專利名稱:無機硅樹脂與乳液復合外墻涂料及其制備方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種涂料及其制備方法,尤其涉及一種無機硅樹脂與乳液復合外墻涂料 及其制備方法。
背景技術:
隨著人民生活水平的提高,人們對高性能涂料的需求量也在不斷增長,既要求有高 裝飾性美觀,日久如新,又要求綠色無毒的對環(huán)境友好型的涂料。因此開發(fā)漆膜附著力 好,硬度高、抗粘污,抗堿性優(yōu)的涂料成為研發(fā)的目標。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種各方面功能都較優(yōu)的無機硅樹脂與乳液復 合外墻涂料。
本發(fā)明還要解決的一個技術問題是提供上述涂料的制備方法。 為解決上述技術問題,本發(fā)明所采用的技術方案如下 一種無機硅樹脂與乳液復合外墻涂料,它包括如下重量份數(shù)的組份
改性無極硅樹脂55-70份
苯丙乳液90-110份
鈦白粉70-80份
填料140-160份
穩(wěn)定劑2-4份
pH調節(jié)劑0.8-1.5份
大分子纖維素0.5-1.0份
消泡劑0.5-1.5份
分散劑2-3份
增稠劑1-2份
軟水100-120份
所述的改性無機硅樹脂為1-3份的穩(wěn)定劑季銨鹽和90-110份的無機硅樹脂的包覆 物,提供優(yōu)異的附著力、硬度、抗耐堿性。
所述的苯丙乳液優(yōu)選用苯乙烯和丙烯酸酯的共聚物,提供優(yōu)異的柔性、抗開裂性。
所述的鈦白粉優(yōu)選用金紅石型鈦白粉。
所述的填料優(yōu)選用重鈣、硅灰粉、高土輕鈣、滑石粉、硅酸鋁或硫酸鋇。
所述的穩(wěn)定劑優(yōu)選用季銨鹽化合物,保證無機硅樹脂在生產(chǎn)和貯存中保持穩(wěn)定,不反應不增稠。
所述的pH調節(jié)劑優(yōu)選用氨水、10%氫氧化鈉或2氨基-2甲基-丙醇。
所述的大分子纖維素優(yōu)選用羥乙基纖維素、甲基羥乙基纖維素或羥丙纖維素。
所述的消泡劑優(yōu)選用礦物油基消泡劑、有機硅類消泡劑或非離子消泡劑。 所述的分散劑優(yōu)選用聚丙烯酸鈉、聚羧酸鈉鹽或聚丙烯酸銨鹽。
所述的增稠劑優(yōu)選用非離子聚醚類增稠劑、聚氨酯綜合型增稠劑或堿溶脹增稠劑。
上述無機硅樹脂與乳液復合外墻涂料的制備方法包括如下步驟
1、 改性無機硅樹脂的制備
將90-110份無機硅樹脂CH-30和1-3份穩(wěn)定劑季銨鹽,1100-1200轉/分,分散 5~10min待用。
2、 涂料的制備
a依次加入配方量的軟水和配方量的大分子纖維素,1000~1200轉/分,高速分散 10 15min至完全溶解透明。
b投入配方量的分散劑、配方量的pH調節(jié)劑、1/3配方量的穩(wěn)定劑和2/3配方量的 消泡劑,1000~1200轉/分,高速分散5 10min。
c投入配方量的鈦白粉和配方量的填料,1000~1200轉/分,高速分散5 10min后, 研磨至細度《30Mm。
d先把剩余的穩(wěn)定劑與苯丙乳液500-600轉/分混勻,乳化5~10min后再投入到研磨 好的漿料中,500~600轉/分,5 10min,低速混勻。
