CN101343453A - 水性弹性保温隔热节能涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水性弹性保温隔热节能涂料，它包括如下组份：弹性乳液、空心微珠粉、远红外线反射粉、钛白粉、填料、纤维素、消泡剂、分散剂、pH调节剂、流变增稠剂和软水。本发明还公开了上述水性弹性保温隔热节能涂料的制备方法。本发明的水性弹性保温隔热节能涂料可涂覆于各种基材上，具有隔热保温、防火、防水、防裂、防噪等各方面优势。适用于外墙、屋顶、内墙等的涂装及石油化工储罐管道等金属表面的降温、减少淋水等。

Description

水性弹性保温隔热节能涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种涂料及其制备方法，尤其涉及一种水性弹性保温隔热节能涂料及其制备方法。

背景技术

外保温节能材料体系是当今最具有竞争能力的体系之一，传统的墙体外保温体系有聚苯颗粒砂浆型，EPS、XPS板型，其体系施工繁琐，造价高、易开裂，保温效果也存在一定问题，针对这些情况，研究开发一种新型的高效保温隔热涂料，施工方便，耐候性好、耐污染、节约能源，保护环境，具有重要的意义。

目前还没有这种厚涂型高弹性的无机空心粉与化学反射粉相结合的外保温涂料。有出现一些隔热涂料，仅仅用于玻璃或汽车窗薄贴膜上。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种具有弹性、隔热、保温、防火、防水、防霉、防腐蚀等多种功能的水性弹性保温隔热节能涂料。

本发明还要解决的一个技术问题是提供上述涂料的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种水性弹性保温隔热节能涂料，它包括如下重量份数的组份：

弹性乳液       200～250份

空心微珠粉     40～60份

远红外线反射粉 20～35份

钛白粉         40～60份

填料           50～70份

纤维素         0.5～1.0份

消泡剂         4～6份

分散剂         3～5份

pH调节剂       0.5～1.0份

流变增稠剂     4～6份

软水           115～135份

所述的弹性乳液可优选用自交联型丙烯酸乳液。

所述的空心微珠粉可优选用空心玻璃粉、空心锆珠粉或蛭石。

所述的远红外线反射粉可优选用氧化锡锑(ATO)、氧化钴、氧化铬或氧化铟锡(ITO)。

所述的钛白粉可优选用金红石型钛白粉。

所述的填料可优选用高龄土、重钙或滑石粉。

所述的纤维素优选用羟乙基纤维素、甲基羟乙基纤维素或羟丙纤维素。

所述的消泡剂优选用矿物油基消泡剂、有机硅类消泡剂或非离子消泡剂。

所述的分散剂优选用聚丙烯酸钠、聚羧酸钠盐或聚丙烯酸铵盐。

所述的pH调节剂优选用氨水、10％氢氧化钠或2氨基-2甲基-丙醇。

所述的流变增稠剂优选用非离子聚醚类、聚氨酯综合型或碱溶胀增稠剂。

所述的软水为无离子水。

本发明的水性弹性保温隔热节能涂料由于加入了空心微珠粉，其导热系数为0.043w/m.k，在涂料中形成很多微观的独立绝热腔体，该微珠具有反射、散射太阳能的作用，同时远红外线反射粉物质的加入，又具有吸收太热能，然后全部反射出去的功能，能够屏蔽红外线的热作用。所以，该涂料经测试，对光反射系数大于90％，导热系数小于0.16w/m.k。由于该微珠粉熔点高＞700℃以上，大大提高涂层的耐温性，起到很好的防火作用，且其化学情性，表面具有抗化学腐蚀，颗粒在涂料中紧密排列，又起到很好的防腐作用。

