CN107353755A - 一种隔热抗紫外线外墙涂料 - Google Patents

一种隔热抗紫外线外墙涂料 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种隔热抗紫外线外墙涂料，其原料按重量份包括：硅丙乳液80‑100份，苯丙乳液10‑20份，纯丙乳液20‑30份，填料40‑60份，丙二醇甲醚醋酸酯5‑7份，LBD‑1 0.5‑1份，油酸钠2‑4份，消泡剂0.4‑0.6份，润湿剂0.2‑0.3份，羟丙基甲基纤维素0.2‑0.4份，羧甲基纤维素钠0.2‑0.4份，流平剂0.3‑0.5份，水18‑22份。本发明具有良好的机械性能、耐水性、耐老化性、隔热性和抗紫外线性能。

Description

一种隔热抗紫外线外墙涂料
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种隔热抗紫外线外墙涂料。
背景技术
为了保持建筑物室内的温度，通常需要建筑墙壁具有保温隔热性能，且在建筑墙壁的外面还会喷涂保温隔热涂料，以保护墙壁并进一步保温隔热，但是对于一些日照长、紫外线强的地区，对外墙涂料的保温隔热性能要求更高，同时要求其具有良好的抗紫外线性能，而现有外墙涂料的保温隔热性能和抗紫外线性能，还不能满足其需求。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种隔热抗紫外线外墙涂料，本发明具有良好的机械性能、耐水性、耐老化性、隔热性和抗紫外线性能。
本发明提出的一种隔热抗紫外线外墙涂料，其原料按重量份包括：硅丙乳液80-100份，苯丙乳液10-20份，纯丙乳液20-30份，填料40-60份，丙二醇甲醚醋酸酯5-7份，LBD-10.5-1份，油酸钠2-4份，消泡剂0.4-0.6份，润湿剂0.2-0.3份，羟丙基甲基纤维素0.2-0.4份，羧甲基纤维素钠0.2-0.4份，流平剂0.3-0.5份，水18-22份。
优选地，填料的原料包括改性陶瓷微珠、贝壳粉、木材灰、纳米氧化锌。
优选地，填料的原料包括改性陶瓷微珠、贝壳粉、木材灰、纳米氧化锌，其中，改性陶瓷微珠、贝壳粉、木材灰、纳米氧化锌的重量比为3-5：1-2：3-5：0.5-1。
优选地，改性陶瓷微珠为400-500目，贝壳粉为800-1000目，木材灰为600-800目。
优选地，在改性陶瓷微珠的制备过程中，将陶瓷微珠加入饱和氢氧化钙水溶液中，升温，保温浸泡，取出干燥，然后加入水中混匀得到混悬液；调节混悬液的pH，接着升温，滴加四氯化钛的无水乙醇溶液，滴加完毕后静置，过滤取滤饼，干燥，煅烧得到改性陶瓷微珠。
优选地，在改性陶瓷微珠的制备过程中，将陶瓷微珠加入饱和氢氧化钙水溶液中，升温至70-80℃，保温浸泡10-12h，取出干燥，然后加入水中混匀得到混悬液；用盐酸水溶液调节混悬液的pH＝2.2-2.6，接着升温至55-65℃，滴加四氯化钛无水乙醇溶液，滴加完毕后静置4-5h，过滤取滤饼，干燥，煅烧得到改性陶瓷微珠。
优选地，在改性陶瓷微珠的制备过程中，陶瓷微珠与水的重量体积(g/ml)比为1：18-20。
优选地，在改性陶瓷微珠的制备过程中，四氯化钛无水乙醇溶液的质量分数为4-5wt％。
优选地，在改性陶瓷微珠的制备过程中，陶瓷微珠和四氯化钛的重量比为1：2-3。
优选地，在改性陶瓷微珠的制备过程中，煅烧温度为850-900℃，煅烧时间为4-6h。
上述改性陶瓷微珠的制备过程中，不规定饱和氢氧化钙水溶液的用量，能完全浸泡即可；不规定盐酸水溶液的浓度。
本发明的制备方法为：将硅丙乳液、苯丙乳液、有机硅树脂乳液、填料、LBD-1、油酸钠和以水重量计0.7倍的水以400r/min的速度搅拌混匀得到溶液A；将丙二醇甲醚醋酸酯、消泡剂、润湿剂、羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、流平剂和剩余的水混匀得到溶液B；将溶液A和溶液B以400r/min的速度搅拌混匀得到隔热抗紫外线外墙涂料。