e投入配方量的改性無機硅樹脂,500~600轉/分,5 10min,低速混勻。 f調漆投入剩余的消泡劑和配方量的增稠劑,500~600轉/分,5-10min,低速混勻。 本發(fā)明中加入無機硅樹脂,是納米級二氧化硅溶膠,該樹脂平均粒徑10-20nm為納 米型的,活性很高,滲透力很強,能與某些無機鹽,金屬氧化物反應生成新的硅酸鹽無 機高分子化合物,如能與基材中的堿性物質氫氧化鈣反應生成網(wǎng)狀的硅酸鈣,具有很強 的附著力,形成很硬的膜,它是一種滲透過程中硬化粘結綜合結果來提高附著力的,是 化學與機械咬合共同的結果,因而附著力比一般涂料要優(yōu)異。在傳統(tǒng)的乳液外墻涂料中 加入無機硅樹脂,使無機硅樹脂與乳液混溶復合作為膠黏劑,能使乳液微粒均勻地分布 在無機硅的硅-氧-硅涂層的間隙中,這樣涂膜就具有無機與有機涂料的特性,在涂膜中 形成立體網(wǎng)狀結構,提高了傳統(tǒng)涂料的硬度、耐水、耐堿和耐沾污性,增加了附著力, 提高耐候性和不燃燒性,防止混凝土底材的返堿而出現(xiàn)的白花現(xiàn)象??捎糜谔厥獾膱龊?, 如潮濕基面或光滑的瓷硅表面等。
有益效果本發(fā)明的無機硅樹脂與乳液復合外墻涂料具有如下優(yōu)點一
1、 具有無機涂料的高硬度,抗吸灰塵,又具有有機涂料的防開裂性,性能互補, 不開裂、不剝落。
2、 更高的硬度,成膜后更穩(wěn)定,耐水性優(yōu)異。
3、 無機硅樹脂納米級粒徑,滲透硬化原理,更優(yōu)的附著力。
4、 由于含無機硅組成,耐候性更突出,耐堿性更優(yōu)異,可防止混凝土基材的"白 花"現(xiàn)象。
5、 綠色環(huán)保、無毒無味,防霉性涂料。
6、 制備方法簡單,易于大規(guī)模生產(chǎn)。
具體實施例方式
反應原料
1、 填料美國杜邦公司
2、 穩(wěn)定劑季銨化合物ST:上海通洋公司代理
3、 大分子纖維素美國亞跨龍公司MHPC (PFR2萬型)
4、 苯丙乳液TL-2 :宜興虎皇公司
實施例1:
一種無機硅樹脂與乳液復合外墻涂料,它包括如下重量份數(shù)的組份
改性無極硅樹脂60份
苯丙乳液100份
金紅石型鈦白粉75份
重鈣150份
穩(wěn)定劑3份
氨水l份
羥乙基纖維素0.8份
礦物油基消泡劑l份
聚丙烯酸鈉2份
非離子聚醚類增稠劑l份
軟水110份
生產(chǎn)方法
1、 改性無機硅樹脂的制備
將100份無機硅樹脂和2份穩(wěn)定劑季銨鹽,1200轉/分,分散10min待用。
2、 涂料的制備
a依次加入配方量的軟水和配方量的羥乙基纖維素,1200轉/分,高速分散15min
至完全溶解透明。
b投入配方量的聚丙烯酸鈉、配方量的氨水、1/3配方量的穩(wěn)定劑和2/3配方量的 礦物油基消泡劑,1200轉/分,高速分散10min。
c投入配方量的鈦白粉和配方量的重鈣,1200轉/分,高速分散10min后,研磨至 細度《30Mm。
d先把剩余的穩(wěn)定劑與苯丙乳液600轉/分混勻,乳化10min后再投入到研磨好的
漿料中,600轉/分,10min,低速混勻。
e投入配方量的改性無機硅樹脂,600轉/分,10miti,低速混勻。
f調漆投入剩余的礦物油基消泡劑和配方量的非離子聚醚類增稠劑,600轉/分,
10min,低速混勻。
實施例2:
一種無機硅樹脂與乳液復合外墻涂料,它包括如下重量份數(shù)的組份
改性無極硅樹脂55份
苯丙乳液90份
金紅石型鈦白粉70份
