CN106700797A - 一种超高弹性平涂面漆及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种超高弹性平涂面漆，其包括以下重量份比例的组分：

Description

一种超高弹性平涂面漆及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种超高弹性平涂面漆及其制备方法的制备方法，应用在建筑涂料领域里。

背景技术

现有的建筑物多以水泥砂浆抹面为基层。建筑物墙面产生裂缝的方式有多种，比如抹灰砂浆在硬化时，由于体积减缩而产生硬化裂缝；干湿度变化时，由于湿涨干缩而产生的干缩裂缝；温度变化时，由于热胀冷缩而产生的温度裂缝；冻融时，由于水凝结成冰体积膨胀而产生的冻融裂缝；还因基层沉降而产生的结构裂缝等等，导致保护装饰涂层开裂，雨水随着裂缝渗透漏进墙体，加深对建筑物的破坏，导致如涂层病变、钢筋锈蚀等情况危及建筑物。弹性涂料在一定温度范围内保持较高的弹性、强度和伸长率，将其涂布在基层表面，当基层墙体产生裂纹时弹性涂料的涂膜不会断裂，具有较好的防裂抗渗漏性。现有市面的弹性产品虽然能够遮盖住裂缝，但仅仅只能适用在裂缝＜0.1mm的情况下。这远远不能满足现有复杂多变的建筑环境条件，大大限制了弹性涂料的发展。因此提供一种弹性极佳、能有效覆盖墙体出现的较大裂缝，同时兼具优异的附着力、耐候性和耐沾污性的超高弹性平涂面漆及其制备方法己成为当务之亟。

发明内容

为了克服现有平涂面漆弹性不足，无法覆盖0.1mm以上裂缝的缺点，本发明提供一种超高弹性平涂面漆及其制备方法，其具有高弹性、能有效覆盖墙体出现的较大裂缝同时兼具优异的附着力、耐候性和耐沾污性的优点。

本发明的技术方案如下：

一种超高弹性平涂面漆，包括以下重量份比例的组分：

本申请的超高弹性平涂面漆使用弹性乳液搭配特别选择的粉料组分及其他助剂，并配合抗黄变剂、紫外线吸收剂，优化各组分比例后构成优异的交联反应体系，赋予了涂料超高的弹性和优良的伸长率，并兼具优异的附着力、耐沾污性和耐候性，可有效遮盖建筑物表面墙体表面出现的较大裂缝(0.1mm以上)，防止墙体的进一步损坏，更加有效地对墙面起到保护和装饰作用，提升建筑物美观度并为其提供长期的保护。其中，所述抗黄变剂为具有吸收紫外线、提高漆膜保色性性能的一类液态复合抗黄变剂。抗黄变剂、紫外线吸收剂均为阴离子表面活性剂，它们与其他乳化体系协同良好，共同作用增强漆膜的抗紫外老化性能，提高漆膜耐候性。该超高弹性平涂漆的断裂伸长率是普通弹性产品的3倍多。

所述超高弹性平涂面漆还包括以下重量份比例的组分：杀菌剂0.2-0.3份、防霉剂0.2-0.4份。

添加杀菌剂、防霉剂可以进一步提升超高弹性平涂面漆的耐沾污性和耐候性。

所述弹性乳液为紫外自交联型纯丙烯酸高弹乳液。

紫外自交联型纯丙烯酸高弹乳液可与羟乙基纤维素、超细硫酸钡、重钙、钛白粉等骨料交联形成稳定牢固、超高弹性的成膜体系，并在其他助剂的作用下，进一步提升弹性及成膜性能。