用高档的弹性乳液作为成膜物质，涂膜具有优异的伸展性，具有防开裂和防水性，同时具有一般涂料的防霉、防藻、附着力优异的特性。

上述水性弹性保温隔热节能涂料的制备方法，包括如下步骤：

1、依次加入配方量的85％的软水、配方量的纤维素、配方量的消泡剂、配方量的分散剂和配方量的pH调节剂，1000-1200转/分，高速分散5-10min。

2、投入配方量的钛白粉和配方量的填料，1000-1200转/分，高速分散20-30min后，研磨至细度≤30μm。

3、投入配方量的空心微珠粉和配方量的远红外线反射粉，500-600转/分，低速分散5-10min。

4、投入配方量的弹性乳液，500-600转/分，低速分散5-10min。

5、投入配方量的流变增稠剂和剩余的软水，500-600转/分，低速调漆5-10min。

有益效果：本发明的水性弹性保温隔热节能涂料可涂覆于各种基材上，具有隔热保温、防火、防水、防裂、防噪等各方面优势。适用于外墙、屋顶、内墙等的涂装及石油化工储罐管道等金属表面的降温、减少淋水等，具有如下优点：

1、涂膜干燥后具有明显的隔热、保温、降噪效果。

2、与传统的保温隔热涂料体系比较，达到效果，施工非常方便。

3、具有优异的弹性，起到防开裂、防水功能。

4、具有防腐蚀，防火功能。

5、具有优异的附着力，防霉、防藻，使用寿命长，保护环境，绿色产品。

6、制备方法简单，易于大规模生产。

具体实施方式：

反应原料：

1、弹性乳液2438M：美国罗门哈斯

2、空心微珠粉：德国3M公司，美国波特工业公司(上海外电代理)

3、远红外线反射粉：上海维来新材料科技有限公司

4、钛白粉R706：美国杜邦公司

5、消泡剂、分散剂、pH调节剂、流变增稠剂：德国汉高公司

实施例1：

一种水性弹性保温隔热节能涂料，它包括如下重量份数的组份：

弹性乳液              220份

空心玻璃粉            50份

氧化锡锑              30份

钛白粉                50份

高龄土                60份

羟乙基纤维素          0.8份

矿物油基消泡剂        5份

聚丙烯酸钠            4份

氨水                  0.8份

非离子聚醚类增稠剂    5份

软水                  125份

生产方法如下：

1、分散釜中依次加入配方量的85％的软水、配方量的羟乙基纤维素、配方量的矿物油基消泡剂、配方量的聚丙烯酸钠和氨水，1200转/分，高速分散10min。

2、投入配方量的钛白粉和配方量的高龄土，1200转/分，高速分散30min后，转至研磨釜研磨至细度≤30μm。

3、将研磨后的物料转入分散釜，投入配方量的空心玻璃粉和配方量的氧化锡锑，600转/分，低速分散10min。

4、投入配方量的弹性乳液，600转/分，低速分散10min。

5、投入配方量的非离子聚醚类增稠剂和剩余的软水，600转/分，低速调漆10min。

实施例2：

一种水性弹性保温隔热节能涂料，它包括如下重量份数的组份：

弹性乳液              200份

空心锆珠粉            40份

氧化钴                20份

钛白粉                40份

重钙                  50份

甲基羟乙基纤维素      0.5份

有机硅类消泡剂        4份

聚羧酸钠盐            3份

10％氢氧化钠          0.5份

聚氨酯综合型增稠剂    4份

软水                  115份

生产方法如下：

1、分散釜中依次加入配方量的85％的软水、配方量的甲基羟乙基纤维素、配方量的有机硅类消泡剂、配方量的聚羧酸钠盐和配方量的10％氢氧化钠，1000转/分，高速分散5min。

2、投入配方量的钛白粉和配方量的重钙，1000转/分，高速分散20后，转至研磨釜研磨至细度≤30μm。

3、将研磨后的物料转入分散釜，投入配方量的空心锆珠粉和配方量的氧化钴，500转/分，低速分散5min。

4、投入配方量的弹性乳液，500转/分，低速分散5min。

5、投入配方量的聚氨酯综合型增稠剂和剩余的软水，500转/分，低速调漆5min。

实施例3：

一种水性弹性保温隔热节能涂料，它包括如下重量份数的组份：

弹性乳液        250份

蛭石            60份

氧化铬          35份

钛白粉          60份

滑石粉          70份

羟丙纤维素      1.0份

非离子消泡剂    6份

聚丙烯酸铵盐        5份

2氨基-2甲基-丙醇    1.0份

碱溶胀增稠剂        6份

软水                135份

生产方法如下：

1、分散釜中依次加入配方量的85％的软水、配方量的羟丙纤维素、配方量的非离子消泡剂、配方量的聚丙烯酸铵盐和配方量的2氨基-2甲基-丙醇，1200转/分，高速分散8min。

