一種乳液型陶瓷防污劑制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開(kāi)了一種乳液型陶瓷防污劑，這種乳液型陶瓷防污劑由高分子有機(jī)硅材料、乳化劑、固化劑、酸類抑制劑和水組成。其中所述的原料的基本組成和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：含氫硅油5～20%、甲基硅油2～10%、羥基硅油0.5～5%、107硅橡膠2～10%，乳化劑0.5～3%，固化劑為0.2～1%，酸類抑制劑0.2～1%，其余為水。本發(fā)明專利技術(shù)將高分子有機(jī)硅材料、乳化劑和助劑等共混，加水乳化得到一種穩(wěn)定的水包油體系，并采用了胺類固化劑和酸類抑制劑，在保證乳液穩(wěn)定的前提下，大大地提高了防污性能，可代替石油溶劑型防污劑使用，具有廣闊的應(yīng)用前景。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種乳液型陶瓷防污劑。
技術(shù)介紹
近年來(lái)，瓷質(zhì)拋光磚廣泛地應(yīng)用于家庭居室和公共場(chǎng)所的地面裝修上。但由于瓷質(zhì)拋光磚在鋪貼和使用過(guò)程中易被污垢沾附在磚表面，滲入磚體表面微孔中造成污染，影響拋光磚的外觀。針對(duì)這一問(wèn)題,2005開(kāi)始，行業(yè)內(nèi)創(chuàng)立了一種“超潔亮技術(shù)”。“超潔亮技術(shù)”是利用機(jī)械壓力在陶瓷拋光磚表面形成一層具有特殊防護(hù)功能且結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的納米級(jí)保護(hù)層的新工藝技術(shù)，最后涂上一層高分子有機(jī)硅類的陶瓷防污劑。這樣不僅大大地提高了拋光磚表面的光澤度，而且還使磚面形成一種疏水疏油結(jié)構(gòu)，提高其防污性能。目前市面上所使用的有機(jī)硅陶瓷防污劑多數(shù)是以石油溶劑為溶劑、高分子有機(jī)硅類為主體原料的基本配方，其中石油溶劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約占70 90%。這種防污劑存在以下缺點(diǎn):(1)防污劑涂抹到拋光磚表面后，石油溶劑迅速揮發(fā)到空氣中，僅僅起到一種載體作用，這對(duì)資源造成了很大的浪費(fèi)；(2)石油溶劑作為一種緊缺性資源，且價(jià)格昂貴，不符合國(guó)家提倡的節(jié)能降耗政策，且會(huì)大大地提高產(chǎn)品成本；(3)石油溶劑揮發(fā)到空氣中，會(huì)對(duì)空氣造成一定的污染；(4)石油溶劑屬于一種易燃易爆類危險(xiǎn)品，會(huì)對(duì)產(chǎn)品的運(yùn)輸和使用造成很大的安全隱患。因此，近兩年來(lái)行業(yè)內(nèi)開(kāi)始研發(fā)一種新型的乳液型防污劑，其完全使用水作溶劑，用乳化劑將高分子有機(jī)硅材料分散在水中制得，而不使用任何有機(jī)溶劑。用水來(lái)代替石油溶劑，不僅節(jié)省了大量的生產(chǎn)成本，而且還完全解決了產(chǎn)品在運(yùn)輸和使用時(shí)的安全隱患問(wèn)題。現(xiàn)在已有部分廠家使用該類新型防污劑，但從市場(chǎng)的反映情況來(lái)看，存在以下問(wèn)題:(I)穩(wěn)定性問(wèn)題。穩(wěn)定性問(wèn)題主要?dú)w結(jié)為兩方面，一方面是指乳液本身的乳化問(wèn)題，由于該類防污劑配方比有機(jī)溶劑型防污劑復(fù)雜得多，由高分子有機(jī)硅材料和多種助劑組成，容易在存放和使用過(guò)程中導(dǎo)致破 乳分層，影響防污劑的使用效果；另一方面是指該類乳化劑主要使用硅烷偶聯(lián)劑作為固化劑來(lái)提高其防污性能，但硅烷偶聯(lián)劑的化學(xué)性質(zhì)活潑，且在水中會(huì)發(fā)生水解反應(yīng)，從而大大地縮短了乳液的保質(zhì)期，使之不能長(zhǎng)期穩(wěn)定的使用。(2)防污性能問(wèn)題。由于水的表面張力較大，且滲透力比石油溶劑小，不利于防污劑的活性物質(zhì)滲透到磚面的微孔上，因此造成防污性能不達(dá)標(biāo)，使其使用受到了極大的限制。(3)使用性問(wèn)題。對(duì)于某些微晶磚來(lái)說(shuō)，乳液型防污劑涂在磚面上后，容易在磚面發(fā)生收縮現(xiàn)象，致使其在磚面上分布不均勻，易發(fā)生“粘磚”現(xiàn)象；對(duì)于磚質(zhì)較差的拋光磚來(lái)說(shuō)，一般的乳液防污劑很難達(dá)到防污要求；乳液的用量控制是非常重要的，過(guò)多或過(guò)少都會(huì)極大地影響其使用效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