优选地，该超高弹性平涂面漆包括以下重量份比例的组分：

该优选配比的超高弹性平涂面漆在弹性、耐污性性能方面更佳。

所述紫外自交联型纯丙烯酸高弹乳液的pH值为7.5-8.5，固含值为51-53％，最低成膜温度为-1-1℃。

该紫外自交联型纯丙烯酸高弹乳液的玻璃化温度低，适应于低温恶劣外部环境使用，提升了超高弹性平涂面漆的可用性。

所述pH调节助剂为AMP-95，所述羟乙基纤维素为非离子型可溶纤维素醚类，所述分散剂为铵盐分散剂，所述成膜助剂为醇酯十二。

优选的pH调节助剂、羟乙基纤维素、分散剂可整体提升超高弹性平涂面漆的弹性、附着力、耐污性、耐候性性能。

所述润湿剂为非离子型表面活性剂或阴离子型表面活性剂中的任一种或两种任意比例的组合，所述重钙为800目或2000目的重质碳酸钙中的任一种或两种任意比例的组合，所述水性消泡剂为矿物油类消泡剂或有机硅消泡剂中的任一种或两种任意比例的组合。

优选的润湿剂、重钙、水性消泡剂可整体提升超高弹性平涂面漆的弹性、附着力、耐污性、耐候性性能。

所述超高弹性平涂面漆的制备方法包括以下依次进行的步骤：

①用乙二醇溶解膨润土，并在200-400r/min的搅拌速度下依次向水中加入膨润土、羟乙基纤维素、润湿剂和分散剂，之后提高搅拌速度至300-600r/min并加入pH调节助剂，持续搅拌4-6min；

②提高搅拌速度至1500-2500r/min，向步骤①所制混合物中依次缓慢加入钛白粉、重钙和超细硫酸钡，并持续搅拌15-25min；

③降低搅拌速度至800-1200r/min，向步骤②所制混合物中缓慢加入弹性乳液，并搅拌1-3min，最后再依次加入水性消泡剂、成膜助剂、抗黄变剂和紫外性吸收剂，持续搅拌3-6min，即得超高弹性平涂面漆。

所述超高弹性平涂面漆的制备方法通过分段式变速混合，使得各组分在被均匀混合的过程中能充分接触反应，形成稳定牢固的交联体系，提升超高弹性平涂面漆的弹性、耐污力和耐候性。

所述步骤③中，在加入紫外性吸收剂之后紧接着加入杀菌剂和防霉剂。

与现有技术相比，本发明申请具有以下优点：

1)该超高弹性平涂面漆具有超高的弹性，弹性膜在25℃时的断裂伸长率可达500％以上，在-10℃时的断裂伸长率可达110％，这两种不同温度环境条件下的伸长率均是普通弹性产品伸长率的3倍多，可以更有效地遮盖住墙体出现的裂缝，充分起到保护作用；

2)该超高弹性平涂面漆还兼具优异的附着力、耐候性和耐沾污性；

3)分段变速混合制备工艺使得超高弹性平涂面漆的弹性、附着力、耐候性和耐沾污性性能进一步提升。

具体实施方式

下面结合各实施例对本发明的技术方案进行详细说明。

原料来源：

膨润土：海名斯，LT型膨润土；

分散剂：汽巴化学，A40型铵盐分散剂；

羟乙基纤维素：美国亚跨龙，250HBR型羟乙基纤维素；

润湿剂：海润化工，NS 2500型；科莱恩，Genapol D 2366型润湿剂；

钛白粉：美国杜邦，R-706型钛白粉；

弹性乳液：万华化学，8016型纯丙高弹乳液；

水性消泡剂：布莱克本，CF-246消泡剂；科宁，334型消泡剂；

抗黄变剂：东莞凯越化工科技有限公司，Fisorb L-9322型抗黄变剂；江门康宇化工，RA-11型乳胶漆抗碱增强剂和RA-27型附着力促进剂；

紫外线吸收剂：安耐吉，UV-531型紫外线吸收剂；

杀菌剂：索尔，RS防腐剂；

防霉剂：奥麒化工，ZOE T型防霉剂。

实施例1

一种超高弹性平涂面漆，包括以下重量份比例的组分：

该超高弹性平涂面漆，其包括以下依次进行的步骤：

①用乙二醇溶解膨润土，并在200r/min的搅拌速度下依次向水中加入膨润土、非离子型可溶纤维素醚类、任意比例混合的非离子型表面活性剂和阴离子型表面活性剂和铵盐分散剂，之后提高搅拌速度至600r/min并加入AMP-95，持续搅拌4min；

