CN102618136B

CN102618136B - 一种外墙涂料

Info

Publication number: CN102618136B
Application number: CN201210113756.8A
Authority: CN
Inventors: 闪晓刚
Original assignee: Langfang Nippon Paint Co Ltd
Current assignee: Langfang Nippon Paint Co Ltd
Priority date: 2012-04-16
Filing date: 2012-04-16
Publication date: 2014-12-03
Anticipated expiration: 2032-04-16
Also published as: CN102618136A

Abstract

本发明涉及一种新型外墙涂料。以重量份计，所述新型外墙涂料包含以下组分：有机硅烷和有机硅氧烷混合乳液20～30份；丙烯酸乳液20～30份；填料20～30份；水10～20份。本发明的新型外墙涂料与现有外墙涂料相比，具有更加优异的疏水性、透气性和初期耐水变色性。

Description

一种外墙涂料

技术领域

本发明属于建筑涂料领域，具体涉及一种新型外墙涂料。

背景技术

现有的有机硅外墙涂料(例如，水性硅丙外墙涂料)采用的乳液基料多为有机硅接枝改性丙烯酸，其具有以下特性：1、含有机硅结构，成膜后具有优异的耐候性，保护与装饰效果持久。2、漆膜光滑，耐污染性能好。3、防霉抗噪性能优异。4、漆膜致密，防水性能及耐水洗刷性能优异。5、与混凝土、水泥、天然石材、石灰、石膏、砖墙、腻子等基材的附着力优异。但是，现有的有机涂料仍具有以下缺点：疏水性能和透气性能较差，并且初期耐水变色性不好。究其原因，主要有二：1、乳液基料有机硅接枝改性丙烯酸以目前的技术无法做到具有较高的硅含量，因而无法体现出有机硅特有的性能。2、有机硅的接枝改性导致乳液基料的玻璃化转变温度升高，成膜过程偏长。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型外墙涂料，它在现有外墙涂料的基础上可以进一步提高涂膜的透气性和疏水性，涂膜初期耐水变色性好，且半透明效果可用于清水混凝土外墙保护。

本发明提供的新型外墙涂料，以重量份计，包含以下组分：

有机硅烷和有机硅氧烷混合乳液：20～30份

丙烯酸乳液：20～30份

填料：20～30份

水：10～20份。

所述有机硅烷和有机硅氧烷混合乳液优选为瓦克化学有限公司 (Wacker-chemie Gmbh)生产的型号为SILRES BS43N的乳液。

所述丙烯酸乳液优选为陶氏化学(Dow Chemical)公司生产的型号为DIRTSHIELD K2的乳液。

所述填料选自云母粉(优选为1250目)和/或滑石粉(优选为800目)中。

本发明的新型外墙涂料中，所述有机硅烷和有机硅氧烷混合乳液的用量决定了涂膜的直接性能，如涂膜初期耐水变色性、透气性、耐候性等。所述有机硅烷和有机硅氧烷混合乳液的用量太大，涂膜疏水性能和透气性能提高不明显而成本增加较大；所述有机硅烷和有机硅氧烷混合乳液的用量太小，无法得到具有较好疏水性能和透气性能的涂料。

本发明的新型外墙涂料中，所述丙烯酸乳液的用量决定了涂料涂覆后的涂膜的附着力、光泽等性能，还会影响涂膜的外观和丰满度。所述丙烯酸乳液用量太大，会影响有机硅和有机硅氧烷混合乳液所表现出的特性；所述丙烯酸乳液用量太小，会增加成本。

