CN105505013A - 一种建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆及其制备方法 - Google Patents

一种建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆，以重量份计，包括以下组分：颜料20-30份，纳米TiO21-4份，气相SiO22-3份，三聚氰酸三烯丙酯4-7份，润湿剂5-10份，消泡剂0.05-1份，pH调节剂0.5-2份，去离子水40-60份，表面活性剂1.5-2.5份。本发明还公开了该建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆的制备方法。本发明制得的纳米水性色浆分散稳定性好，耐老化性能优异，着色强度好，与涂料的相容性好，且其制备方法简单，成本低。

Description

一种建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆及其制备方法
技术领域：
本发明涉及涂料制备领域，具体的涉及一种建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆。
背景技术：
涂料行业的一个发展趋势是实色涂料采用色浆调节的新工艺来替代颜料直接混合研磨配色的传统工艺。目前不仅溶剂型涂料广泛采用溶剂型色浆配色，而且水性建筑涂料也已大量使用水性色浆配色。白色涂料加入色浆调制后即成为色漆。水性建筑外墙涂料色漆由于在户外长期经受风吹雨淋，阳光曝晒，干湿交替以及温度的冷热变换等恶劣条件，最后涂层会出现失光、褪色、变色等现象，导致墙面原有颜色变浅、变暗，甚至完全无色，严重影响了涂料的装饰效果。为了得到更好的涂装效果，无疑对色浆有了更高的要求。
色浆是将颜料或颜料盒填充料分散在漆料内而成的半制品，颜料是自然界中主要的着色物质，颜料具有较高的耐光牢度，耐气候牢度和耐溶剂性能。颜料作为一种着色剂，只有均匀、稳定的分散在介质中，配制成色浆，才能较好的发挥其着色作用，因此，颜料在色浆中的分散稳定性严重影响着色浆的应用价值。
中国专利(02142264.8)公开了一种水性建筑外墙涂料用耐老化色浆，它以纳米二氧化钛、有机颜料色浆为主，加入润湿分散剂、多功能分散剂、保湿剂、稳定剂、消泡剂、杀菌剂等，经搅拌、球磨而成。它添加在建筑外墙涂料中可大大增加有机颜料的抗老化性能。但是该发明制备的色浆稳定性差。
发明内容：
本发明的目的是提供一种建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆，其分散稳定性好，耐老化性能优异，着色强度好，与涂料的相容性好。
本发明的另一个目的是提供该建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆的制备方法。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆，以重量份计，包括以下组分：
作为上述技术方案的优选，一种建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆，以重量份计，包括以下组分：
作为上述技术方案的优选，所述颜料为PY13颜料、PY74颜料、PY83颜料、P013颜料、PR112颜料、PR170颜料、酞菁蓝、颜料绿和钛白。
作为上述技术方案的优选，所述纳米TiO2的粒径大小为10-30nm，其为金红石型纳米氧化钛。
作为上述技术方案的优选，所述气相SiO2的粒径大小为5-10nm，其比表面积为300-400m/g。
作为上述技术方案的优选，所述润湿剂为丁二酰亚胺、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、二聚异丁烯顺丁烯二酸钠盐中的一种或多种混合物。
作为上述技术方案的优选，所述消泡剂为有机硅类消泡剂。
作为上述技术方案的优选，所述pH调节剂为三乙醇胺和/或2-氨基-2-甲基-1-丙醇。
作为上述技术方案的优选，所述表面活性剂为烯丙基聚氧乙烯醚、苯乙烯磺酸钠、甲基丙烯酸十八酯的混合物，三者质量比为1:1:2-3。
一种建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆的制备方法，包括以下步骤：
(1)将去离子水、三聚氰酸三烯丙酯和润湿剂混合搅拌均匀，加入纳米TiO2、气相SiO2、颜料和表面活性剂，在500-1000W的功率下，超声0.5-1h，继续加入消泡剂、pH调节剂，在1000-2000转/分的状态下搅拌混合均匀得到色浆的预分散体；
(2)将步骤(1)得到的色浆的预分散体转移至三辊研磨机上研磨5-6遍，得到建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆。
本发明具有以下有益效果：
本发明在色浆中添加纳米TiO2和气相SiO2，并选择合适的表面活性剂，在超声的条件下，使得纳米粒子稳定的分散；三聚氰酸三烯丙酯不仅可以使纳米粒子稳定分散，还可以提高色浆的耐老化性能；
本发明提供的建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆着色强度好，与涂料的相容性好，其VOC含量低，对环境无害。
具体实施方式：
为了更好的理解本发明，下面通过实施例对本发明进一步说明，实施例只用于解释本发明，不会对本发明构成任何的限定。
实施例1
一种建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆，以重量份计，包括以下组分：
其制备方法包括以下步骤：
(1)将去离子水、三聚氰酸三烯丙酯和润湿剂混合搅拌均匀，加入纳米TiO2、气相SiO2、颜料和表面活性剂，在500W的功率下，超声0.5h，继续加入消泡剂、pH调节剂，在1000转/分的状态下搅拌混合均匀得到色浆的预分散体；
(2)将步骤(1)得到的色浆的预分散体转移至三辊研磨机上研磨5-6遍，得到建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆。
实施例2
一种建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆，以重量份计，包括以下组分：
其制备方法包括以下步骤：
(1)将去离子水、三聚氰酸三烯丙酯和润湿剂混合搅拌均匀，加入纳米TiO2、气相SiO2、颜料和表面活性剂，在1000W的功率下，超声1h，继续加入消泡剂、pH调节剂，在2000转/分的状态下搅拌混合均匀得到色浆的预分散体；
(2)将步骤(1)得到的色浆的预分散体转移至三辊研磨机上研磨5-6遍，得到建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆。
实施例3
一种建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆，以重量份计，包括以下组分：
其制备方法包括以下步骤：
(1)将去离子水、三聚氰酸三烯丙酯和润湿剂混合搅拌均匀，加入纳米TiO2、气相SiO2、颜料和表面活性剂，在600W的功率下，超声0.6h，继续加入消泡剂、pH调节剂，在1500转/分的状态下搅拌混合均匀得到色浆的预分散体；
(2)将步骤(1)得到的色浆的预分散体转移至三辊研磨机上研磨5-6遍，得到建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆。
实施例4
一种建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆，以重量份计，包括以下组分：
其制备方法包括以下步骤：
(1)将去离子水、三聚氰酸三烯丙酯和润湿剂混合搅拌均匀，加入纳米TiO2、气相SiO2、颜料和表面活性剂，在700W的功率下，超声0.7h，继续加入消泡剂、pH调节剂，在1000转/分的状态下搅拌混合均匀得到色浆的预分散体；
(2)将步骤(1)得到的色浆的预分散体转移至三辊研磨机上研磨5-6遍，得到建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆。
实施例5
一种建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆，以重量份计，包括以下组分：
其制备方法包括以下步骤：
(1)将去离子水、三聚氰酸三烯丙酯和润湿剂混合搅拌均匀，加入纳米TiO2、气相SiO2、颜料和表面活性剂，在800W的功率下，超声0.8h，继续加入消泡剂、pH调节剂，在1500转/分的状态下搅拌混合均匀得到色浆的预分散体；
(2)将步骤(1)得到的色浆的预分散体转移至三辊研磨机上研磨5-6遍，得到建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆。
实施例6
一种建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆，以重量份计，包括以下组分：
其制备方法包括以下步骤：
(1)将去离子水、三聚氰酸三烯丙酯和润湿剂混合搅拌均匀，加入纳米TiO2、气相SiO2、颜料和表面活性剂，在900W的功率下，超声0.9h，继续加入消泡剂、pH调节剂，在2000转/分的状态下搅拌混合均匀得到色浆的预分散体；
(2)将步骤(1)得到的色浆的预分散体转移至三辊研磨机上研磨5-6遍，得到建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆。