本发明选用硅丙乳液具有良好的耐候性、耐水性、抗污性和抗紫外线性能，且胶膜致密、坚韧、硬度高、光泽高、显色性好，对可见光和近红外光的吸收小；苯丙乳液具有良好的耐水性，耐老化性，粘度好，胶膜透明、附着力好；纯丙乳液具有良好的耐候性、耐老化性、光泽高、对可见光和近红外光的吸收小；三者相互配合，使得本发明形成的漆膜具有良好的韧性、硬度、耐水性、耐腐蚀性和附着力，满足了外墙涂料对漆膜机械性能、耐水、耐腐蚀和抗脱落性能的要求；并且三者相互配合，对可见光和近红外光的吸收小，从而大大增加本发明的隔热性能；选用改性陶瓷微珠、贝壳粉、木材灰、纳米氧化锌作为填料，陶瓷微珠具有良好的隔热性能，导热系数低，二氧化钛具有良好的折射率，近红外线反射率高，陶瓷微珠经饱和氢氧化钙水溶液浸泡处理后，表面变得粗糙，使得四氯化钛水解生成的二氧化钛易于附着在陶瓷微珠表面形成包覆膜得到改性陶瓷微珠，使得物理隔热和反射作用相互配合，从而大大增加本发明的隔热性能；且陶瓷微珠、贝壳粉、木材灰相互配合，可以进一步增加本发明的物理隔热性能，纳米氧化锌与二氧化钛相互配合，可以进一步增加本发明的反射作用；改性陶瓷微珠、贝壳粉、木材灰、纳米氧化锌以合适比例相互配合，使得物理隔热与反射作用配合作用，从而大大增加本发明的隔热性能；适宜粒径的填料相互配合，可以进一步增加本发明的隔热性能；另外二氧化钛还具有良好的抗紫外线性能，可以大大增加本发明的抗紫外线性能，防止涂料老化；丙二醇甲醚醋酸酯为成膜助剂，增加本发明的成膜性；LBD-1、油酸钠相互配合，可以促进各物质均匀分散，消泡剂、润湿剂、羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、流平剂相互配合，可以增加本发明的流变性、稳定性；上述各物质相互配合使得本发明具有良好的机械性能、耐水性、耐老化性、隔热性和抗紫外线性能。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
一种隔热抗紫外线外墙涂料，其原料按重量份包括：硅丙乳液90份，苯丙乳液15份，纯丙乳液25份，填料50份，丙二醇甲醚醋酸酯6份，LBD-1 0.7份，油酸钠3份，消泡剂0.5份，润湿剂0.25份，羟丙基甲基纤维素0.3份，羧甲基纤维素钠0.3份，流平剂0.4份，水20份。
实施例2
一种隔热抗紫外线外墙涂料，其原料按重量份包括：硅丙乳液80份，苯丙乳液20份，纯丙乳液20份，填料60份，丙二醇甲醚醋酸酯5份，LBD-1 1份，油酸钠2份，消泡剂0.6份，润湿剂0.2份，羟丙基甲基纤维素0.4份，羧甲基纤维素钠0.2份，流平剂0.5份，水18份；
其中，填料的原料包括500目改性陶瓷微珠、800目贝壳粉、800目木材灰、纳米氧化锌，其中，改性陶瓷微珠、贝壳粉、木材灰、纳米氧化锌的重量比为3：2：3：1。
实施例3
一种隔热抗紫外线外墙涂料，其原料按重量份包括：硅丙乳液100份，苯丙乳液10份，纯丙乳液30份，填料40份，丙二醇甲醚醋酸酯7份，LBD-1 0.5份，油酸钠4份，消泡剂0.4份，润湿剂0.3份，羟丙基甲基纤维素0.2份，羧甲基纤维素钠0.4份，流平剂0.3份，水22份；
其中，填料的原料包括400目改性陶瓷微珠、1000目贝壳粉、600目木材灰、纳米氧化锌，其中，改性陶瓷微珠、贝壳粉、木材灰、纳米氧化锌的重量比为5：1：5：0.5；
在改性陶瓷微珠的制备过程中，将陶瓷微珠加入饱和氢氧化钙水溶液中，升温至80℃，保温浸泡10h，取出干燥，然后加入水中混匀得到混悬液，其中，陶瓷微珠与水的重量体积(g/ml)比为1：20；用盐酸水溶液调节混悬液的pH＝2.2，接着升温至65℃，滴加质量分数为4wt％四氯化钛无水乙醇溶液，滴加完毕后静置5h，过滤取滤饼，干燥，升温至850℃，煅烧6h得到改性陶瓷微珠，其中，陶瓷微珠和四氯化钛的重量比为1：2。
实施例4
一种隔热抗紫外线外墙涂料，其原料按重量份包括：硅丙乳液85份，苯丙乳液18份，纯丙乳液23份，填料55份，丙二醇甲醚醋酸酯5.5份，LBD-1 0.8份，油酸钠2.5份，消泡剂0.55份，润湿剂0.22份，羟丙基甲基纤维素0.35份，羧甲基纤维素钠0.25份，流平剂0.45份，水19份；
其中，填料的原料包括500目改性陶瓷微珠、800目贝壳粉、800目木材灰、纳米氧化锌，其中，改性陶瓷微珠、贝壳粉、木材灰、纳米氧化锌的重量比为3.5：1.8：3.5：0.8；
