CN106893413A - 一种纳米保温外墙涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种纳米保温外墙涂料,它是由下述重量份的原料组成的:苯丙乳液270‑300、四羟甲基硫酸磷1‑2、正硅酸乙酯24‑30、硬脂酸镁0.7‑1、吡啶硫酮锌1‑2、三乙醇胺3‑4、壳聚糖2‑3、季戊四醇7‑10、苯乙烯40‑50、过氧化二苯甲酰1.3‑2、氢氧化钠0.1‑0.2,本发明的保温母粒以二氧化硅为内核,具有很好的强度和韧性,提高了涂料表面的抗划伤性能,延长了涂料的使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于材料领域,具体涉及一种纳米保温外墙涂料及其制备方法。
背景技术
外墙装饰直接暴露在大自然,经受风、雨、日晒的侵袭,故要求涂料有耐水、保色、耐污染、耐老化以及良好的附着力,同时还具有抗冻融性好、成膜温度低的特点。外墙涂料按照装饰质感分为四类:1、薄质外墙涂料:质感细腻、用料较省,也可用于内墙装饰,包括平面涂料、沙壁状、云母状涂料。2、复层花纹涂料:花纹呈凹凸状,富有立体感。3、彩砂涂料:用染色石英砂、瓷粒云母粉为主要原料,色彩新颖,晶莹绚丽。4、厚质涂料:可喷、可涂、可滚、可拉毛,也能作出不同质感花纹;苯丙乳液是由苯乙烯和丙烯酸酯单体经乳液共聚而得。其耐水、耐碱、耐洗擦性能好,而且耐户外老化广泛应用在胶粘剂、涂料等领域,世界涂料品种结构向着减少VOC等方向发展,水性涂料是其中发展方向之一。中国传统的溶剂型涂料比重逐渐下降,水性涂料的发展速度也很快,但聚乙烯醇类低档品种仍占较大比重。提高水性涂料的质量、开发新的品种是巩固和发展水性涂料的重要环节。然后传统涂料功能性比较单一,且为了使得涂膜不能太厚而导致其表面的硬度和抗划伤性较差,因此,本发明涉及一种纳米保温的多功能涂料,且表面硬度较高,韧性好,抗划伤性好。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足,提供一种纳米保温外墙涂料及其制备方法。
为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种纳米保温外墙涂料,它是由下述重量份的原料组成的:
苯丙乳液270-300、四羟甲基硫酸磷1-2、正硅酸乙酯24-30、硬脂酸镁0.7-1、吡啶硫酮锌1-2、三乙醇胺3-4、壳聚糖2-3、季戊四醇7-10、苯乙烯40-50、过氧化二苯甲酰1.3-2、氢氧化钠0.1-0.2。
一种纳米保温外墙涂料的制备方法,包括以下步骤:
(1)取上述壳聚糖,加入到其重量300-440倍的去离子水中,升高温度为60-70℃,保温搅拌4-10分钟,加入上述正硅酸乙酯,继续保温搅拌1-2小时,滴加浓度为10-13%的氨水,调节pH为11-12,降低温度为常温,搅拌反应3-4小时,滴加浓度为90-98%的硫酸,调节pH为2-3,升高温度为90-100℃,超声4-7小时,过滤,将沉淀水洗,真空60-70℃下干燥完全,得羧基二氧化硅;
(2)取上述羧基二氧化硅,加入到其重量70-90倍的去离子水中,超声3-5分钟,加入三乙醇胺、氢氧化钠,在60-70℃下保温搅拌20-30分钟,过滤,将沉淀水洗,常温干燥,得胺化二氧化硅;
(3)取上述胺化二氧化硅、季戊四醇、苯乙烯混合,加入到混合料重量34-50倍的去离子水中,搅拌反应1-2小时,得胺化改性单体;
(4)取上述胺化改性单体,与硬脂酸镁、吡啶硫酮锌、过氧化二苯甲酰混合,通入氮气,升高温度为70-80℃,保温反应5-6小时,过滤,将沉淀水洗,真空80-90℃下干燥1-2小时,得纳米粒子改性聚合物保温母粒;
(5)取上述纳米粒子改性聚合物保温母粒,与剩余各原料混合,1000-1200转/分搅拌2-3小时,得所述纳米保温外墙涂料。
本发明的优点:
本发明首先采用正硅酸乙酯为前驱体,壳聚糖为抑菌剂,将得到的硅溶胶采用硫酸酸化,得到羧基二氧化硅,然后在氢氧化钠的作用下与三乙醇胺进行胺化改性,之后再与苯乙烯单体混合,得到胺化改性单体,并以过氧化二苯甲酰为引发剂,进行聚合反应,得到纳米粒子改性聚苯乙烯保温母粒,而聚苯乙烯具有很好的保温隔热性能,因此该保温母粒具有很好的保温性能,本发明的保温母粒以二氧化硅为内核,具有很好的强度和韧性,提高了涂料表面的抗划伤性能,延长了涂料的使用寿命。
具体实施方式
实施例1
一种纳米保温外墙涂料,它是由下述重量份的原料组成的:
