CN107353718A - 一种纳米外墙表层涂料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种纳米外墙表层涂料，包括以下重量份数的原料：苯丙乳液200～300份、四羟甲基硫酸磷1～3份、正硅酸乙酯20～30份、硬脂酸镁0.5～0.8份,吡啶硫酮锌1～3份、三乙醇胺2～4份、壳聚糖3～5份、纳米二氧化钛4～8份、季戊四醇5～10份、苯乙烯30～50份、过氧化二苯甲酰1～3份、氢氧化钠O.1～0.4份；本发明具有很好的保温性能，保温母粒以二氧化硅为内核，具有很好的强度和韧性，纳米二氧化钛的加入提高了涂料表面的抗划伤性能和耐候性，延长了涂料的使用寿命。

Description

一种纳米外墙表层涂料
技术领域
本发明涉及化工涂料领域，具体为一种纳米外墙表层涂料。
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酷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。
发明内容
本发明的目的在于提供一种纳米外墙表层涂料，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种纳米外墙表层涂料，包括以下重量份数的原料：苯丙乳液200～300份、四羟甲基硫酸磷1～3份、正硅酸乙酯20～30份、硬脂酸镁0.5～0.8份,吡啶硫酮锌1～3份、三乙醇胺2～4份、壳聚糖3～5份、纳米二氧化钛4～8份、季戊四醇5～10份、苯乙烯30～50份、过氧化二苯甲酰1～3份、氢氧化钠O.1～0.4份。
一种纳米外墙表层涂料的制备方法，包括以下步骤：
步骤A：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 0C，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，升高温度到100摄氏度，超声4小时，过滤，将沉淀水洗，真空70摄氏度下干燥完全，得梭基二氧化硅；
步骤B：取步骤A中制得的梭基二氧化硅，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摄氏度下保温搅拌30分钟，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，得胺化二氧化硅；
步骤C：取胺化二氧化硅、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；
步骤D：取步骤C中制得的胺化改性单体，与硬脂酸镁、吡啶硫酮锌、过氧化二苯甲酞混合，通入氮气，升高温度到80摄氏度，保温反应5-6小时，过滤，将沉淀水洗，真空90摄氏度下干燥2小时，得改性聚合物保温母粒；
步骤F：取上述改性聚合物保温母粒，与纳米二氧化钛以及剩余各原料混合，1200转/分搅拌2小时，得所述纳米外墙表层涂料。
与现有技术相比，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，得到梭基二氧化硅，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，并以过氧化二苯甲酞为引发剂，进行聚合反应，得到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，保温母粒以二氧化硅为内核，具有很好的强度和韧性，纳米二氧化钛的加入提高了涂料表面的抗划伤性能和耐候性，延长了涂料的使用寿命。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种纳米外墙表层涂料，包括以下重量份数的原料：苯丙乳液300份、四羟甲基硫酸磷2份、正硅酸乙酯30份、硬脂酸镁0.7份,吡啶硫酮锌2份、三乙醇胺3份、壳聚糖3份、纳米二氧化钛6份、季戊四醇10份、苯乙烯50份、过氧化二苯甲酰1.5份、氢氧化钠O.3份。
一种纳米外墙表层涂料的制备方法，包括以下步骤：
步骤A：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 0C，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，升高温度到100摄氏度，超声4小时，过滤，将沉淀水洗，真空70摄氏度下干燥完全，得梭基二氧化硅；
步骤B：取步骤A中制得的梭基二氧化硅，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摄氏度下保温搅拌30分钟，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，得胺化二氧化硅；
步骤C：取胺化二氧化硅、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；
步骤D：取步骤C中制得的胺化改性单体，与硬脂酸镁、吡啶硫酮锌、过氧化二苯甲酞混合，通入氮气，升高温度到80摄氏度，保温反应5-6小时，过滤，将沉淀水洗，真空90摄氏度下干燥2小时，得改性聚合物保温母粒；
步骤F：取上述改性聚合物保温母粒，与纳米二氧化钛以及剩余各原料混合，1200转/分搅拌2小时，得所述纳米保温外墙涂料。
实施例2
一种纳米外墙表层涂料，包括以下重量份数的原料：苯丙乳液200份、四羟甲基硫酸磷1份、正硅酸乙酯20份、硬脂酸镁0.5份,吡啶硫酮锌2份、三乙醇胺2份、壳聚糖3份、纳米二氧化钛4份、季戊四醇7份、苯乙烯35份、过氧化二苯甲酰1份、氢氧化钠O.2份。
一种纳米外墙表层涂料的制备方法，包括以下步骤：
步骤A：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 0C，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，升高温度到100摄氏度，超声4小时，过滤，将沉淀水洗，真空70摄氏度下干燥完全，得梭基二氧化硅；
步骤B：取步骤A中制得的梭基二氧化硅，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摄氏度下保温搅拌30分钟，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，得胺化二氧化硅；
步骤C：取胺化二氧化硅、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；
步骤D：取步骤C中制得的胺化改性单体，与硬脂酸镁、吡啶硫酮锌、过氧化二苯甲酞混合，通入氮气，升高温度到80摄氏度，保温反应5-6小时，过滤，将沉淀水洗，真空90摄氏度下干燥2小时，得改性聚合物保温母粒；
步骤F：取上述改性聚合物保温母粒，与纳米二氧化钛以及剩余各原料混合，1200转/分搅拌2小时，得所述纳米外墙表层涂料。
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，得到梭基二氧化硅，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，并以过氧化二苯甲酞为引发剂，进行聚合反应，得到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，保温母粒以二氧化硅为内核，具有很好的强度和韧性，纳米二氧化钛的加入提高了涂料表面的抗划伤性能和耐候性，延长了涂料的使用寿命。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (2)