②提高搅拌速度至2500r/min，向步骤①所制混合物中依次缓慢加入钛白粉、800目的重质碳酸钙和超细硫酸钡，并持续搅拌15min；

③降低搅拌速度至1200r/min，向步骤②所制混合物中缓慢加入紫外自交联型纯丙烯酸高弹乳液，并搅拌1min，最后再依次加入任意比例混合的矿物油类消泡剂和有机硅消泡剂、醇酯十二、抗黄变剂、紫外性吸收剂、杀菌剂和防霉剂，持续搅拌6min，即得超高弹性平涂面漆。

实施例2

一种超高弹性平涂面漆，包括以下重量份比例的组分：

所述紫外自交联型纯丙烯酸高弹乳液的pH值为7.5-8.5，固含值为51-53％，最低成膜温度为-1-1℃。

该超高弹性平涂面漆，其包括以下依次进行的步骤：

①用乙二醇溶解膨润土，并在300r/min的搅拌速度下依次向水中加入膨润土、非离子型可溶纤维素醚类、任意比例混合的非离子型表面活性剂和阴离子型表面活性剂和铵盐分散剂，之后提高搅拌速度至500r/min并加入AMP-95，持续搅拌5min；

②提高搅拌速度至2000r/min，向步骤①所制混合物中依次缓慢加入钛白粉、任意比例混合的800目和2000目的重质碳酸钙和超细硫酸钡，并持续搅拌20min；

③降低搅拌速度至1000r/min，向步骤②所制混合物中缓慢加入紫外自交联型纯丙烯酸高弹乳液，并搅拌2min，最后再依次加入任意比例混合的矿物油类消泡剂和有机硅消泡剂、醇酯十二、抗黄变剂、紫外性吸收剂、杀菌剂和防霉剂，持续搅拌5min，即得超高弹性平涂面漆。

实施例3

一种超高弹性平涂面漆，包括以下重量份比例的组分：

该超高弹性平涂面漆，其包括以下依次进行的步骤：

①用乙二醇溶解膨润土，并在400r/min的搅拌速度下依次向水中加入膨润土、非离子型可溶纤维素醚类、任意比例混合的非离子型表面活性剂和阴离子型表面活性剂和铵盐分散剂，之后提高搅拌速度至300r/min并加入AMP-95，持续搅拌6min；

②提高搅拌速度至1500r/min，向步骤①所制混合物中依次缓慢加入钛白粉、2000目的重质碳酸钙和超细硫酸钡，并持续搅拌25min；

③降低搅拌速度至800r/min，向步骤②所制混合物中缓慢加入紫外自交联型纯丙烯酸高弹乳液，并搅拌3min，最后再依次加入任意比例混合的矿物油类消泡剂和有机硅消泡剂、醇酯十二、抗黄变剂、紫外性吸收剂、杀菌剂和防霉剂，持续搅拌3min，即得超高弹性平涂面漆。

实施例4

一种超高弹性平涂面漆，包括以下重量份比例的组分：

该超高弹性平涂面漆，其包括以下依次进行的步骤：

①用乙二醇溶解膨润土，并在250r/min的搅拌速度下依次向水中加入膨润土、羟乙基纤维素、非离子型表面活性剂和分散剂，之后提高搅拌速度至350r/min并加入pH调节助剂，持续搅拌5.2min；

②提高搅拌速度至1800r/min，向步骤①所制混合物中依次缓慢加入钛白粉、重钙和超细硫酸钡，并持续搅拌22min；

③降低搅拌速度至1100r/min，向步骤②所制混合物中缓慢加入弹性乳液，并搅拌1.8min，最后再依次加入矿物油类消泡剂、成膜助剂、抗黄变剂和紫外性吸收剂，持续搅拌3.5min，即得超高弹性平涂面漆。

实施例5

一种超高弹性平涂面漆，包括以下重量份比例的组分：

该超高弹性平涂面漆，其包括以下依次进行的步骤：

①用乙二醇溶解膨润土，并在280r/min的搅拌速度下依次向水中加入膨润土、羟乙基纤维素、阴离子型表面活性剂和分散剂，之后提高搅拌速度至380r/min并加入pH调节助剂，持续搅拌5min；