苯丙乳液300、四羟甲基硫酸磷2、正硅酸乙酯30、硬脂酸镁0.7、吡啶硫酮锌2、三乙醇胺3、壳聚糖3、季戊四醇10、苯乙烯50、过氧化二苯甲酰1.3、氢氧化钠0.1。
一种纳米保温外墙涂料的制备方法,包括以下步骤:
(1)取上述壳聚糖,加入到其重量440倍的去离子水中,升高温度为70℃,保温搅拌10分钟,加入上述正硅酸乙酯,继续保温搅拌1小时,滴加浓度为13%的氨水,调节pH为12,降低温度为常温,搅拌反应4小时,滴加浓度为98%的硫酸,调节pH为2,升高温度为100℃,超声4小时,过滤,将沉淀水洗,真空70℃下干燥完全,得羧基二氧化硅;
(2)取上述羧基二氧化硅,加入到其重量90倍的去离子水中,超声3分钟,加入三乙醇胺、氢氧化钠,在70℃下保温搅拌30分钟,过滤,将沉淀水洗,常温干燥,得胺化二氧化硅;
(3)取上述胺化二氧化硅、季戊四醇、苯乙烯混合,加入到混合料重量34倍的去离子水中,搅拌反应1小时,得胺化改性单体;
(4)取上述胺化改性单体,与硬脂酸镁、吡啶硫酮锌、过氧化二苯甲酰混合,通入氮气,升高温度为80℃,保温反应5-6小时,过滤,将沉淀水洗,真空90℃下干燥2小时,得纳米粒子改性聚合物保温母粒;
(5)取上述纳米粒子改性聚合物保温母粒,与剩余各原料混合,1200转/分搅拌2小时,得所述纳米保温外墙涂料。
性能测试:
漆膜外观饱满、平整、无硬块、光泽度好;
耐洗刷性试验:10000 次通过,漆膜无破损;
耐人工老化性试验:2000小时不起泡、不剥落、无裂纹;
粉化等级0 级,变色等级1级。
Claims (2)
1.一种纳米保温外墙涂料,其特征在于,它是由下述重量份的原料组成的:
苯丙乳液270-300、四羟甲基硫酸磷1-2、正硅酸乙酯24-30、硬脂酸镁0.7-1、吡啶硫酮锌1-2、三乙醇胺3-4、壳聚糖2-3、季戊四醇7-10、苯乙烯40-50、过氧化二苯甲酰1.3-2、氢氧化钠0.1-0.2。
2.一种如全权利要求1所述的纳米保温外墙涂料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)取上述壳聚糖,加入到其重量300-440倍的去离子水中,升高温度为60-70℃,保温搅拌4-10分钟,加入上述正硅酸乙酯,继续保温搅拌1-2小时,滴加浓度为10-13%的氨水,调节pH为11-12,降低温度为常温,搅拌反应3-4小时,滴加浓度为90-98%的硫酸,调节pH为2-3,升高温度为90-100℃,超声4-7小时,过滤,将沉淀水洗,真空60-70℃下干燥完全,得羧基二氧化硅;
(2)取上述羧基二氧化硅,加入到其重量70-90倍的去离子水中,超声3-5分钟,加入三乙醇胺、氢氧化钠,在60-70℃下保温搅拌20-30分钟,过滤,将沉淀水洗,常温干燥,得胺化二氧化硅;
(3)取上述胺化二氧化硅、季戊四醇、苯乙烯混合,加入到混合料重量34-50倍的去离子水中,搅拌反应1-2小时,得胺化改性单体;
(4)取上述胺化改性单体,与硬脂酸镁、吡啶硫酮锌、过氧化二苯甲酰混合,通入氮气,升高温度为70-80℃,保温反应5-6小时,过滤,将沉淀水洗,真空80-90℃下干燥1-2小时,得纳米粒子改性聚合物保温母粒;
(5)取上述纳米粒子改性聚合物保温母粒,与剩余各原料混合,1000-1200转/分搅拌2-3小时,得所述纳米保温外墙涂料。
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CN107353718A (zh) * | 2017-07-08 | 2017-11-17 | 佛山市正略信息科技有限公司 | 一种纳米外墙表层涂料 |
CN107903748A (zh) * | 2017-11-12 | 2018-04-13 | 佛山市嘉柏丽涂料有限公司 | 一种外墙用贝瓷抗污漆及其制备方法 |
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CN104610818A (zh) * | 2015-03-07 | 2015-05-13 | 孙华平 | 一种建筑物外墙保温材料及其制备方法 |
CN105017872A (zh) * | 2015-07-13 | 2015-11-04 | 安徽万兴实业有限公司 | 一种外墙隔热保温功能涂料 |
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高峰: "《药用高分子材料学》", 31 October 2014, 华东理工大学出版社 * |
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