本发明的新型外墙涂料中，所述填料的用量在不影响透明度的情况下提高涂料涂覆后的涂膜的耐水性和抗老化性能。

本发明的新型外墙涂料，以重量份计，可以进一步包含以下组分中的一种或多种：

分散剂：0.1～2.0份

消泡剂：0.1～1.0份

增稠剂：0.1～3.0份

润湿剂：0.1～1.0份

防霉剂和/或防腐剂：0.01～1.5份

成膜助剂：1.0～10.0份。

优选地，本发明的新型外墙涂料，以重量份计，包含以下组分：

有机硅烷和有机硅氧烷混合乳液：25～30份

丙烯酸乳液：25～30份

填料：20～30份

水：10～15份；

并进一步包含以下组分中的一种或多种：

分散剂：0.8～1.2份

消泡剂：0.1～0.3份

增稠剂：1.0～2.0份

润湿剂：0.1～0.5份

防霉剂和/或防腐剂：0.1～1.0份

成膜助剂：3.0～6.0份。

所述分散剂没有特别地限制，可以使用本领域已知的任何分散剂，例如包括但不限于聚羧酸钠盐分散剂。举个例子，所述分散剂可以是陶氏化学公司的型号为OROTAN AD-7300A的分散剂。

所述消泡剂没有特别地限制，可以使用本领域已知的任何消泡剂，例如包括但不限于矿物油消泡剂。举个例子，所述消泡剂可以是英国布莱克本公司生产的型号为ADF 1551的消泡剂。

所述增稠剂没有特别地限制，可以使用本领域已知的任何增稠剂，例如包括但不限于纤维素增稠剂(例如，羟乙基纤维素)和聚氨酯增稠剂中的一种或多种。优选地，同时包括纤维素增稠剂和聚氨酯增稠剂。所述纤维素类增稠剂主要是水相增稠，分散时起到稳定分散胶体的作用；所述聚氨酯类增稠剂主要是起到防沉和流平的作用。举个例子，所述增稠剂可以是赫克力士公司生产的型号为AT250的增稠剂和/或陶氏化学公司生产的型号为RL220的增稠剂。

所述润湿剂没有特别地限制，可以使用本领域已知的任何润湿剂，例如包括但不限于非离子型润湿剂。举个例子，所述润湿剂可以是德国克莱恩公司生产的型号为HYDROWET W412的润湿剂。

所述防霉剂和/或防腐剂没有特别地限制，可以使用本领域已知的任何防霉剂和/或防腐剂。举个例子，所述防霉剂可以是新加坡PCTS公司生产的型号为AA146的防霉剂；所述防腐剂可以是新加坡PCTS公司生产的型号为AA091VLF的防腐剂。

所述成膜助剂没有特别地限制，可以使用本领域已知的任何成膜助剂。举个例子，所述成膜助剂可以选自乙二醇和十二酯醇中的一种或多种。所述成膜助剂均为市售产品。

本领域技术人员可以理解，可以根据实际需要选择使用分散剂、消泡剂、增稠剂、润湿剂、防霉剂、防腐剂和成膜助剂中的一种或多种。在一个实施方式中，本发明的新型外墙涂料优选同时包含分散剂、增稠剂、润湿剂和成膜助剂。

本领域技术人员可以理解，为了使得本发明的新型外墙涂料具有最佳的、全面的性能，本发明的新型外墙涂料最优选同时包含分散剂、消泡剂、增稠剂、润湿剂、防霉剂、防腐剂和成膜助剂。

本发明的新型外墙涂料可以使用现有技术中已知的任何制备外墙涂料的方法进行制备。例如将各个组分混合并分散均匀即可。

在本申请中，本发明提供一种所述新型外墙涂料的制备方法，具体为：将水添加到容器中，然后添加所述填料，以线速度10～15米/秒高速分散15～20分钟，分散至细度≤50μm后加入所述有机硅烷和有机硅氧烷混合乳液和所述丙烯酸乳液，搅拌10～15分钟，即得本发明的新型外墙涂料。