針對(duì)上述問(wèn)題，本專利技術(shù)的目的是提供一種以水作溶劑，穩(wěn)定性和防污性能優(yōu)異且具有普遍使用性的乳液型防污劑。本專利技術(shù)所述乳液型陶瓷防污劑以水作為溶劑，其基本組成和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為: 含氫娃油:5 20% 甲基硅油:2 10% 輕基娃油:0.5 5% 107硅橡膠:2 10% 乳化劑:0.5 3% 胺類固化劑:0.2 1% 有機(jī)酸:0.2 1%。乳液型防污劑的生產(chǎn)工藝如下: 先把高分子含氫硅油、甲基硅油、羥基硅油、107硅橡膠和乳化劑加入到乳化反應(yīng)池中，加水乳化，最后再加入胺類固化劑和有機(jī)酸，得到成品。本專利技術(shù)易于生產(chǎn)，各種性能優(yōu)異，具有以下優(yōu)點(diǎn): (I)采用多種不同功能的有機(jī)硅材料復(fù)配乳化，使乳液具有優(yōu)良的防污性、穩(wěn)定性和使用性。在本專利技術(shù)的配方中，使用了多種具有不同性能的有機(jī)硅材料進(jìn)行復(fù)配，達(dá)到多方面的功能。其中以含氫硅油為 主，由于含氫硅油在胺類固化劑的催化作用下，低溫可交聯(lián)成膜，在拋光磚表面微孔形成一層防水防油膜，是防污劑的主要成分；羥基硅油由于其本身具有羥基基團(tuán)，不僅可以在催化劑的作用下與含氫硅油反應(yīng)，在磚面的微孔上形成一層保護(hù)膜，從而提高其防污性能，而且還可以起到助乳化作用，可明顯提高乳液的穩(wěn)定性和減少乳化劑的用量；107硅橡膠由于其具有高粘度和易成膜的特性，可以起到調(diào)節(jié)防污劑膜層的粘度和提高防污劑膜層的成膜性，從而有效地防止了乳污劑在作用過(guò)程中的“粘磚”現(xiàn)象，使防污劑具有較好的使用性；另外甲基硅油也對(duì)乳液的穩(wěn)定性和防污性起著非常重要的作用。這些高分子有機(jī)硅材料就像一個(gè)有機(jī)的整體，在乳液型防污劑中發(fā)揮著各自的作用，缺一不可。(2)采用了胺類固化劑，在保證乳液具有較長(zhǎng)保質(zhì)期的情況下，明顯地提高了乳液的防污性能，而且還可以簡(jiǎn)化其生產(chǎn)工藝。目前市場(chǎng)上主要使用硅烷偶聯(lián)劑作為乳液型防污劑的固化劑，這類固化劑與含氫硅油的反應(yīng)十分劇烈，而且其本身在水中會(huì)發(fā)生劇烈的水解反應(yīng)，這就很容易導(dǎo)致乳液在生產(chǎn)或使用過(guò)程中形成凝膠。雖然可以在生產(chǎn)時(shí)添加大量的酸來(lái)抑制其反應(yīng)，但酸的抑制作用只是暫時(shí)的。因此添加硅烷偶聯(lián)劑的乳液保質(zhì)期非常短，而且該固化劑的添加工序比較復(fù)雜，難以控制。也有部分廠家沒(méi)有使用固化劑，但乳液的防污性較差。針對(duì)以上問(wèn)題，本專利技術(shù)創(chuàng)新地使用胺類固化劑，這種固化劑的活性較低，不但在空氣和水溶液中十分穩(wěn)定，而且該固化劑的添加工序比較簡(jiǎn)單，易控制。在生產(chǎn)乳液時(shí)，只需先用一定量的水把固化劑進(jìn)行稀釋，然后在生產(chǎn)的后段把固化劑的稀釋液直接倒入到反應(yīng)池中即可。添加了固化劑的乳液不僅明顯地提高其防污性能，而且乳液可保證長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定:密封的瓶裝樣品在60°C的恒溫烘箱中放置一個(gè)月、室外放置6個(gè)月均可保持穩(wěn)定狀態(tài)。具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本專利技術(shù)作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。