CN105219222A - 一种隔热水性涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种隔热水性涂料,该隔热水性涂料中含有硅酸钠、磷酸三聚氰胺、季戊四醇、1,2-二甲基-5-乙酰氧基-1H-吲哚-3-羧酸乙酯、硅酸铝纤维、空心微珠、二氧化硅、羟乙基纤维素、杀菌防腐剂、成膜助剂、水性聚氨酯树脂、丙烯酸酯、桐油、钛白粉、聚乙烯醇、轻质碳酸钙、滑石粉、石膏粉、二氧化钛、硅烷化合物、瓜儿胶、氟树脂、水性环氧改性树脂、丙乳液、Ni、Zn、水等原料。由于该隔热水性涂料中含有Ni、Zn等成分,使其具有耐高温耐腐蚀的性能,适应各种场合的涂覆需求,并且本发明不含有毒有机溶剂,无污染,而且还具有漆面不会开裂,抗老化,附着力强等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种隔热水性涂料及其制备方法,属于涂料技术领域。
背景技术
近年来,从环境问题的观点考虑,正在进行由有机溶剂型涂料向水性涂料的转换。另外,涂料一般要求具有优良的耐水性、耐碱性、耐磨损性、耐候性等涂膜性能。
水性涂料是用水做为分散介质和稀释剂的涂料,与有机溶剂型的涂料比较,水性涂料既减少了挥发性有机溶剂的排放,又可节省资源、能源(生产溶剂需消耗能源),同时方便运输和贮藏。随着人们环保意识的增强,对化工产品的生产与使用的有关环保法规也越来越严,因此水性涂料已成为现代涂料工业发展的主流方向。
按照树脂在水中的分散形态,水性涂料可分为水乳胶型、水分散型和水溶型三类。目前市面上使用的涂料多以合成树脂乳液或丙烯酸为基料,并由各种颜料、填料和助剂等合成。这种涂料的主要缺点是涂膜弹性容易老化,坚硬度不好,不能有效保护墙面粉刷底层的强度,从而产生墙面开裂、脱落,不仅影响建筑物美观,而且墙面开裂,导致墙面漏水。
发明内容
本发明要解决的技术问题是,针对现有技术不足,提出一种耐腐蚀耐高温的隔热水性涂料及其制备方法。
本发明为解决上述技术问题提出的技术方案是:一种隔热水性涂料,隔热水性涂料中各成分的质量百分比为:所述隔热水性涂料中各成分的质量百分比为:硅酸钠:0.15-0.23%、磷酸三聚氰胺:0.12-0.16%、季戊四醇:0.21-0.33%、1,2-二甲基-5-乙酰氧基-1H-吲哚-3-羧酸乙酯:1.05-1.23%、硅酸铝纤维:0.27-0.31%、空心微珠:1.35-1.43%、二氧化硅:0.68-0.86%、羟乙基纤维素:0.13-0.19%、杀菌防腐剂:0.41-0.46%、成膜助剂:0.13-0.16%、水性聚氨酯树脂:0.02-0.07%、丙烯酸酯:0.03-0.05%、桐油:0.23-0.27%、钛白粉:0.15-0.19%、聚乙烯醇:0.29-0.37%、轻质碳酸钙:0.63-0.87%、滑石粉:0.43-0.55%、石膏粉:0.64-0.76%、二氧化钛:0.08-0.11%、硅烷化合物:0.45-0.64%、瓜儿胶:0.13-0.17%、氟树脂:0.23-0.31%、水性环氧改性树脂:0.53-0.65%、丙乳液:0.28-0.37%、Ga:0.02-0.03%、Ge:0.01-0.02%、Ti:0.05-0.07%、Mn:0.11-0.13%、Y:0.01-0.02%、Sn:0.07-0.09%、Cr:0.03-0.06%、Ni:0.15-0.23%、Zn:0.45-0.56%、Zr:0.15-0.26%、V:0.09-0.16%、Mo:0.02-0.04%、Re:0.02-0.05%、Os:0.01-0.03%、Hf:0.11-0.13%、Lu:0.18-0.22%、Pd:0.13-0.25%、Eu:0.02-0.06%、Pt:0.15-0.29%、Pb:0.05-0.19%、Bi:0.25-0.29%、Au:0.06-0.18%、W:0.12-0.15%、Ta:0.21-0.24%、Nd:0.13-0.23%、Ce:0.02-0.04%,余量为水。
上述技术方案的改进是:所述杀菌防腐剂为含氮有机杂环化合物、四氯间苯二甲腈、5-氯-2-甲苯-4-异噻唑啉-3-酮、2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮中的至少2种的组合。
上述技术方案的改进是:成膜助剂为丙二醇、丙二醇甲醚、丙二醇甲醚醋酸酯、十二碳醇酯中的至少2种的组合。