硅灰粉140份
穩(wěn)定劑2份
10%氫氧化鈉0.8份
甲基羥乙基纖維素0.5份
有機硅類消泡劑0.5份
聚羧酸鈉鹽2份
聚氨酯綜合型增稠劑l份
軟水100份
生產(chǎn)方法-
1、 改性無機硅樹脂的制備
將90份無機硅樹脂和1份穩(wěn)定劑季銨鹽,1100轉/分,分散5min待用。
2、 涂料的制備
a依次加入配方量的軟水和配方量的甲基羥乙基纖維素,1000轉/分,高速分散10min 至完全溶解透明。
b投入配方量的聚羧酸鈉鹽、配方量的10%氫氧化鈉、1/3配方量的穩(wěn)定劑和2/3 配方量的有機硅類消泡劑,1000轉/分,高速分散5min。
c投入配方量的鈦白粉和配方量的硅灰粉,1000轉/分,高速分散5min后,研磨至 細度《30Mm。
d先把剩余的穩(wěn)定劑與配方量的苯丙乳液500轉/分混勻,乳化5min后再投入到研
磨好的漿料中,500轉/分,5min,低速混勻。
e投入配方量的改性無機硅樹脂,500轉/分,5min,低速混勻。
f調漆投入剩余的有機硅類消泡劑和配方量的聚氨酯綜合型增稠劑,500轉/分,
5min,低速混勻。
實施例3:
一種無機硅樹脂與乳液復合外墻涂料,它包括如下重量份數(shù)的組份
改性無極硅樹脂70份
苯丙乳液IIO份
金紅石型鈦白粉80份
滑石粉160份
穩(wěn)定劑4份
2氨基-2甲基-丙醇1.5份
羥丙纖維素1.0份
非離子消泡劑1.5份
聚丙烯酸銨鹽3份
堿溶脹增稠劑2份
軟水120份
生產(chǎn)方法
1、 改性無機硅樹脂的制備
將110份無機硅樹脂和3份穩(wěn)定劑季銨鹽,1200轉/分,分散8min待用。
2、 涂料的制備
a依次加入配方量的軟水和配方量的羥丙纖維素,1200轉/分,高速分散12min至完 全溶解透明。
b投入配方量的聚丙烯酸銨鹽、配方量的2氨基-2甲基-丙醇、1/3配方量的穩(wěn)定劑 和2/3配方量的非離子消泡劑,1200轉/分,高速分散8min。
c投入配方量的鈦白粉和配方量的滑石粉,1200轉/分,高速分散80min后,研磨 至細度《30陶。
d先把剩余的季銨鹽化合物與配方量的苯丙乳液600轉/分混勻,乳化8min后再投
入到研磨好的漿料中,600轉/分,8min,低速混勻。
e投入配方量的改性無機硅樹脂,600轉/分,8min,低速混勻。
f調漆投入剩余的非離子消泡劑和配方量的堿溶脹增稠劑,600轉/分,8min,低
速混勻。
實施例4:
取實施例1制備的涂料進行技術檢測,結果如下
1、 穩(wěn)定性(50'C烘35天)涂料細膩無變化
2、 耐水10天無變化
3、 耐堿10天無變化
4、 耐洗刷20000次無變化
5、 耐污性/%: 3%
6、 耐人工老化600h無變化
7、 漆膜硬度2H (中華鉛筆)
8、 附著力(劃圈法)1級。
權利要求
1、一種無機硅樹脂與乳液復合外墻涂料,其特征在于它包括如下重量份數(shù)的組份改性無極硅樹脂55-70份苯丙乳液 90-110份鈦白粉70-80份填料 140-160份穩(wěn)定劑2-4份pH調節(jié)劑 0.8-1.5份大分子纖維素 0.5-1.0份消泡劑0.5-1.5份分散劑2-3份增稠劑1-2份軟水 100-120份。
2、 根據(jù)權利要求1所述的無機硅樹脂與乳液復合外墻涂料,其特征在于所述的改 性無機硅樹脂為1-3份的穩(wěn)定劑季銨鹽和90-110份的無機硅樹脂的包覆物。
