一種多功能納米建筑外墻環(huán)保綠色涂料及其制備方法
【技術(shù)領域】:
[0001] 本發(fā)明涉及涂料制備領域,具體的涉及一種多功能納米建筑外墻環(huán)保綠色涂料。
【背景技術(shù)】:
[0002] 目前我國建筑能耗約占全部能源消耗的28%左右,隨著人民生活水平的提高,建 筑能耗所占比例還會繼續(xù)增加。建筑涂料因其經(jīng)濟、質(zhì)輕,施工方便等優(yōu)點而越來越多的應 用于建筑中。但是建筑涂料尤其是外墻涂料的應用環(huán)境比較惡劣,紫外線、熱能、微生物、 水、空氣重污染物都能引起涂料中聚合物的老化。
[0003] 現(xiàn)在的建筑外墻涂料,主要表現(xiàn)在抗老化能力差,易粉化、易變色,附著力差,易脫 落,耐水性、耐站污性能差,這不但影響對建筑物的裝飾美化,而且影響對建筑物的保護。故 提高建筑外墻的性能,尤其是其耐老化性能是涂料開發(fā)的關鍵。
[0004] 中國專利(03118029.9,公開日:2003.1.20)公開了一種多功能納米建筑外墻涂 料,其組分為:水、分散劑、六偏磷酸鈉、防腐劑、增稠劑、消泡劑、納米Ti02、納米ZnO、納米 Si02、絹云母、超細碳酸鈣、鈦白粉、高嶺土、硅丙乳液、氨水、成膜助劑、流平劑,防凍劑。該 發(fā)明制備得到的涂料綜合性能有所提高,特別是超強的耐洗刷性、耐候性和抗菌自潔功能, 但是納米填料的分散性比較差,制備得到的涂料涂膜性能差。
【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種多功能納米建筑外墻環(huán)保綠色涂料,該涂料涂膜性能 好,耐候性、耐沖刷性能優(yōu)異,附著力強,且無毒,對環(huán)境無害。
[0006] 本發(fā)明的另一個目的是提供該多功能納米建筑外墻環(huán)保綠色涂料的制備方法。
[0007] 為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0008] -種多功能納米建筑外墻環(huán)保綠色涂料,以重量份計,包括以下組分:
[0009] 水性丙烯酸乳液20-50份,
[0010]丙烯酸丁酯4-8份,
[0011]納米 Ti〇2 1-2 份,
[0012] 珠光云母粉1-1.5份,
[0013] 空心玻璃微珠 0.5-1份,
[0014] 六偏磷酸鈉0.8-1.2份,
[0015]乙氧基化烷基酚硫酸銨1 · 1-1.5份,
[0016] 丙基三甲氧基硅烷0.5-1份,
[0017] pH調(diào)節(jié)劑2-3份,
[0018] 其他助劑2-5份,
[0019] 去離子水10-20份。
[0020] 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,一種多功能納米建筑外墻環(huán)保綠色涂料,以重量份計, 包括以下組分:
[0021]水性丙烯酸乳液50份,
[0022]丙烯酸丁酯6份,
[0023]納米 Ti〇2 1.5份,
[0024] 珠光云母粉1.3份,
[0025] 空心玻璃微珠 0.7份,
[0026] 六偏磷酸鈉 1份,
[0027]乙氧基化烷基酚硫酸銨1.3份,
[0028] 丙基三甲氧基硅烷1份,
[0029] pH調(diào)節(jié)劑2.5份,
[0030]其他助劑4份,
[0031] 去離子水20份。
[0032]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述納米Ti〇2的粒徑大小為10_15nm,其為銳鈦礦相納 米氧化鈦。
[0033]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述珠光云母粉的松散密度為0.15-0.2g/cm3。
[0034] 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述空心玻璃微珠的粒度為10-20微米,壁厚為1-2微 米。
[0035] 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述其他助劑以重量份計,包括消泡劑1-2份,分散劑 1.5-2份,流平劑0.5-1.5份,增稠劑1-2份,成膜助劑2-3份。
[0036] 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述分散劑為馬來酸酐-丙烯酸共聚物、α-烯烴磺酸鹽 的混合物,二者質(zhì)量比為1: 2。
[0037]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述成膜助劑為聚乙烯醇、乙烯基三乙氧基硅烷、烷基 酚聚氧乙烯醚的混合物。
[0038]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述pH調(diào)節(jié)劑為乙酸、乙酸鈉、檸檬酸、檸檬酸鈉中的 一種或多種混合。