2、投入配方量的钛白粉和配方量的滑石粉，1200转/分，高速分散25min后，转至研磨釜研磨至细度≤30μm。

3、将研磨后的物料转入分散釜，投入配方量的蛭石和配方量的氧化铬，600转/分，低速分散8min。

4、投入配方量的弹性乳液，600转/分，低速分散8min。

5、投入配方量的碱溶胀增稠剂和剩余的软水，600转/分，低速调漆8min。

实施例4：

取实施例1制备的涂料进行技术检测，结果如下：

1、固体含量＞65％

2、粘度＞140KU

3、涂布量：2-3m²/L(涂膜厚度：400-500um)

4、延伸率：＞400％

5、耐水120h：漆膜不损坏

6、耐碱120h：漆膜不损坏

7、太阳光反射指数：＞90％

8、导热系数：＜0.16w/m.k

9、隔热性温度差：18～20℃

实施例5：施工方式

1、在涂装前请先将墙面处理干净，含水率＜8％，PH＜10，较大缝隙用专用腻子修补。

2、用专用底漆打底，底漆要均匀涂布。

3、待底漆干燥后，(至少2小时)再进行水性弹性保温隔热节能涂料涂装，一般厚涂型2-3次涂装，以达到所需要的厚度，粘度高时兑清水，不超过5％。

4、待到干燥后(25℃约4小时)，再涂装保护透明面漆，薄涂1-2遍。

Claims (10)

1、一种水性弹性保温隔热节能涂料，其特征在于它包括如下重量份数的组份：

弹性乳液        200～250份

空心微珠粉      40～60份

远红外线反射粉  20～35份

钛白粉          40～60份

填料            50～70份

纤维素          0.5～1.0份

消泡剂          4～6份

分散剂          3～5份

pH调节剂        0.5～1.0份

流变增稠剂      4～6份

软水            115～135份。

2、根据权利要求1所述的水性弹性保温隔热节能涂料，其特征在于所述的弹性乳液为自交联型丙烯酸乳液。

3、根据权利要求1所述的水性弹性保温隔热节能涂料，其特征在于所述的空心微珠粉为空心玻璃粉、空心锆珠粉或蛭石。

4、根据权利要求1所述的水性弹性保温隔热节能涂料，其特征在于所述的远红外线反射粉为氧化锡锑、氧化钴、氧化铬或氧化铟锡。

5、根据权利要求1所述的水性弹性保温隔热节能涂料，其特征在于所述的填料为高龄土、重钙或滑石粉。

6、根据权利要求1所述的水性弹性保温隔热节能涂料，其特征在于所述的纤维素为羟乙基纤维素、甲基羟乙基纤维素或羟丙纤维素。

7、根据权利要求1所述的水性弹性保温隔热节能涂料，其特征在于所述的消泡剂为矿物油基消泡剂、有机硅类消泡剂或非离子消泡剂。

8、根据权利要求1所述的水性弹性保温隔热节能涂料，其特征在于所述的分散剂为聚丙烯酸钠、聚羧酸钠盐或聚丙烯酸铵盐。

9、根据权利要求1所述的水性弹性保温隔热节能涂料，其特征在于所述的pH调节剂为氨水、10％氢氧化钠或2氨基-2甲基-丙醇。

10、制备权利要求1所述的水性弹性保温隔热节能涂料的方法，其特征在于该方法包括如下步骤：

(1)依次加入配方量的85％的软水、配方量的纤维素、配方量的消泡剂、配方量的分散剂和配方量的pH调节剂，1000-1200转/分，高速分散5-10min；

(2)投入配方量的钛白粉和配方量的填料，1000-1200转/分，高速分散20-30min后，研磨至细度≤30μm；

(3)投入配方量的空心微珠粉和配方量的远红外线反射粉，500-600转/分，低速分散5-10min；

(4)投入配方量的弹性乳液，500-600转/分，低速分散5-10min；

(5)投入配方量的流变增稠剂和剩余的软水，500-600转/分，低速调漆5-10min。