此外，本发明提供另一种所述新型外墙涂料的制备方法，具体为：将水和所述纤维素增稠剂添加到容器中，搅拌5～10分钟；然后加入所述分散剂、三分之二量的所述消泡剂(主要作用为脱泡)和所述润湿剂，搅拌5～10分钟；然后加入所述填料，以线速度10～15米/秒高速分散15～20分钟，分散至细度≤50μm后加入所述有机硅烷和有机硅氧烷混合乳液和所述丙烯酸乳液，搅拌10～15分钟，然后加入所述成膜助剂和所述防霉剂和/或所述防腐剂、余量所述消泡剂(主要作用为破泡)，搅拌5～10分钟；然后加入所述聚氨酯增稠剂，搅拌5～10分钟，即得本发明的新型外墙涂料。

所述高速分散优选使用盘式高速分散机进行。

本发明的新型外墙涂料含有机硅烷和有机硅氧烷，有机硅含量高，具有有机硅的疏水、透气和耐候等特性；同时含有丙烯酸，具有丙烯酸乳液的附着力高、光泽均匀、涂膜丰满等特性，从而使得本发明的新型外墙涂料与现有外墙涂料相比，具有更加优异的疏水性、透气性和初期耐水变色性。

具体实施方式

下面通过实施例进一步详细说明本发明。但是，本发明的保护范围不因此而受到任何限制。

制备实施例1

将水添加到容器中，然后添加所述滑石粉和云母粉，以线速度10米/秒高速分散15分钟，分散至细度≤50μm后加入所述SILRES BS43N乳液和所述DIRTSHIELD K2乳液，搅拌15分钟，即得本发明的新型外墙涂料。

制备实施例2

将水添加到容器中，然后添加所述滑石粉和云母粉，以线速度15米/秒高速分散20分钟，分散至细度≤50μm后加入所述SILRES BS43N乳液和所述DIRTSHIELD K2乳液，搅拌10分钟，即得本发明的新型外墙涂料。

制备实施例3

将水添加到容器中，然后添加所述滑石粉和云母粉，以线速度13米/秒高速分散18分钟，分散至细度≤50μm后加入所述SILRES BS43N乳液和所述DIRTSHIELD K2乳液，搅拌13分钟，即得本发明的新型外墙涂料。

制备实施例4

将水和增稠剂AT250添加到容器中，搅拌5分钟；然后加入分散剂OROTAN AD-7300A和润湿剂HYDROWET W412，搅拌5分钟；然后加入滑石粉和云母粉，以线速度10米/秒高速分散15分钟，分散至细度≤50μm后加入有机硅烷和有机硅氧烷混合乳液SILRES BS43N乳液和丙烯酸乳液DIRTSHIELD K2乳液，搅拌10分钟；然后加入成膜助剂乙二醇和十二醇酯，搅拌5分钟；然后加入增稠剂RL220，搅拌5分钟，即得本发明的新型外墙涂料。

制备实施例5

将水和增稠剂AT250添加到容器中，搅拌10分钟；然后加入分散剂OROTAN AD-7300A和润湿剂HYDROWET W412，搅拌10分钟；然后加入滑石粉和云母粉，以线速度15米/秒高速分散20分钟，分散至细度≤50μm后加入有机硅烷和有机硅氧烷混合乳液SILRES BS43N乳液和丙烯酸乳液DIRTSHIELD K2乳液，搅拌15分钟；然后加入成膜助剂乙二醇和十二醇酯，搅拌10分钟；然后加入增稠剂RL220，搅拌10分钟，即得本发明的新型外墙涂料。

制备实施例6

将水和增稠剂AT250添加到容器中，搅拌8分钟；然后加入分散剂OROTAN AD-7300A、三分之二量的消泡剂ADF 1551(主要作用为脱泡)和润湿剂HYDROWET W412，搅拌8分钟；然后加入滑石粉和云母粉，以线速度13米/秒高速分散18分钟，分散至细度≤50μm后加入有机硅烷和有机硅氧烷混合乳液SILRES BS43N乳液和丙烯酸乳液DIRTSHIELDK2乳液，搅拌12分钟；然后加入成膜助剂乙二醇和十二醇酯、防霉剂AA146、防腐剂AA091VLF、余量消泡剂ADF 1551(主要作用为破泡)，搅拌8分钟，然后加入增稠剂RL220，搅拌8分钟，即得本发明的新型外墙涂料。