②提高搅拌速度至2200r/min，向步骤①所制混合物中依次缓慢加入钛白粉、重钙和超细硫酸钡，并持续搅拌18min；

③降低搅拌速度至950r/min，向步骤②所制混合物中缓慢加入弹性乳液，并搅拌2.8min，最后再依次加入有机硅消泡剂、成膜助剂、抗黄变剂和紫外性吸收剂，持续搅拌3.8min，即得超高弹性平涂面漆。

实验数据

依据JG/T172-2014标准对本申请制备的超高弹性平涂面漆各实施例进行产品测试，其中，附着力按GB/T9286-1998色漆和清漆漆膜的划格试验标准进行测试。户外耐候性气候条件为福建省沿海中部的亚热带海洋性季风气候条件。具体实验数据如下表所示：

由上表可知，本申请制备的超高弹性平涂面漆具有优异的伸长率和拉伸强度，而且两种环境条件下测试的伸长率均约是现有技术产品伸长率的3倍多，远远地超越现有技术产品，大大地拓宽了弹性产品的应用领域。另外，其耐沾污性和耐候性有良好的表现，且在加速老化贮存时稳定无异常，产品性能稳定。

本发明所述的超高弹性平涂面漆及其制备方法并不只仅仅局限于上述实施例，凡是依据本发明原理的任何改进或替换，均应在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种超高弹性平涂面漆，其特征在于：其包括以下重量份比例的组分：

2.根据权利要求1所述的超高弹性平涂面漆，其特征在于：所述超高弹性平涂面漆还包括以下重量份比例的组分：杀菌剂0.2-0.3份、防霉剂0.2-0.4份。

3.根据权利要求2所述的超高弹性平涂面漆，其特征在于：所述弹性乳液为紫外自交联型纯丙烯酸高弹乳液。

4.根据权利要求3所述的超高弹性平涂面漆，其特征在于：其包括以下重量份比例的组分：

5.根据权利要求3所述的超高弹性平涂面漆，其特征在于：所述紫外自交联型纯丙烯酸高弹乳液的pH值为7.5-8.5，固含值为51-53％，最低成膜温度为-1-1℃。

6.根据权利要求1所述的超高弹性平涂面漆，其特征在于：所述pH调节助剂为AMP-95，所述羟乙基纤维素为非离子型可溶纤维素醚类，所述分散剂为铵盐分散剂，所述成膜助剂为醇酯十二。

7.根据权利要求1所述的超高弹性平涂面漆，其特征在于：所述润湿剂为非离子型表面活性剂或阴离子型表面活性剂中的任一种或两种任意比例的组合，所述重钙为800目或2000目的重质碳酸钙中的任一种或两种任意比例的组合，所述水性消泡剂为矿物油类消泡剂或有机硅消泡剂中的任一种或两种任意比例的组合。

8.根据权利要求1-7任一项所述超高弹性平涂面漆的制备方法，其特征在于：其包括以下依次进行的步骤：

①用乙二醇溶解膨润土，并在200-400r/min的搅拌速度下依次向水中加入膨润土、羟乙基纤维素、润湿剂和分散剂，之后提高搅拌速度至300-600r/min并加入pH调节助剂，持续搅拌4-6min；

②提高搅拌速度至1500-2500r/min，向步骤①所制混合物中依次缓慢加入钛白粉、重钙和超细硫酸钡，并持续搅拌15-25min；

③降低搅拌速度至800-1200r/min，向步骤②所制混合物中缓慢加入弹性乳液，并搅拌1-3min，最后再依次加入水性消泡剂、成膜助剂、抗黄变剂和紫外性吸收剂，持续搅拌3-6min，即得超高弹性平涂面漆。

9.根据权利要求8所述超高弹性平涂面漆的制备方法，其特征在于：所述步骤③中，在加入紫外性吸收剂之后紧接着加入杀菌剂和防霉剂。