隔热水性涂料的制备方法,包括以下步骤:
㈠将各成分原料按预定的质量百分比混合并搅拌,同时加热至110-120℃,控制搅拌机转速为每分钟500-600转,所述混合时间为10-15min;
㈡将消泡剂、成膜助剂和pH值调节剂依次加入步骤㈠得到的混合物中,将混合物调节至碱性,其pH值为7.7-8.5;
㈢将步骤㈡得到的混合物进行高速研磨,高速研磨时间为6-10min;
㈣加入颜料天然植物水性色浆、颜色调整剂、抗划伤剂和增滑剂;
㈤使用超声波发生装置对补水后的产物进行二次搅拌,控制超声波的频率和声强分别是4KHZ-9MHZ和0.2-9W/cm2;
㈥补水并用粘度调节剂调节粘度至67-77KU;
㈦过滤上一步骤的产物,得到隔热水性涂料。
上述技术方案的改进是:步骤㈠中加热至120℃,控制搅拌机转速为每分钟550转,混合时间为12min。
上述技术方案的改进是:步骤㈡中将混合物调节至碱性,其pH值为8.1。
上述技术方案的改进是:步骤㈢中,高速研磨时间为6min。
上述技术方案的改进是:步骤㈤中,控制超声波的频率和声强分别是9MHZ和9W/cm2。
上述技术方案的改进是:步骤㈥中用粘度调节剂调节粘度至77KU。
本发明采用上述技术方案的有益效果是:(1)由于隔热水性涂料中含有Ni、Zn等成分,使其具有耐高温耐腐蚀的性能,适应各种场合的涂覆需求;(2)本发明不含有毒有机溶剂,无污染;(3)漆面不会开裂,漆膜的拉伸率在300%以上,成膜后的漆膜用手搓也不会裂开;(4)本发明的隔热水性涂料抗老化、附着力强;(5)由于加入了空心微珠、硅酸钠、磷酸三聚氰胺、二氧化硅等成分,使得水性涂料的隔热性能更好;(6)由于加入了1,2-二甲基-5-乙酰氧基-1H-吲哚-3-羧酸乙酯,强化了涂料的隔热效果;(7)由于加入了杀菌防腐剂,防止了霉菌等侵蚀隔热水性涂料的涂覆面,延长的涂料寿命;(8)由于使用超声波发生装置对补水后的产物进行二次搅拌,使得原料分散更加均匀。
具体实施方式
实施例1
本实施例的隔热水性涂料中各成分的质量百分比为:硅酸钠:0.17%、磷酸三聚氰胺:0.15%、季戊四醇:0.23%、1,2-二甲基-5-乙酰氧基-1H-吲哚-3-羧酸乙酯:1.16%、硅酸铝纤维:0.29%、空心微珠:1.41%、二氧化硅:0.69%、羟乙基纤维素:0.19%、杀菌防腐剂:0.45%、成膜助剂:0.14%、水性聚氨酯树脂:0.02%、丙烯酸酯:0.05%、桐油:0.27%、钛白粉:0.19%、聚乙烯醇:0.33%、轻质碳酸钙:0.72%、滑石粉:0.53%、石膏粉:0.72%、二氧化钛:0.09%、硅烷化合物:0.55%、瓜儿胶:0.15%、氟树脂:0.29%、水性环氧改性树脂:0.56%、丙乳液:0.29%、Ga:0.03%、Ge:0.01%、Ti:0.05%、Mn:0.12%、Y:0.01%、Sn:0.07%、Cr:0.03%、Ni:0.17%、Zn:0.55%、Zr:0.17%、V:0.09%、Mo:0.02%、Re:0.02%、Os:0.03%、Hf:0.13%、Lu:0.22%、Pd:0.25%、Eu:0.02%、Pt:0.29%、Pb:0.19%、Bi:0.28%、Au:0.06%、W:0.13%、Ta:0.23%、Nd:0.23%、Ce:0.02%,余量为水。
本实施例的隔热水性涂料的制备方法,包括以下步骤:
㈠将各成分原料按预定的质量百分比混合并搅拌,同时加热至120℃,控制搅拌机转速为每分钟550转,所述混合时间为12min;
㈡将消泡剂、成膜助剂和pH值调节剂依次加入步骤㈠得到的混合物中,将混合物调节至碱性,其pH值为8.1;
㈢将步骤㈡得到的混合物进行高速研磨,高速研磨时间为6min;
㈣加入颜料天然植物水性色浆、颜色调整剂、抗划伤剂和增滑剂;
㈤使用超声波发生装置对补水后的产物进行二次搅拌,控制超声波的频率和声强分别是9MHZ和9W/cm2;
㈥补水并用粘度调节剂调节粘度至77KU;
㈦过滤上一步骤的产物,得到隔热水性涂料。
其中杀菌防腐剂为含氮有机杂环化合物、四氯间苯二甲腈、5-氯-2-甲苯-4-异噻唑啉-3-酮、2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮中的组合。成膜助剂为丙二醇、丙二醇甲醚、丙二醇甲醚醋酸酯、十二碳醇酯的组合。空心微珠购自长治市郊区兰科保温材料厂。