试验实施例

对上述制备实施例5和制备实施例6中制备的新型外墙涂料与现有的水性硅丙外墙涂料(除了使用有机硅接枝丙烯酸乳液替换有机硅烷和有机硅氧烷混合乳液与丙烯酸乳液之外，配方及其制备方法与本发明制备实施例6中所述相同)的疏水性、透气性和初期耐水变色性进行考察。

透气性测试方法采用如下的涂膜透气性实验方法：1、范围：本方法适用于乳胶漆涂膜透气性的测定。2、仪器和试验材料：250μm湿膜涂布器、光面纸、剪刀、透气率杯。3、检测步骤：在光面纸上用250μm湿膜涂布器制膜；自干7天(23℃±2℃)。7天后根据透气率杯里的圆环形状以及尺寸剪成一张圆形薄膜。在透气率杯中滴入2/3左右的试验用水，后将先前剪下的漆膜固定在透气率杯中。将带有漆膜的透气率杯称重并记录下数据a。将透气率杯放入55℃烘箱中，放置24h和48h后各称重，记录下数据b和c。计算数据，分别为(a-b)和(a-c)。根据以上实验步骤，平行进行两次。4、结果评定：取两次测试结果的平均值，作为最终结果。

具体结果见下表：

通过上述的试验实施例可以看出，本发明的新型外墙涂料与现有的水性硅丙外墙涂料相比，具有更加优异的疏水性、透气性和初期耐水变色性。

本领域技术人员可以理解，在本说明书的教导之下，可以对本发明做出一些修改或变化。这些修改和变化也应当在本发明权利要求所限定的范围之内。

Claims

1.一种外墙涂料，以重量份计，由以下组分组成：

有机硅烷和有机硅氧烷混合乳液：25～30份

丙烯酸乳液：25～30份

填料：20～30份

水：10～15份

分散剂：0.8～1.2份

润湿剂：0.1～0.5份

消泡剂：0.1～0.3份

增稠剂：1.0～2.0份

防霉剂和/或防腐剂：0.1～1.0份

成膜助剂：3.0～6.0份；

其中所述有机硅烷和有机硅氧烷混合乳液为瓦克化学有限公司生产的型号为SILRES BS43N的乳液；所述丙烯酸乳液为陶氏化学公司生产的型号为DIRTSHIELD K2的乳液；所述分散剂为聚羧酸钠盐分散剂；所述润湿剂为非离子型润湿剂；所述消泡剂为矿物油消泡剂；

所述填料选自云母粉和/或滑石粉；

所述成膜助剂选自乙二醇和十二醇酯中的一种或多种；

所述增稠剂为纤维素增稠剂和聚氨酯增稠剂；所述防霉剂是新加坡PCTS公司生产的型号为AA146的防霉剂；所述防腐剂是新加坡PCTS公司生产的型号为AA091VLF的防腐剂。

2.一种制备权利要求1所述的外墙涂料的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：将水和所述纤维素增稠剂添加到容器中，搅拌5～10分钟；然后加入所述分散剂、三分之二量的所述消泡剂和所述润湿剂，搅拌5～10分钟；然后加入所述填料，以线速度10～15米/秒高速分散15～20分钟，分散至细度≤50μm后加入所述有机硅烷和有机硅氧烷混合乳液和所述丙烯酸乳液，搅拌10～15分钟，然后加入所述成膜助剂和所述防霉剂和/或防腐剂、余量所述消泡剂，搅拌5～10分钟；然后加入所述聚氨酯增稠剂，搅拌5～10分钟，即得所述外墙涂料。