本專利技術(shù)的主要成分為水、含氫硅油、羥基硅油、甲基硅油、107硅橡膠、胺類固化齊U、乳化劑和有機(jī)酸等，此外，還可以根據(jù)需要添加少量的防腐劑。本專利技術(shù)的溶劑最好選用去離子水。含氫娃油和輕基娃油的含氫量和輕基含量分別選用1.55 1.6%和6 9%為最佳，這樣可使防污劑具有優(yōu)異的防污性和穩(wěn)定性。甲基硅油可選用lOOmm2.^^1、或者350mm2*s \或者500mm2*s \或者1000mm2*s S這4種粘度的甲基硅油均可保證防污劑的防污性和鋪展性。107硅橡膠選用1000mm2*s \或者3000mm2*s \或者10000mm2*s S或者20000^1^8^,107硅橡膠的粘度過(guò)小，會(huì)影響防污劑的鋪展性，而過(guò)大，會(huì)影響防污劑的防污性。固化劑是一種具有反應(yīng)性基團(tuán)的胺類有機(jī)物，加入這類固化劑不僅可保證防污劑的防污能力，而且還可以促進(jìn)有機(jī)硅材料與磚面的附著力。乳化劑選用非離子型乳化劑，如脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、斯潘系列和吐溫系列等。這些非離子乳化劑可單獨(dú)使用，但最好復(fù)配使用，因?yàn)閺?fù)配乳化劑在乳化和分散時(shí)具有效率高、用量少和效果好的優(yōu)點(diǎn)。選擇乳化劑時(shí)，既要考慮到乳化劑的親水親油平衡值，即HLB值，還要顧及乳化劑和分散相與分散介質(zhì)的親和性，HLB值以10 13為最佳。因?yàn)槿榛瘎┚哂幸欢ǖ挠H水性，會(huì)對(duì)乳液的防污效果產(chǎn)生不良影響，所以在防污劑體系中，在保證乳液的穩(wěn)定性的前提下，乳化劑的用量越少越好。為減少乳化劑的用量，本專利技術(shù)還在乳化劑中可添加陰離子型乳化劑，如脂肪醇醚硫酸鈉、直鏈烷基苯磺酸鈉和脂肪醇硫酸鈉等。在添加了少量的陰離子型乳化齊U的情況下，使用少量的乳化劑就可生產(chǎn)出穩(wěn)定的乳液。作為乳化劑的最佳配方，乳化劑最好由非離子型乳化劑和陰離子型乳化劑復(fù)合而成，其中，陰離子型乳化劑的用量在乳化劑中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.05 0.5%，而且非離子型乳化劑由兩種非離子型乳化劑復(fù)合本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種乳液型陶瓷防污劑，其特征是：所述防污劑以水作溶劑，其基本組成和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：含氫硅油：5～20%甲基硅油：2～10%羥基硅油：0.5～5%107硅橡膠：2～10%乳化劑：0.5～3%胺類固化劑：0.2～1%有機(jī)酸：0.2～1%。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種乳液型陶瓷防污劑，其特征是:所述防污劑以水作溶劑，其基本組成和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為: 含氫娃油:5 20% 甲基硅油:2 10% 輕基娃油:0.5 5% 107硅橡膠:2 10% 乳化劑:0.5 3% 胺類固化劑:0.2 1% 有機(jī)酸:0.2 1%。2.如權(quán)利要求1所述的乳液型陶瓷防污劑，其特征是:所述含氫硅油的含氫量為1.55 1.6%ο3.如權(quán)利要求1所述的乳液型陶瓷防污劑，其特征是:羥基硅油的羥基含量為6 9%。4.如權(quán)利要求1所述的乳液型陶瓷防污劑，其特征是:所述甲基硅油的粘度為100mm2*s \ 或 350mm2.s S 或 500mm2*s \ 或 1000mm2.s 、5.如權(quán)利要求1所述的乳液...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：馮競(jìng)浩，麥榮順，陳爽，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：廣東一鼎科技有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：