本发明不局限于上述实施例。凡采用等同替换形成的技术方案,均落在本发明要求的保护范围。
Claims (9)
1.一种隔热水性涂料,其特征在于:所述隔热水性涂料中各成分的质量百分比为:硅酸钠:0.15-0.23%、磷酸三聚氰胺:0.12-0.16%、季戊四醇:0.21-0.33%、1,2-二甲基-5-乙酰氧基-1H-吲哚-3-羧酸乙酯:1.05-1.23%、硅酸铝纤维:0.27-0.31%、空心微珠:1.35-1.43%、二氧化硅:0.68-0.86%、羟乙基纤维素:0.13-0.19%、杀菌防腐剂:0.41-0.46%、成膜助剂:0.13-0.16%、水性聚氨酯树脂:0.02-0.07%、丙烯酸酯:0.03-0.05%、桐油:0.23-0.27%、钛白粉:0.15-0.19%、聚乙烯醇:0.29-0.37%、轻质碳酸钙:0.63-0.87%、滑石粉:0.43-0.55%、石膏粉:0.64-0.76%、二氧化钛:0.08-0.11%、硅烷化合物:0.45-0.64%、瓜儿胶:0.13-0.17%、氟树脂:0.23-0.31%、水性环氧改性树脂:0.53-0.65%、丙乳液:0.28-0.37%、Ga:0.02-0.03%、Ge:0.01-0.02%、Ti:0.05-0.07%、Mn:0.11-0.13%、Y:0.01-0.02%、Sn:0.07-0.09%、Cr:0.03-0.06%、Ni:0.15-0.23%、Zn:0.45-0.56%、Zr:0.15-0.26%、V:0.09-0.16%、Mo:0.02-0.04%、Re:0.02-0.05%、Os:0.01-0.03%、Hf:0.11-0.13%、Lu:0.18-0.22%、Pd:0.13-0.25%、Eu:0.02-0.06%、Pt:0.15-0.29%、Pb:0.05-0.19%、Bi:0.25-0.29%、Au:0.06-0.18%、W:0.12-0.15%、Ta:0.21-0.24%、Nd:0.13-0.23%、Ce:0.02-0.04%,余量为水。
2.根据权利要求1所述的隔热水性涂料,其特征在于:所述杀菌防腐剂为含氮有机杂环化合物、四氯间苯二甲腈、5-氯-2-甲苯-4-异噻唑啉-3-酮、2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮中的至少2种的组合。
3.根据权利要求2所述的隔热水性涂料,其特征在于:所述成膜助剂为丙二醇、丙二醇甲醚、丙二醇甲醚醋酸酯、十二碳醇酯中的至少2种的组合。
4.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的隔热水性涂料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
㈠将各成分原料按预定的质量百分比混合并搅拌,同时加热至110-120℃,控制搅拌机转速为每分钟500-600转,所述混合时间为10-15min;
㈡将消泡剂、成膜助剂和pH值调节剂依次加入步骤㈠得到的混合物中,将混合物调节至碱性,其pH值为7.7-8.5;
㈢将步骤㈡得到的混合物进行高速研磨,高速研磨时间为6-10min;
㈣加入颜料天然植物水性色浆、颜色调整剂、抗划伤剂和增滑剂;
㈤使用超声波发生装置对补水后的产物进行二次搅拌,控制超声波的频率和声强分别是4KHZ-9MHZ和0.2-9W/cm2;
㈥补水并用粘度调节剂调节粘度至67-77KU;
㈦过滤上一步骤的产物,得到隔热水性涂料。
5.根据权利要求4所述的隔热水性涂料的制备方法,其特征在于:所述步骤㈠中加热至120℃,控制搅拌机转速为每分钟550转,所述混合时间为12min。
6.根据权利要求5所述的隔热水性涂料的制备方法,其特征在于:所述步骤㈡中将混合物调节至碱性,其pH值为8.1。
7.根据权利要求6所述的隔热水性涂料的制备方法,其特征在于:所述步骤㈢中,高速研磨时间为6min。
8.根据权利要求7所述的隔热水性涂料的制备方法,其特征在于:所述步骤㈤中,控制超声波的频率和声强分别是9MHZ和9W/cm2。
9.根据权利要求8所述的隔热水性涂料的制备方法,其特征在于:所述步骤㈥中用粘度调节剂调节粘度至77KU。
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