及其配方效果不好或不起作用。
[0096] 防霉杀菌剂残余量的测定
[0097] 样品先用适量的甲醇稀释,混合均匀后超声30分钟,然后在2600转/分钟的速度下离心15分钟,取上清液用0.45μm的滤膜过滤至进样瓶,用高效液相色谱法(HPLC)进行测试,测试条件如下:
[0098] 色谱柱:C18
[0099] 流动相:乙腈/水/乙酸:40/60/0.4或乙腈/水:30/70
[0100] 流速:1.8mL/min
[0101] 检测波长:200-275nm
[0102] 进样体积:10-20μL
[0103] 柱温:40℃
[0104] 本发明用以下实施例和对比例进一步说明,但并不意味着仅限于这些实施例和对比例。
[0105] 实施例中所使用的原料如下:
[0106] 1.聚乙二醇
[0107] 购自:科莱恩化工(中国)有限公司
[0108] 种类:PEG400
[0109] 2.润湿剂
[0110] 购自:科莱恩化工(中国)有限公司
[0111] 种类:烷基聚氧乙烯醚类Emulsogen LCN 407
[0112] 3.分散剂
[0113] 购自:科莱恩化工(中国)有限公司
[0114] 种类:芳香族聚氧乙烯醚类,高分子量嵌段共聚物(带有颜料亲和基团)[0115] 4.有机硅消泡剂
[0116] 购自:毕克化学
[0117] 成分:有机硅氧烷类
[0118] 种类:BYK094
[0119] 5.三乙醇胺
[0120] 购自:罗哈斯国际贸易(上海)有限公司
[0121] 6.高岭土
[0122] 购自:大同业金宇高岭土
[0123] 7.滑石粉
[0124] 购自:海城石粉二厂
[0125] 8.增稠剂
[0126] 购自:罗门哈斯国际贸易(上海)有限公司
[0127] 种类:ACRYSOL TT-935、ACRYSOL RM-8W
[0128] 9.防霉杀菌剂
[0129] Bioban 890(有效成分为2-辛基-4-异噻唑啉-3-酮、碘代丙炔基氨基甲酸丁酯混合物)购自陶氏化学公司
[0130] BIOX VFB1(有效成分为1,2-苯并异噻唑啉-3-酮(BIT))购自朗盛化学[0131] BIOX CM(有效成分为2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮(MIT)、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮(CMIT)混合物)购自朗盛化学
[0132] ZPT(有效成分为吡啶硫酮锌)购自朗盛化学
[0133] 实施例1-3
[0134] (1)预留10%的水,将90%水、润湿剂、分散剂、防霉杀菌剂以及助溶剂PEG400等除颜料、高岭土、滑石粉、增稠剂外的物料按顺序加入分散缸中,以500~1200r/min转速分散15~20min,得到混合液I;
[0135] (2)将转速调到300~400r/min,把颜料和填料加入混合液1中,充分搅拌得到混合液II;
[0136] (3)将混合液II在800-1200r/min的转速下进行高速分散不低于20min,并于分散过程中加入步骤(1)中预留的10%的水,得到混合物III;
[0137] (4)将混合物III进行卧式研磨,研磨介质为0.4-0.8mm氧化锆珠或陶瓷珠,连续研磨30min,得到混合物IV;
[0138] (5)对混合物IV进行称重,然后按照比例添加增稠剂和余量的水等进行粘度调整、脱泡,最终得到防霉型水性环保色浆。
[0139] 对比例1-3
[0140] 对比例1-3与实施例1-3的不同之处在于:不添加吡啶硫酮类(ZPT)防霉杀菌剂。
[0141] 表1.实施例1-3和对比例1-3的物料组成(单位:重量百分比)
[0142]
[0143]
[0144] 分别测试实施例1-3和对比例1-3制备的防霉型环保水性色浆的防霉杀菌性能:
[0145] 表2为实施例和对比例热储前后防霉杀菌剂的残余量,表3为实施例1-3和对比例1-3制备的防霉型环保水性色浆根据上述方法细菌挑战试验的测试的结果。
[0146] 表2.实施例1-3和对比例1-3的防霉杀菌剂残余量
[0147]
[0148]
[0149] 表3.实施例1-3和对比例1-3的细菌霉菌挑战实验结果
[0150]
[0151] 备注:7天为一轮
[0152] 评分:0:不生长或者彻底抑制微生物生长
[0153] 1:非常少量的微生物生长
[0154] 2:少量微生物生长
[0155] 3:微生物中等生长
[0156] 4:微生物严重生长
[0157] 由实施例1-3及对比例1-3的测试结果可以看出,本发明中添加的第二防霉杀菌剂热储55℃8周后含量变化较大,说明该类防霉杀菌剂随着时间的延长会被消耗掉,不具有长效防霉性,而吡啶硫酮锌防霉杀菌剂55℃热储8周后含量变化不大,化学稳定性好,具有长效防霉杀菌作用,且从三轮细菌霉菌挑战实验结果可以看出,添加了吡啶硫酮锌的产品有效抑制微生物生长,更进一步说明添加了吡啶硫酮类的防霉杀菌成分的水性色浆具有更强效,更长期的防霉杀菌效果。
[0158] 对比例4
[0159] 与对比例1的不同之处在于,用重量百分比为0.2的ZPT替代了其他防霉杀菌剂(BIOX VFB1和BIOX CM),此时吡啶硫酮锌的含量与对比例1中的BIT、CMIT、MIT含量之和相等。
[0160] 对比例5
[0161] 与实施例1不同之处在于,用重量百分比为0.3的Bioban 890防霉杀菌剂替代了ZPT,此时Bioban 890中防霉杀菌有效成分与实施例中吡啶酸酮锌的含量相等。
[0162] 表4:对比例4-5的细菌霉菌挑战实验结果
[0163]
[0164] 比较对比例1和对比例4的细菌霉菌挑战实验结果可以看出,具有等含量有效成分的ZPT的样品的防霉杀菌性能比BIOX VFB1和BIOX CM配合使用的防霉杀菌性好,但单独使用ZPT不能长时间完全抑制细菌霉菌的生长,进一步说明在水性色浆中吡啶硫酮类防霉杀菌剂与其他常用防霉杀菌剂联合使用效果最好。
[0165] 比较实施例1和对比例5的细菌霉菌挑战实验结果可以看出,与Bioban 890防霉杀菌剂相比,添加ZPT的样品防霉杀菌性更好,进一步说明了添加了吡啶硫酮类的防霉杀菌成分的水性色浆具有更强效,更长效的防霉杀菌效果。
[0166] 在本发明提及的所有文献都在本申请中引用作为参考,就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。此外应理解,在阅读了本发明的上述讲授内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
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