CN105295623A - 一种室外防水涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种室外防水涂料及其制备方法,所述涂料按重量份包括下列组分:丙烯酸酯乳液:35—50份;硅丙乳液:5—15份;纳米水溶胶:1—5份;助溶剂:0.5—2份;分散剂:0.1—1份;润湿剂:0.02—0.2份;消泡剂:0.1—0.5份;钛白粉:15—25份;超细填料:5—10份;成膜助剂:1—3份;流变改性剂:0.1—0.5份;防水剂:0.5—5份;抗黄变剂:0.01—0.2份;杀菌防腐剂:0.05—0.2份;增稠剂:0.2—0.5份;水:8-25份。优点是:采用纯丙乳液、硅丙乳液、纳米功能助剂等进行改性,在保证耐腐蚀性能的前提下,大大改进了涂膜的机械性能。
Description
技术领域
本发明属于涂料技术领域,尤其涉及一种室外防水涂料及其制备方法,主要应用于建筑墙体、金属防腐及装饰材料涂饰等。
背景技术
建筑外墙涂料十分注重防护和耐久,要求更强的防水、抗渗能力,耐候性、保色性好,能抵抗紫外线,提高抗氧化能力,提高自洁性,耐洗刷等性能。而目前国内的一些建筑外墙涂料,大多存在耐候性差、易脱色,有些附着力不好,易起壳,抗拉强度不高,易开裂,有些防水效果不好,易发霉渗水,使用寿命不长,给以后的维修带来资源浪费,VOC挥发性有机化合物偏高,安全环保性差。
涂装防腐蚀涂料是解决金属制品免遭腐蚀并赋予制品装饰性能的有效手段,目前我国市场上销售的防腐蚀涂料大多为溶剂型,生产和涂刷过程中有大量的有机溶剂释放,造成环境污染和资源浪费,水性涂料对人体和环境危害小,施工方便,成本低,已成为现代涂料的重要发展方向。但目前的一些水性涂料,在金属防腐蚀方面的应用还很有限,普遍存在防腐蚀期限较短,表面处理要求高,颜填料分散稳定性差,防水耐候性差,涂装后易发生闪蚀等问题。
发明内容
为克服现有技术的不足,本发明的目的是提供一种室外防水涂料及其制备方法,该涂料具有持久较硬的罩面、致密性好、具有圆滑晶莹的光泽,较强的耐擦洗性,防水、防褪色和防污渍,绿色环保,防水涂料经固化后形成的薄膜具有一定的延伸性、弹塑性、抗裂性、抗渗性及耐候性。
为实现上述目的,本发明通过以下技术方案实现:
一种室外防水涂料,所述涂料按重量份包括下列组分:
丙烯酸酯乳液:35—50份;
硅丙乳液:5—15份;
纳米水溶胶:1—5份;
助溶剂:0.5—2份;
分散剂:0.1—1份;
润湿剂:0.02—0.2份;
消泡剂:0.1—0.5份;
钛白粉:15—25份;
超细填料:5—10份;
成膜助剂:1—3份;
流变改性剂:0.1—0.5份;
防水剂:0.5—5份;
抗黄变剂:0.01—0.2份;
杀菌防腐剂:0.05—0.2份;
增稠剂:0.2—0.5份;
水:8-25份。
所述的纳米水溶胶选用纳米硅溶胶、纳米二氧化锆、纳米二氧化钛的一种。
所述的助溶剂选用乙二醇、丙二醇、丁二醇中一种。
所述的超细填料选用高岭土、滑石粉、硅灰石粉、二氧化硅中的一种或几种,细度均在1500目以上。
所述的成膜助剂选用由植物油反应得到的长链脂肪酸酯、苯甲酸辛酯、丙二醇甲醚醋酸酯中的一种。
室外防水涂料的制备方法,将助溶剂、30%-70%重量的增稠剂、分散剂、润湿剂、40%-60%重量的消泡剂、纳米水溶胶、杀菌防腐剂及60%-95%重量的水按计量加入高速分散容器中,以300—600转/分搅拌分散均匀后,加入钛白粉、超细填料,以800—1200转/分搅拌分散,分散均匀后,采用砂磨机研磨,直至细度达到30微米以下,将浆料打入调漆罐中,加入丙烯酸酯乳液、硅丙乳液、剩余的消泡剂、成膜助剂、抗黄变剂、防水剂、流变改性剂、剩余的增稠剂、剩余的水,以300—800转/分搅拌分散均匀后,检验合格后包装,即制得室外防水涂料。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明涂料主要应用在门、窗、装饰和百叶窗、室外金属构件,室外家具等。采用纯丙乳液、硅丙乳液、纳米功能助剂等进行改性,在保证耐腐蚀性能的前提下,大大改进了涂膜的机械性能。VOC含量极低、无毒环保、成本低,所用纳米原料,提高了涂层的耐候性、耐水耐碱性、附着强度高,防渗透力、抗紫外线、抗黄变能力强,涂层长久不变色,持久保护力强,抗污防尘,装饰性好。
