CN102643587A - 水包水型多彩隔热涂料及其制备方法 - Google Patents

水包水型多彩隔热涂料及其制备方法 Download PDF

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潘志华
熊永强
关有俊
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Abstract

本发明公开了一种水包水型多彩隔热涂料，包括下列重量份比的组分：35-50份连续相、30-40份分散相、15-30份硅丙乳液和0.2-5.0份调节剂；本发明将隔热性能应用到水性多彩涂料上，可以集高档装饰性能与隔热性能于一体，水包水型多彩隔热涂料使用前加入适量的水调节黏度，通过专用的喷枪喷涂在建筑物上面，不仅可以达到天然石材的装饰效果，而且具有反射隔热的功能。

Description

水包水型多彩隔热涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种建筑领域涂料，更具体地说，涉及到一种水包水型多彩、反射隔热外墙涂料及其制备方法。 
背景技术
水性多彩涂料施工后可形成天然石材的花纹、色彩和个性化的装饰图案，更有普通涂料所无法比拟高抗裂等涂装特性，集高档装饰性能与功能性于一体。相比较天然石材具有自重轻、更安全环保、创意和适应性强，专利CN101967329A公布了一种水性仿大理石涂料，解决了产品运输、长期贮存稳定性的问题；专利CN101338149A公布了一种水性多彩涂料，制作方便、工艺简单。 
反射型隔热涂料可通过反射和辐射传热对太阳辐射到建筑物的能量进行耗散，可降低空调制冷的费用，在夏热冬暖地区有较大应用。专利CN101818013A公开了一种反射隔热涂料，含有空心微珠35-40份，远红外陶瓷粉10-12份；专利CN101880498A公布了一种水性太阳热反射隔热涂料，其中含有隔热填料100-200份，隔热填料为空心玻璃微珠、空心陶瓷微珠、氧化锌、云母、纳米氧化锡铟中的一种或几种组合，但目前应用较多的只有白色反射型隔热涂料，随着建筑节能日益迫切的要求，单一颜色的白色隔热涂料已不能满足市场的需求。 
目前水性多彩涂料和反射型隔热涂料的技术都已成熟，而且都有了较大范围的应用且取得了较好的效果，但并未见到将2种效果集为一体的涂料。专利CN101712832A公开了一种多彩保温涂料及其制备方法，但其涂料的色彩来源于其中的彩色空心陶瓷微珠，并非真正的水性多彩涂料。 
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种可集高档装饰性能和隔热性能 于一体的水包水型多彩隔热涂料及其制备方法。 
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：提供一种水包水型多彩隔热涂料，包括下列重量份比的组分：35-50份连续相、30-40份分散相、15-30份硅丙乳液和0.2-5.0份调节剂； 
所述连续相内的组分重量份比为：20-35份水、0.05-0.2份焦磷酸钠、1.5-3.5份硅酸镁锂、0.2-0.5份分散剂、0.2-0.5份消泡剂、10-20份颜填料、0-8份隔热颜料、2-5份成膜助剂和40-60份硅丙乳液； 
所述分散相内的组分重量份比为：99份蒸馏水、0.5份防霉剂、0.5份羟乙基纤维素。 
其中，所述隔热颜料为红外反射颜料。 
其中，所述分散剂为钠盐类分散剂，所述消泡剂为有机硅消泡剂。 
其中，所述调节剂为pH值调节剂和增稠剂水溶液。 
为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种水包水型多彩隔热涂料的制备方法，包括分散相制备、连续相制备和成品制备； 
所述分散相制备为：在分散缸中依次加入水、焦磷酸钠、硅酸镁锂、分散剂、消泡剂，以400～800rpm转速搅拌，每加入一种组分搅拌3～5min；之后提高转速至1000～1200rpm，加入颜填料和隔热颜料，分散搅拌15～20min；之后将转速调至600～800rpm，加入成膜助剂，搅拌5min后缓慢加入硅丙乳液，搅拌均匀； 
所述连续相制备为：在分散缸中依次加入蒸馏水和防霉剂，将转速调至500～800rpm，缓慢加入羟乙基纤维素，分散5～10min后密封保存； 
所述成品制备为：在分散缸中加入连续相，低速搅拌，在搅拌过程中缓慢加入分散相，至粒子直径到达产品设计要求后，加入硅丙乳液，之后加入pH调节剂和增稠剂调节到110ku～130ku。 
其中，所述分散相制备中加入组分的重量份比为：20-35份水、0.05-0.2份焦磷酸钠、1.5-3.5份硅酸镁锂、0.2-0.5份分散剂、0.2-0.5份消泡剂、10-20份颜填料、0-8份隔热颜料、2-5份成膜助剂和40-60份硅丙乳液； 
所述连续相制备中加入组分的重量份比为：99份蒸馏水、0.5份防霉剂、0.5份羟乙基纤维素； 