[0039] -種多功能納米建筑外墻環(huán)保綠色涂料的制備方法,包括以下步驟:
[0040] (1)將納米Ti02、珠光云母粉、空心玻璃微珠、六偏磷酸鈉和去離子水混合攪拌均 勻,在500-1000W的功率下超聲l-3h,繼續(xù)加入其他助劑,繼續(xù)超聲30-60min,得到分散液;
[0041] (2)將水性丙烯酸乳液、丙烯酸丁酯、丙基三甲氧基硅烷加入到高速攪拌機中混合 均勻,在3000-6000轉(zhuǎn)/分的狀態(tài)下攪拌20-50min,邊攪拌邊加入乙氧基化烷基酚硫酸銨、步 驟(1)得到的分散液,繼續(xù)攪拌20_40min,加入pH調(diào)節(jié)劑,攪拌混合均勻,得到多功能納米建 筑外墻環(huán)保綠色涂料。
[0042]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0043]本發(fā)明選擇合適的分散劑以及分散工藝對納米Ti02、珠光云母粉、空心玻璃微珠 進行表面改性,制備得到穩(wěn)定性優(yōu)異的分散液,然后與水性丙烯酸乳液混合,制備的的涂料 涂膜性能好,耐候性、耐沖刷性能優(yōu)異,附著力強,隔熱能力強,且無毒,對環(huán)境無害。
【具體實施方式】:
[0044]為了更好的解釋本發(fā)明,下面通過實施例對本發(fā)明進一步說明,實施例只用于解 釋本發(fā)明,不會對本發(fā)明構(gòu)成任何的限制。
[0045] 實施例1
[0046] -種多功能納米建筑外墻環(huán)保綠色涂料,以重量份計,包括以下組分:
[0047]水性丙烯酸乳液20份,丙烯酸丁酯4份,
[0048] 納米Ti02 1份,珠光云母粉1份,
[0049] 空心玻璃微珠 0.5份,六偏磷酸鈉 0.8份,
[0050] 乙氧基化烷基酚硫酸銨1.1份,丙基三甲氧基硅烷0.5份,
[0051] pH調(diào)節(jié)劑2份,其他助劑2份,去離子水10份。
[0052]其制備方法包括以下步驟:
[0053] (1)將納米Ti02、珠光云母粉、空心玻璃微珠、六偏磷酸鈉和去離子水混合攪拌均 勻,在500W的功率下超聲lh,繼續(xù)加入其他助劑,繼續(xù)超聲30min,得到分散液;
[0054] (2)將水性丙烯酸乳液、丙烯酸丁酯、丙基三甲氧基硅烷加入到高速攪拌機中混合 均勻,在3000轉(zhuǎn)/分的狀態(tài)下攪拌20min,邊攪拌邊加入乙氧基化烷基酚硫酸銨、步驟(1)得 到的分散液,繼續(xù)攪拌20min,加入pH調(diào)節(jié)劑,攪拌混合均勾,得到多功能納米建筑外墻環(huán)保 綠色涂料。
[0055] 實施例2
[0056] -種多功能納米建筑外墻環(huán)保綠色涂料,以重量份計,包括以下組分:
[0057]水性丙烯酸乳液50份,丙烯酸丁酯8份,
[0058] 納米Ti02 2份,珠光云母粉1.5份,
[0059]空心玻璃微珠1份,六偏磷酸鈉1.2份,
[0060]乙氧基化烷基酚硫酸銨1.5份,丙基三甲氧基硅烷1份,
[0061] pH調(diào)節(jié)劑3份,其他助劑5份,去離子水20份。
[0062]其制備方法包括以下步驟:
[0063] (1)將納米Ti02、珠光云母粉、空心玻璃微珠、六偏磷酸鈉和去離子水混合攪拌均 勻,在1000W的功率下超聲3h,繼續(xù)加入其他助劑,繼續(xù)超聲60min,得到分散液;
[0064] (2)將水性丙烯酸乳液、丙烯酸丁酯、丙基三甲氧基硅烷加入到高速攪拌機中混合 均勻,在6000轉(zhuǎn)/分的狀態(tài)下攪拌50min,邊攪拌邊加入乙氧基化烷基酚硫酸銨、步驟(1)得 到的分散液,繼續(xù)攪拌40min,加入pH調(diào)節(jié)劑,攪拌混合均勾,得到多功能納米建筑外墻環(huán)保 綠色涂料。
[0065] 實施例3
[0066] -種多功能納米建筑外墻環(huán)保綠色涂料,以重量份計,包括以下組分:
[0067]水性丙烯酸乳液50份,丙烯酸丁酯6份,
[0068] 納米Ti02 1.5份,珠光云母粉1.3份,
[0069]空心玻璃微珠0.7份,六偏磷酸鈉1份,
[0070]乙氧基化烷基酚硫酸銨1.3份,丙基三甲氧基硅烷1份,
[0071] pH調(diào)節(jié)劑2.5份,其他助劑4份,去離子水20份。
[0072]其制備方法包括以下步驟:
[0073] (1)將納米Ti02、珠光云母粉、空心玻璃微珠、六偏磷酸鈉和去離子水混合攪拌均 勻,在600W的功率下超聲1.5h,繼續(xù)加入其他助劑,繼續(xù)超聲35min,得到分散液;
[0074] (2)將水性丙烯酸乳液、丙烯酸丁酯、丙基三甲氧基硅烷加入到高速攪拌機中混合 均勻,在3500轉(zhuǎn)/分的狀態(tài)下攪拌30min,邊攪拌邊加入乙氧基化烷基酚硫酸銨、步驟(1)得 到的分散液,繼續(xù)攪拌25min,加入pH調(diào)節(jié)