在改性陶瓷微珠的制备过程中，将陶瓷微珠加入饱和氢氧化钙水溶液中，升温至70℃，保温浸泡12h，取出干燥，然后加入水中混匀得到混悬液，其中，陶瓷微珠与水的重量体积(g/ml)比为1：18；用盐酸水溶液调节混悬液的pH＝2.6，接着升温至55℃，滴加质量分数为5wt％四氯化钛无水乙醇溶液，滴加完毕后静置4h，过滤取滤饼，干燥，升温至900℃，煅烧4h得到改性陶瓷微珠，其中，陶瓷微珠和四氯化钛的重量比为1：3。
实施例5
一种隔热抗紫外线外墙涂料，其原料按重量份包括：硅丙乳液95份，苯丙乳液12份，纯丙乳液27份，填料45份，丙二醇甲醚醋酸酯6.5份，LBD-1 0.6份，油酸钠3.5份，消泡剂0.45份，润湿剂0.28份，羟丙基甲基纤维素0.25份，羧甲基纤维素钠0.35份，流平剂0.35份，水21份；
其中，填料的原料包括400目改性陶瓷微珠、1000目贝壳粉、600目木材灰、纳米氧化锌，其中，改性陶瓷微珠、贝壳粉、木材灰、纳米氧化锌的重量比为4.5：1.2：4.5：0.6；
在改性陶瓷微珠的制备过程中，将陶瓷微珠加入饱和氢氧化钙水溶液中，升温至75℃，保温浸泡11h，取出干燥，然后加入水中混匀得到混悬液，其中，陶瓷微珠与水的重量体积(g/ml)比为1：19；用盐酸水溶液调节混悬液的pH＝2.4，接着升温至60℃，滴加质量分数为4.5wt％四氯化钛无水乙醇溶液，滴加完毕后静置4.5h，过滤取滤饼，干燥，升温至870℃，煅烧5h得到改性陶瓷微珠，其中，陶瓷微珠和四氯化钛的重量比为1：2.5。
试验例1
对实施例1-5进行性能测试，结果如下：
由上表可以看出本发明具有良好的隔热性能、抗紫外线性能、耐水性和耐老化性能。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种隔热抗紫外线外墙涂料，其特征在于，其原料按重量份包括：硅丙乳液80-100份，苯丙乳液10-20份，纯丙乳液20-30份，填料40-60份，丙二醇甲醚醋酸酯5-7份，LBD-10.5-1份，油酸钠2-4份，消泡剂0.4-0.6份，润湿剂0.2-0.3份，羟丙基甲基纤维素0.2-0.4份，羧甲基纤维素钠0.2-0.4份，流平剂0.3-0.5份，水18-22份。
2.根据权利要求1所述隔热抗紫外线外墙涂料，其特征在于，填料的原料包括改性陶瓷微珠、贝壳粉、木材灰、纳米氧化锌。
3.根据权利要求1或2所述隔热抗紫外线外墙涂料，其特征在于，填料的原料包括改性陶瓷微珠、贝壳粉、木材灰、纳米氧化锌，其中，改性陶瓷微珠、贝壳粉、木材灰、纳米氧化锌的重量比为3-5：1-2：3-5：0.5-1。
4.根据权利要求2或3所述隔热抗紫外线外墙涂料，其特征在于，改性陶瓷微珠为400-500目，贝壳粉为800-1000目，木材灰为600-800目。
5.根据权利要求2-4任一项所述隔热抗紫外线外墙涂料，其特征在于，在改性陶瓷微珠的制备过程中，将陶瓷微珠加入饱和氢氧化钙水溶液中，升温，保温浸泡，取出干燥，然后加入水中混匀得到混悬液；调节混悬液的pH，接着升温，滴加四氯化钛的无水乙醇溶液，滴加完毕后静置，过滤取滤饼，干燥，煅烧得到改性陶瓷微珠。
6.根据权利要求2-5任一项所述隔热抗紫外线外墙涂料，其特征在于，在改性陶瓷微珠的制备过程中，将陶瓷微珠加入饱和氢氧化钙水溶液中，升温至70-80℃，保温浸泡10-12h，取出干燥，然后加入水中混匀得到混悬液；用盐酸水溶液调节混悬液的pH＝2.2-2.6，接着升温至55-65℃，滴加四氯化钛无水乙醇溶液，滴加完毕后静置4-5h，过滤取滤饼，干燥，煅烧得到改性陶瓷微珠。
7.根据权利要求5或6所述隔热抗紫外线外墙涂料，其特征在于，在改性陶瓷微珠的制备过程中，陶瓷微珠与水的重量体积(g/ml)比为1：18-20。
8.根据权利要求5-7任一项所述隔热抗紫外线外墙涂料，其特征在于，在改性陶瓷微珠的制备过程中，四氯化钛无水乙醇溶液的质量分数为4-5wt％。
9.根据权利要求5-8任一项所述隔热抗紫外线外墙涂料，其特征在于，在改性陶瓷微珠的制备过程中，陶瓷微珠和四氯化钛的重量比为1：2-3。
10.根据权利要求5-9任一项所述隔热抗紫外线外墙涂料，其特征在于，在改性陶瓷微珠的制备过程中，煅烧温度为850-900℃，煅烧时间为4-6h。
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