所述成品制备加入组分的重量份比为：35-50份连续相、30-40份分散相、15-30份硅丙乳液和0.2-5.0份调节剂。 
其中，所述隔热颜料为红外反射颜料。 
其中，所述分散剂为钠盐类分散剂，所述消泡剂为有机硅消泡剂。 
本发明的有益效果是，将隔热性能应用到水性多彩涂料上，可以集高档装饰性能与隔热性能于一体，水包水型多彩隔热涂料使用前加入适量的水调节黏度，通过专用的喷枪喷涂在建筑物上面，不仅可以达到天然石材的装饰效果，而且具有反射隔热的功能。加入的隔热颜料可调成不同颜色的且具有反射隔热功能的彩色粒子，使产品具有优异的装饰性能和隔热功能。 
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式详予说明。 
本发明中钠盐类分散剂可以为三聚磷酸钠、六偏磷酸钠和焦磷酸钠中的任意一种。 
有机硅消泡剂系由硅脂、乳化剂、防水剂、稠化剂等配以适量水经机械乳化而成。 
成膜助剂为2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇单异丁酸酯。 
颜填料包括金红石型钛白粉、重质碳酸钙、煅烧高岭土、硫酸钡。 
隔热颜料为红外反射颜料，包括黑色、蓝色、棕色和黄色等。 
防霉剂包括含有5-氯-2-甲基-4-异噻锉啉-3-酮和2-甲基-4-异噻锉啉-3-酮的混合物。 
pH值调节剂为2-氨基-2-甲基-1-丙醇。 
增稠剂水溶液为增稠剂∶水＝1∶2(质量比)，所述增稠剂为疏水改性碱溶性乳液型增稠剂。 
实施例1 
分散相(白色)：向分散缸中依次加入32.4份水、0.1份焦磷酸钠、2.0份硅酸镁锂、0.2份分散剂、0.3份消泡剂，以500rpm转速搅拌，每加入一种组份分散搅拌3min；将转速提高至1200rpm后，加入16份颜填料和0份隔热颜料，分散15min；将转速调至600rpm，加入3份成膜助剂，搅拌5min后缓慢加入46份硅丙乳液，搅拌均匀后备用； 
分散相(黑色)：向分散缸中依次加入26份水、0.1份焦磷酸钠、2.2份硅酸镁锂、0.4份硅酸镁锂、0.3份消泡剂，以600rpm转速搅拌，每加入一种组份分散搅拌3min；将转速提高至1500rpm，加入13份颜填料和5份黑色隔热颜料，分散搅拌15min；将转速调至800rpm，加入3份成膜助剂，搅拌5min后缓慢加入50份硅丙乳液，搅拌均匀后备用； 
分散相(棕色)：向分散缸中依次加入30.6份水、0.1份焦磷酸钠、2.2份硅酸镁锂、0.3份硅酸镁锂、0.3份消泡剂，以600rpm转速搅拌，每加入一种组份分散搅拌3min；将转速提高至1500rpm，加入12份颜填料和4份棕色隔热颜料，分散搅拌20min；将转速调至700rpm，加入2.5份成膜助剂，搅拌5min后缓慢加入48份硅丙乳液，搅拌均匀后备用； 
连续相：在干净的分散缸中依次加入99份水和0.5份防霉剂，调节分散机转速500rpm，缓慢加入0.5份羟乙基纤维素，分散均匀后备用； 
成品：向分散缸中加入46份连续相，低速搅拌，在搅拌过程中缓慢加入分散相(白色)10份、分散相(黑色)5份、分散相(棕色)15份，至粒子直径到达要求后，再加入20份硅丙乳液，最后加入0.2份pH值调节剂和3.8份增稠剂水溶液调节到合适的黏度即可。 
实施例2 
分散相(白色)、分散相(黑色)和分散相(黄色)采用实施例1的方法制备，只需将棕色隔热颜料换成黄色隔热颜料；连续相也采用实施例1的方法制备； 
成品：向分散缸中加入46份连续相，低速搅拌，在搅拌过程中缓慢加入分散相(白色)4份、分散相(黑色)2份、分散相(棕色)26份，至粒子直径到达要求后，加入18份硅丙乳液，最后加入0.2份pH 值调节剂和3.8份增稠剂水溶液调节到合适的黏度即可。 
实施例3 
分散相(蓝色)、分散相(棕色)和分散相(黄色)采用实施例1的方法制备，只需将棕色隔热颜料换成棕色隔热颜料、蓝色隔热颜料及黄色隔热颜料；连续相也采用实施例1的方法制备； 
成品：向分散缸中加入46份连续相，低速搅拌，在搅拌过程中缓慢加入分散相(蓝色)5份、分散相(棕色)21份、分散相(黄色)6份，至粒子直径到达要求后，加入20份硅丙乳液，最后加入0.2份pH值调节剂和3.8份增稠剂水溶液调节到合适的黏度即可。 
将上述实施例中涂料的一般性能按照GB/T 9755-2001进行测试，隔热温差按照JG/T 235-2008进行测试，具体结果如表1： 
表1 性能测试结果 
Figure BDA0000145675330000051
从上表可知，本发明水包水型多彩隔热涂料具有耐水、耐碱性能高，表面装饰效果美观且具有良好的隔热效果。水包水型多彩隔热涂料使用前加入适量的水调节黏度，通过专用的喷枪喷涂在建筑物上面，不仅可以达到天然石材的装饰效果，而且具有反射隔热的功能。 
以上所述各实施例及其改进，可以根据需要，灵活调整各改进方案的搭配。 
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。 