Claims (10)

1.一种建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆，其特征在于，以重量份计，包括以下组分：
2.如权利要求1所述的一种建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆，其特征在于，以重量份计，包括以下组分：
3.如权利要求1所述的一种建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆，其特征在于，所述颜料为PY13颜料、PY74颜料、PY83颜料、P013颜料、PR112颜料、PR170颜料、酞菁蓝、颜料绿和钛白。
4.如权利要求1所述的一种建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆，其特征在于，所述纳米TiO2的粒径大小为10-30nm，其为金红石型纳米氧化钛。
5.如权利要求1所述的一种建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆，其特征在于，所述气相SiO2的粒径大小为5-10nm，其比表面积为300-400m/g。
6.如权利要求1所述的一种建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆，其特征在于，所述润湿剂为丁二酰亚胺、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、二聚异丁烯顺丁烯二酸钠盐中的一种或多种混合物。
7.如权利要求1所述的一种建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆，其特征在于，所述消泡剂为有机硅类消泡剂。
8.如权利要求1所述的一种建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆，其特征在于，所述pH调节剂为三乙醇胺和/或2-氨基-2-甲基-1-丙醇。
9.如权利要求1所述的一种建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆，其特征在于，所述表面活性剂为烯丙基聚氧乙烯醚、苯乙烯磺酸钠、甲基丙烯酸十八酯的混合物，三者质量比为1:1:2-3。
10.如权利要求1至9任一所述的一种建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将去离子水、三聚氰酸三烯丙酯和润湿剂混合搅拌均匀，加入纳米TiO2、气相SiO2、颜料和表面活性剂，在500-1000W的功率下，超声0.5-1h，继续加入消泡剂、pH调节剂，在1000-2000转/分的状态下搅拌混合均匀得到色浆的预分散体；
(2)将步骤(1)得到的色浆的预分散体转移至三辊研磨机上研磨5-6遍，得到建筑外墙涂料用耐老化纳米水性色浆。
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