具体实施方式
下面对本发明进行详细地描述,但是应该指出本发明的实施不限于以下的实施方式。
一种室外防水涂料,所述涂料按重量份包括下列组分:
丙烯酸酯乳液:35—50份;硅丙乳液:5—15份;纳米水溶胶:1—5份;助溶剂:0.5—2份;分散剂:0.1—1份;润湿剂:0.02—0.2份;消泡剂:0.1—0.5份;钛白粉:15—25份;超细填料:5—10份;成膜助剂:1—3份;流变改性剂:0.1—0.5份;防水剂:0.5—5份;抗黄变剂:0.01—0.2份;杀菌防腐剂:0.05—0.2份;增稠剂:0.2—0.5份;水:8-25份。
其中,丙烯酸酯乳液包括丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸甲酯共聚乳液、硅丙乳液、苯丙乳液;优选BASF巴斯夫的低VOC的296DS、GS409、PA237、CN18、7051、S400F、1108S、PS608、PS405,互益的硅丙乳液YS-01,科信的纯丙乳液KX-6018,罗门哈斯公司的低VOC的净味纯丙乳液PrimalTMSF-128的一种或两种。
纳米水溶胶选用纳米硅溶胶、纳米二氧化锆、纳米二氧化钛的一种,优选硅溶胶。
助溶剂选用乙二醇、丙二醇、丁二醇中一种,优选乙二醇。
分散剂选用德国汉高的聚丙烯酸钠盐5040、美国陶氏化学的快易、北京通州互益的DA-02、钾盐分散剂LOPON895、罗门哈斯OROTAN分散剂731A等中的一种。
润湿剂选用聚乙二醇型非离子表面剂,如TritonCo-630、聚醚改性有机硅非离子表面活性剂、辛基琥珀酸磺酸盐中、NP系列表面活性剂(如:深圳市吉平化工有限公司的NP-9非离子表面活性剂)的一种。
消泡剂选用聚二甲基硅氧烷水乳液或溶液,如日本诺普科的NXZ、德国汉高的SN8034、毕克公司的BYK024、消泡剂643、矿物油乳化液等中的一种或两种。
超细填料选用高岭土、滑石粉、硅灰石粉、二氧化硅中的一种或几种,细度均在1500目以上。
成膜助剂选用由植物油反应得到的长链脂肪酸酯、伊士曼TEXANOL、OE300、苯甲酸辛酯、丙二醇甲醚醋酸酯中的一种。
流变改性剂选用聚氨酯流平剂、有机硅丙烯酸酯类流平剂、气相法白炭黑中的一种。
防水剂包括有机硅防水剂、聚乙烯蜡乳液、有机硅橡胶乳液、甲基硅酸盐等,优选聚乙烯蜡乳液、万可涂ND-1062、nanosil(纳挪修)疏水剂9909中的一种。
抗黄变剂选用丙烯酸乳液抗氧化黄变剂3032、水性抗氧化剂KL-1061、SD-1688水性抗氧剂中的一种。
杀菌防腐剂选用LXE异噻唑啉酮类衍生物、BIT复配物(如上海开士达的BIT和MIT复配物)、杀菌防腐剂KC-10AT以及水性涂料或乳胶漆常用的杀菌防腐剂中一种。
增稠剂选用羟乙基纤维素、甲基羟丙基纤维素、聚丙烯酸系碱溶胀缔合型中的一种或两种。
室外防水涂料的制备:将助溶剂、30%-70%重量的增稠剂、分散剂、润湿剂、40%-60%重量的消泡剂、纳米水溶胶、杀菌防腐剂及60%-95%重量的水按计量加入高速分散容器中,以300—600转/分搅拌分散均匀后,加入钛白粉、超细填料,以800—1200转/分搅拌分散,分散均匀后,采用砂磨机研磨,直至细度达到30微米以下,将浆料打入调漆罐中,加入丙烯酸酯乳液、硅丙乳液、剩余的消泡剂、成膜助剂、抗黄变剂、防水剂、流变改性剂、剩余的增稠剂、剩余的水,以300—800转/分搅拌分散均匀后,检验合格后包装,即制得室外防水涂料。
实施例1:
水:181kg
增稠剂(甲基羟丙基纤维素):1.5kg
助溶剂乙二醇:10kg
分散剂选用德国汉高的聚丙烯酸钠盐5040:5kg
纳米硅溶胶:30kg
消泡剂选用德国汉高的SN8034:1.5kg
润湿剂选用聚乙二醇型非离子表面剂:1kg
杀菌防腐剂选用罗门哈斯防腐剂KATHONLXE:1kg