1.一种纳米外墙表层涂料，其特征在于，包括以下重量份数的原料：苯丙乳液200～300份、四羟甲基硫酸磷1～3份、正硅酸乙酯20～30份、硬脂酸镁0.5～0.8份,吡啶硫酮锌1～3份、三乙醇胺2～4份、壳聚糖3～5份、纳米二氧化钛4～8份、季戊四醇5～10份、苯乙烯30～50份、过氧化二苯甲酰1～3份、氢氧化钠O.1～0.4份。
2.根据权利要求1所述的一种纳米外墙表层涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤A：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 0C，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，升高温度到100摄氏度，超声4小时，过滤，将沉淀水洗，真空70摄氏度下干燥完全，得梭基二氧化硅；
步骤B：取步骤A中制得的梭基二氧化硅，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摄氏度下保温搅拌30分钟，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，得胺化二氧化硅；
步骤C：取胺化二氧化硅、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；
步骤D：取步骤C中制得的胺化改性单体，与硬脂酸镁、吡啶硫酮锌、过氧化二苯甲酞混合，通入氮气，升高温度到80摄氏度，保温反应5-6小时，过滤，将沉淀水洗，真空90摄氏度下干燥2小时，得改性聚合物保温母粒；
步骤F：取上述改性聚合物保温母粒，与纳米二氧化钛以及剩余各原料混合，1200转/分搅拌2小时，得所述纳米外墙表层涂料。
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CN1454948A (zh) * 2003-05-19 2003-11-12 复旦大学 一种超自洁外墙建筑有机涂料及其制备方法
CN101121839A (zh) * 2007-09-11 2008-02-13 江苏科技大学 纳米复合外墙涂料及其制备方法
CN106893413A (zh) * 2017-03-16 2017-06-27 佛山市嘉柏丽涂料有限公司 一种纳米保温外墙涂料及其制备方法

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Non-Patent Citations (1)

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王杏等: "《纳米二氧化钛的生产与应用》", 31 July 2014, 贵州科技出版社 *

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