Claims (8)

1.一种水包水型多彩隔热涂料，其特征在于，包括下列重量份比的组分：35-50份连续相、30-40份分散相、15-30份硅丙乳液和0.2-5.0份调节剂；
所述连续相内的组分重量份比为：20-35份水、0.05-0.2份焦磷酸钠、1.5-3.5份硅酸镁锂、0.2-0.5份分散剂、0.2-0.5份消泡剂、10-20份颜填料、0-8份隔热颜料、2-5份成膜助剂和40-60份硅丙乳液；
所述分散相内的组分重量份比为：99份水、0.5份防霉剂、0.5份羟乙基纤维素。
2.根据权利要求1所述的水包水型多彩隔热涂料，其特征在于，所述隔热颜料为红外反射颜料。
3.根据权利要求1所述的水包水型多彩隔热涂料，其特征在于，所述调节剂为pH值调节剂和增稠剂水溶液。
4.根据权利要求1所述的水包水型多彩隔热涂料，其特征在于，所述分散剂为钠盐类分散剂，所述消泡剂为有机硅消泡剂。
5.一种水包水型多彩隔热涂料的制备方法，其特征在于，包括分散相制备、连续相制备和成品制备；
所述分散相制备为：在分散缸中依次加入水、焦磷酸钠、硅酸镁锂、分散剂、消泡剂，以400～800rpm转速搅拌，每加入一种组分搅拌3～5min；之后提高转速至1000～1200rpm，加入颜填料和隔热颜料，分散搅拌15～20min；之后将转速调至600～800rpm，加入成膜助剂，搅拌5min后缓慢加入硅丙乳液，搅拌均匀；
所述连续相制备为：在分散缸中依次加入蒸馏水和防霉剂，将转速调至500～800rpm，缓慢加入羟乙基纤维素，分散5～10min后密封保存；
所述成品制备为：在分散缸中加入连续相，低速搅拌，在搅拌过程中缓慢加入分散相，分散至粒子直径到达产品设计要求后，加入硅丙乳液，之后加入pH调节剂和增稠剂调节到110ku～130ku。
6.根据权利要求5所述的水包水型多彩隔热涂料的制备方法，其特征在于，所述分散相制备中加入组分的重量份比为：20-35份水、0.05-0.2份焦磷酸钠、1.5-3.5份硅酸镁锂、0.2-0.5份分散剂、0.2-0.5份消泡剂、10-20份颜填料、0-8份隔热颜料、2-5份成膜助剂和40-60份硅丙乳液；
所述连续相制备中加入组分的重量份比为：99份蒸馏水、0.5份防霉剂、0.5份羟乙基纤维素；
所述成品制备加入组分的重量份比为：35-50份连续相、30-40份分散相、15-30份硅丙乳液和0.2-5.0份调节剂。
7.根据权利要求6所述的水包水型多彩隔热涂料的制备方法，其特征在于，所述隔热颜料为红外反射颜料。
8.根据权利要求6所述的水包水型多彩隔热涂料的制备方法，其特征在于，所述分散剂为钠盐类分散剂，所述消泡剂为有机硅消泡剂。
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