3、 根據(jù)權利要求1所述的無機硅樹脂與乳液復合外墻涂料,其特征在于所述的穩(wěn) 定劑為季銨鹽化合物。
4、 根據(jù)權利要求1所述的無機硅樹脂與乳液復合外墻涂料,其特征在于所述的pH 調節(jié)劑為氨水、10%氫氧化鈉或2氨基-2甲基-丙醇。
5、 根據(jù)權利要求1所述的無機硅樹脂與乳液復合外墻涂料,其特征在于所述的大 分子纖維素為羥乙基纖維素、甲基羥乙基纖維素或羥丙纖維素。
6、 根據(jù)權利要求1所述的無機硅樹脂與乳液復合外墻涂料,其特征在于所述的消 泡劑為礦物油基消泡劑、有機硅類消泡劑或非離子消泡劑。
7、 根據(jù)權利要求1所述的無機硅樹脂與乳液復合外墻涂料,其特征在于所述的分 散劑為聚丙烯酸鈉、聚羧酸鈉鹽或聚丙烯酸銨鹽。
8、 根據(jù)權利要求1所述的無機硅樹脂與乳液復合外墻涂料,其特征在于所述的增 稠劑為非離子聚醚類增稠劑、聚氨酯綜合型增稠劑或堿溶脹增稠劑。
9、 制備權利要求1所述的無機硅樹脂與乳液復合外墻涂料的方法,其特征在于該 方法包括如下步驟(1) 改性無機硅樹脂的制備將90-110份無機硅樹脂和l-3份穩(wěn)定劑季銨鹽,1100-1200轉/分,分散5 10min待用;(2) 涂料的制備a依次加入配方量的軟水和配方量的大分子纖維素,1000-1200轉/分,高速分散 10~15min至完全溶解透明;b投入配方量的分散劑、配方量的pH調節(jié)劑、1/3配方量的穩(wěn)定劑和2/3配方量的 消泡劑,1000~1200轉/分,高速分散5 10min;c投入配方量的鈦白粉和配方量的填料,1000-1200轉/分,高速分散5 10min后, 研磨至細度《30Mm;d先把剩余的穩(wěn)定劑與苯丙乳液500-600轉/分混勻,乳化5 10rnin后再投入到研磨 好的漿料中,500~600轉/分,5-10min,低速混勻;e投入配方量的改性無機硅樹脂,500~600轉/分,5 10min,低速混勻;f調漆投入剩余的消泡劑和配方量的增稠劑,500~600轉/分,5-10min,低速混勻。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無機硅樹脂與乳液復合外墻涂料,它包括如下組份改性無極硅樹脂、苯丙乳液、鈦白粉、填料、穩(wěn)定劑、pH調節(jié)劑、大分子纖維素、消泡劑、分散劑、增稠劑和軟水。本發(fā)明還公開了上述無機硅樹脂與乳液復合外墻涂料的制備方法。本發(fā)明的無機硅樹脂與乳液復合外墻涂料具有如下優(yōu)點具有無機涂料的高硬度,抗吸灰塵,又具有有機涂料的防開裂性,性能互補,不開裂、不剝落;更高的硬度,成膜后更穩(wěn)定,耐水性優(yōu)異;無機硅樹脂納米級粒徑,滲透硬化原理,更優(yōu)的附著力;由于含無機硅組成,耐候性更突出,耐堿性更優(yōu)異,可防止混凝土基材的“白花”現(xiàn)象;綠色環(huán)保、無毒無味,防霉性涂料;制備方法簡單,易于大規(guī)模生產(chǎn)。
文檔編號C09D5/02GK101343447SQ20081002166
公開日2009年1月14日 申請日期2008年8月12日 優(yōu)先權日2008年8月12日
發(fā)明者牛清平 申請人:無錫市虎皇漆業(yè)有限公司