上述原料依次投料,300-600转/分分散5-20分钟,然后加入钛白粉180公斤,硅灰石粉50公斤,以800—1200转/分分散30-40分钟,采用卧式砂磨机研磨至细度≤30微米,将浆料打入调漆罐中,缓慢依次加入:
成膜助剂选用伊士曼TEXANOL:20kg
消泡剂选用日本诺普科的NXZ:1.5kg
以300-800转/分分散5-20分钟,然后依次缓慢加入:
纯丙乳液KX-6018:430kg
硅丙乳液:50kg
PH值调节剂RF-86:1kg
流变改性剂采用聚氨酯类流变改性剂:4kg
抗黄变剂选用水性抗氧化剂KL-1061:2kg
防水剂选用聚乙烯蜡乳液:15kg
增稠剂选用羟乙基纤维素:1.5kg
增稠剂(聚丙烯酸系碱溶胀缔合型增稠剂):1.5kg
以300-800转/分分散5-20分钟,再加水:12kg以300-600转/分分散5-20分钟,检验合格后包装。
实施例2
水:60kg
乙二醇:15kg
增稠剂:1.5kg
分散剂:6kg
润湿剂:1kg
消泡剂:0.5kg
纳米二氧化锆:22kg
多功能助剂AMP-95:3kg(用以调节pH值)
防腐剂:1kg
上述原料依次投料,300-600转/分分散5-20分钟
金红石型钛白粉:210kg
超细滑石粉:50kg
以800—1200转/分分散30-40分钟,采用卧式砂磨机研磨至细度≤30微米,将浆料打入调漆罐中,依次缓慢加入:
丙烯酸酯乳液采用高光建筑乳液CN18:480kg
硅丙乳液(北京通州互益的硅丙乳液YS-01):80kg
成膜助剂选用伊士曼OE300:30kg
消泡剂:0.5kg
防水剂(疏水剂9909):10kg
抗黄变剂SD-1688:2kg
流变改性剂选用有机硅丙烯酸酯类流平剂:5kg
增稠剂:1.5kg
水:27kg
以300-600转/分分散5-20分钟,检验合格后包装。
实施例3:
一种室外防水涂料,所述涂料按重量份包括下列组分:
丙烯酸酯乳液:40kg;
硅丙乳液:10kg;
纳米水溶胶:3kg;
助溶剂:1kg;
分散剂:0.5kg;
润湿剂:0.1kg;
消泡剂:0.2kg;
钛白粉:20kg;
超细填料(选用高岭土、滑石粉按1:1混合):8kg;
成膜助剂:2kg;
流变改性剂:0.2kg;
防水剂:2kg;
抗黄变剂:0.015kg;
杀菌防腐剂:0.1kg;
增稠剂:0.3kg;
蒸馏水:20kg。
制备过程为:将助溶剂、增稠剂0.1kg、分散剂、润湿剂、消泡剂、纳米水溶胶、杀菌防腐剂、蒸馏水15kg按计量加入高速分散容器中,以300—600转/分搅拌分散均匀后,加入钛白粉、超细填料,以800—1200转/分搅拌分散,分散均匀后,采用砂磨机研磨,直至细度达到30微米以下,将浆料打入调漆罐中,依次加入丙烯酸酯乳液、硅丙乳液、成膜助剂、抗黄变剂、防水剂、流变改性剂、增稠剂0.2kg、蒸馏水5kg,搅拌分散均匀,检验合格后包装,即制得室外防水涂料。
实施例4:
一种室外防水涂料,所述涂料按重量份包括下列组分:
丙烯酸酯乳液选用罗门哈斯公司的低VOC的净味纯丙乳液PrimalTMSF-128:45kg;
硅丙乳液:12kg;
纳米水溶胶采用纳米二氧化钛:4kg;
助溶剂采用乙二醇:1.2kg;
分散剂采用北京通州互益的DA-02:0.6kg;
润湿剂采用TritonCo-630:0.16kg;
消泡剂采用德国汉高的SN8034:0.4kg;
钛白粉:22kg;
超细填料采用高岭土或硅灰石粉:9kg;
成膜助剂采用伊士曼TEXANOL:2kg;
流变改性剂采用有机硅丙烯酸酯类流平剂:0.4kg;
防水剂采用改性聚氨酯流平剂:4kg;
抗黄变剂采用丙烯酸乳液专用抗氧化黄变剂3032:0.1kg;
杀菌防腐剂采用杀菌防腐剂KC-10AT:0.12kg;
增稠剂选用羟乙基纤维素:0.4kg;
蒸馏水:22kg
制备过程为:将助溶剂、增稠剂0.2kg、分散剂、润湿剂、0.2消泡剂、纳米水溶胶、杀菌防腐剂及蒸馏水18kg按计量加入高速分散容器中,以300—600转/分搅拌分散均匀后,加入钛白粉、超细填料,以800—1200转/分搅拌分散,分散均匀后,采用砂磨机研磨,直至细度达到30微米以下,将浆料打入调漆罐中,依次加入丙烯酸酯乳液、0.2消泡剂、硅丙乳液、成膜助剂、抗黄变剂、防水剂、流变改性剂、增稠剂0.2kg、蒸馏水4kg,搅拌分散均匀,检验合格后包装,即制得室外防水涂料。
实施例5:
一种室外防水涂料,所述涂料按重量份包括下列组分:
丙烯酸酯乳液选用BASF巴斯夫的296DS:48份;
硅丙乳液选用上海保立佳化工有限公司的硅丙乳液BLJ-KD96:13份;
纳米水溶胶采用纳米硅胶溶液(江苏国联科技有限公司CH83-120C):4份;
助溶剂采用乙二醇:1.6份;
分散剂采用钾盐分散剂LOPON895:0.8份;
润湿剂(深圳市吉平化工有限公司的NP-9非离子表面活性剂):0.12份;
消泡剂采用日本诺普科的NXZ:0.4份;
钛白粉:20份;
超细填料采用高岭土或二氧化硅:8份;
成膜助剂采用苯甲酸辛酯或伊士曼TEXANOL、OE300:2份;
流变改性剂采用气相法白炭黑(德国瓦克WACKERN20N20STT30T40):0.4份;
防水剂采用聚乙烯蜡乳液(德国巴斯夫WE-6):2份;
抗黄变剂采用丙烯酸乳液专用抗氧化黄变剂3032(广州志一化工有限公司的耐高温抗氧剂3032):0.12份;
杀菌防腐剂采用罗门哈斯LXE:0.1份;
增稠剂选用羟乙基纤维素:0.4份;
蒸馏水:24份
制备过程为:将助溶剂、增稠剂0.25份、分散剂、润湿剂、0.2消泡剂、纳米水溶胶、杀菌防腐剂及蒸馏水20份按计量加入高速分散容器中,以300—600转/分搅拌分散均匀后,加入钛白粉、超细填料,以800—1200转/分搅拌分散,分散均匀后,采用砂磨机研磨,直至细度达到30微米以下,将浆料打入调漆罐中,依次加入丙烯酸酯乳液、0.2消泡剂、硅丙乳液、成膜助剂、抗黄变剂、防水剂、流变改性剂、增稠剂0.15份、蒸馏水4份,搅拌分散均匀,检验合格后包装,即制得室外防水涂料。
Claims (6)
1.一种室外防水涂料,其特征在于,所述涂料按重量份包括下列组分:
丙烯酸酯乳液:35—50份;
硅丙乳液:5—15份;
纳米水溶胶:1—5份;
助溶剂:0.5—2份;
分散剂:0.1—1份;
润湿剂:0.02—0.2份;
消泡剂:0.1—0.5份;
钛白粉:15—25份;
超细填料:5—10份;
成膜助剂:1—3份;
流变改性剂:0.1—0.5份;
防水剂:0.5—5份;
抗黄变剂:0.01—0.2份;
杀菌防腐剂:0.05—0.2份;
增稠剂:0.2—0.5份;
水:8-25份。
2.根据权利要求1所述的一种室外防水涂料,其特征在于,所述的纳米水溶胶选用纳米硅溶胶、纳米二氧化锆、纳米二氧化钛的一种。
3.根据权利要求1所述的一种室外防水涂料,其特征在于,所述的助溶剂选用乙二醇、丙二醇、丁二醇中一种。
4.根据权利要求1所述的一种室外防水涂料,其特征在于,所述的超细填料选用高岭土、滑石粉、硅灰石粉、二氧化硅中的一种或几种,细度均在1500目以上。
5.根据权利要求1所述的一种室外防水涂料,其特征在于,所述的成膜助剂选用由植物油反应得到的长链脂肪酸酯、苯甲酸辛酯、丙二醇甲醚醋酸酯中的一种。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种室外防水涂料的制备方法,其特征在于,将助溶剂、30%-70%重量的增稠剂、分散剂、润湿剂、40%-60%重量的消泡剂、纳米水溶胶、杀菌防腐剂及60%-95%重量的水按计量加入高速分散容器中,以300—600转/分搅拌分散均匀后,加入钛白粉、超细填料,以800—1200转/分搅拌分散,分散均匀后,采用砂磨机研磨,直至细度达到30微米以下,将浆料打入调漆罐中,加入丙烯酸酯乳液、硅丙乳液、剩余的消泡剂、成膜助剂、抗黄变剂、防水剂、流变改性剂、剩余的增稠剂、剩余的水,以300—800转/分搅拌分散均匀后,检验合格后包装,即制得室外防水涂料。
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |