CN107674585A - 一种复合型建筑涂层材料的制备方法 - Google Patents

一种复合型建筑涂层材料的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种复合型建筑涂层材料的制备方法，其质量配方如下：环氧改性有机硅树脂10‑15份、铝酸钙水泥6‑8份、乙酸‑醋酸乙烯树脂6‑10份、聚乙二醇1‑5份、交联剂2‑4份、分散剂5‑10份、钛酸正丁酯3‑5份、硅酸乙酯2‑4份、无水乙醇10‑15份，并提供了制备方法和使用方法。本发明的涂层材料稳定性好，牢固性佳，且无毒无异味、抗老化性能强。

Description

一种复合型建筑涂层材料的制备方法
技术领域
本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种复合型建筑涂层材料的制备方法。
背景技术
随着经济的发展和人们生活水平的提高，涂层材料的保护作用越来越受到重视。建筑材料、汽车、海洋设施、仪器设备等表面涂层在使用和运输的过程中容易受到人为撞击、砂石、洗涤等划擦行为，导致涂层出现划痕失光，影响其保护功能和美观性。摩擦也给材料带来磨损，导致工作效率降低，乃至机械或工程结构破坏等问题。在一些工业领域中，如煤矿开采与选矿、火力发电等，与物料长期接触的设备时刻遭受摩擦与磨损。因此这些设备零部件所使用的涂料除防腐蚀、耐高温、耐候等性能要求外，还需要具有优异的耐磨性。如何获得具有高耐划伤、高耐磨损的保护涂层材料，是涂料工业中的热门研究方向。
目前使用最常用的耐划伤涂料是在涂层中加入硬质填料，来增强涂层硬度从而提升其耐划伤性。聚硅氧烷是以Si-O-Si无机网络结构为骨架的聚合物。硅氢键具有高键能、长键长的特点，因此聚硅氧烷具有优异的耐候性、耐热性以及防腐蚀性能。近年来，聚硅氧烷作为一种高性能长效防护涂层材料，已经广泛应用在建筑、设备的防护上。目前，纯聚硅氧烷涂层材料存在因后期水解缩合反应持续进行导致涂层出现交联密度过大、内应力增加、脆硬易开裂、耐划伤性能差等问题。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足之处，提供一种复合型建筑涂层材料的制备方法，本发明的涂层材料稳定性好，牢固性佳，且无毒无异味、抗老化性能强。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：
一种复合型建筑涂层材料的制备方法，其质量配方如下：
环氧改性有机硅树脂10-15份、铝酸钙水泥6-8份、乙酸-醋酸乙烯树脂6-10份、聚乙二醇1-5份、交联剂2-4份、分散剂5-10份、钛酸正丁酯3-5份、硅酸乙酯2-4份、无水乙醇10-15份。
所述分散剂采用聚乙烯吡咯烷酮，所述聚乙烯吡咯烷酮采用K90聚乙烯吡咯烷酮。
所述交联剂采用过氧化氢二异丙苯。
所述制备方法；
步骤1，将分散剂加入至无水乙醇中，搅拌至完全溶解，然后加入钛酸正丁酯和硅酸乙酯超声反应1-3h，得到胶体醇液；
步骤2，将环氧改性有机硅树脂与乙酸-醋酸乙烯树脂加入至聚乙二醇中，加热搅拌均匀后加入交联剂密封加热反应3-4h，得到粘合液；
步骤3，将胶体醇液缓慢滴加至粘合液中，密封回流反应2-4h；
步骤4，将铝酸钙水泥缓慢加入至反应液中，然后恒温蒸馏至粘稠状，烘干得到复合型建筑涂层材料。
所述步骤1中的搅拌速度为1500-3000r/min，所述搅拌时间为20-30min，聚乙烯吡咯烷酮在无水乙醇中具有良好的溶解效果，能够在搅拌条件下快速溶解，形成粘稠醇液。
所述步骤1中的超声反应频率为6-10kHz，该超声反应将钛酸正丁酯与硅酸乙酯分散的同时，与聚乙烯吡咯烷酮反应转化为纳米二氧化钛；粒子和纳米二氧化硅粒子，形成无机氧化物胶体液。
所述步骤2中的加热搅拌的温度为50-60℃，所述搅拌速度为1000-2000r/min，所述密封加热反应的温度为100-120℃，所述压力为10-15MPa，该步骤通过加热搅拌的方式将环氧改性有机硅树脂、乙酸-醋酸乙烯树脂保持流动性的情况下混合至聚乙二醇中，然后加入交联剂作为反应及，聚乙二醇作为外交联剂，形成内外交联反应，保证乙酸-醋酸乙烯树脂与环氧改性有机硅树脂之间的交联反应。
所述步骤3中的缓慢滴加速度为5-10mL/min，密封回流反应的温度为80-90℃，所述回流反应采用空气冷却法降温；该步骤将胶体液加入至反应液中，通过无水乙醇与聚乙二醇之间的溶解性，将纳米二氧化钛粒子与纳米二氧化硅粒子加入至树脂内，形成稳定的改性反应。
步骤4中的加入速度为10-15g/min，恒温蒸馏的温度为70-90℃，该步骤通过缓慢加入的方式将铝酸钙水泥混合至整个反应体系内，然后进行恒温蒸馏将无水乙醇和聚乙二醇去除，形成稳定的粘稠体系，通过烘干后得到涂层材料。
所述涂层材料的使用方法如下：将材料放入蒸馏水中，加入少量分散剂形成稳定的悬浊液结构，然后涂覆在墙壁上，自然固化或烘干。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
（1）本发明的涂层材料稳定性好，牢固性佳，且无毒无异味、抗老化性能强。
（2）本发明具备制备工艺简单、成品率高、材料可重复利用、绿色环保、节能减耗等特点。
（3）本发明采用内外交联的方式大大提高了耐开裂性能，耐冲击性能佳且便于运输。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步描述：
实施例1
一种复合型建筑涂层材料的制备方法，其质量配方如下：
环氧改性有机硅树脂10份、铝酸钙水泥6份、乙酸-醋酸乙烯树脂6份、聚乙二醇1份、交联剂2份、分散剂5份、钛酸正丁酯3份、硅酸乙酯2份、无水乙醇10份。
所述分散剂采用聚乙烯吡咯烷酮，所述聚乙烯吡咯烷酮采用K90聚乙烯吡咯烷酮。
所述交联剂采用过氧化氢二异丙苯。
所述制备方法；
步骤1，将分散剂加入至无水乙醇中，搅拌至完全溶解，然后加入钛酸正丁酯和硅酸乙酯超声反应1h，得到胶体醇液；
步骤2，将环氧改性有机硅树脂与乙酸-醋酸乙烯树脂加入至聚乙二醇中，加热搅拌均匀后加入交联剂密封加热反应3h，得到粘合液；
步骤3，将胶体醇液缓慢滴加至粘合液中，密封回流反应2h；
步骤4，将铝酸钙水泥缓慢加入至反应液中，然后恒温蒸馏至粘稠状，烘干得到复合型建筑涂层材料。
所述步骤1中的搅拌速度为1500r/min，所述搅拌时间为20min。
所述步骤1中的超声反应频率为6kHz。
所述步骤2中的加热搅拌的温度为50℃，所述搅拌速度为1000r/min，所述密封加热反应的温度为100℃，所述压力为10MPa。
所述步骤3中的缓慢滴加速度为5mL/min，密封回流反应的温度为80℃，所述回流反应采用空气冷却法降温。
步骤4中的加入速度为10g/min，恒温蒸馏的温度为70℃。
实施例2
一种复合型建筑涂层材料的制备方法，其质量配方如下：
环氧改性有机硅树脂15份、铝酸钙水泥8份、乙酸-醋酸乙烯树脂10份、聚乙二醇5份、交联剂4份、分散剂10份、钛酸正丁酯5份、硅酸乙酯4份、无水乙醇15份。
所述分散剂采用聚乙烯吡咯烷酮，所述聚乙烯吡咯烷酮采用K90聚乙烯吡咯烷酮。
所述交联剂采用过氧化氢二异丙苯。
所述制备方法；
步骤1，将分散剂加入至无水乙醇中，搅拌至完全溶解，然后加入钛酸正丁酯和硅酸乙酯超声反应3h，得到胶体醇液；
步骤2，将环氧改性有机硅树脂与乙酸-醋酸乙烯树脂加入至聚乙二醇中，加热搅拌均匀后加入交联剂密封加热反应4h，得到粘合液；
步骤3，将胶体醇液缓慢滴加至粘合液中，密封回流反应4h；
步骤4，将铝酸钙水泥缓慢加入至反应液中，然后恒温蒸馏至粘稠状，烘干得到复合型建筑涂层材料。
所述步骤1中的搅拌速度为3000r/min，所述搅拌时间为30min。
所述步骤1中的超声反应频率为10kHz。
所述步骤2中的加热搅拌的温度为60℃，所述搅拌速度为2000r/min，所述密封加热反应的温度为120℃，所述压力为15MPa。
所述步骤3中的缓慢滴加速度为10mL/min，密封回流反应的温度为90℃，所述回流反应采用空气冷却法降温。
步骤4中的加入速度为15g/min，恒温蒸馏的温度为90℃。
实施例3
一种复合型建筑涂层材料的制备方法，其质量配方如下：
环氧改性有机硅树脂13份、铝酸钙水泥7份、乙酸-醋酸乙烯树脂8份、聚乙二醇3份、交联剂3份、分散剂7份、钛酸正丁酯4份、硅酸乙酯3份、无水乙醇13份。
所述分散剂采用聚乙烯吡咯烷酮，所述聚乙烯吡咯烷酮采用K90聚乙烯吡咯烷酮。
所述交联剂采用过氧化氢二异丙苯。
所述制备方法；
步骤1，将分散剂加入至无水乙醇中，搅拌至完全溶解，然后加入钛酸正丁酯和硅酸乙酯超声反应2h，得到胶体醇液；
步骤2，将环氧改性有机硅树脂与乙酸-醋酸乙烯树脂加入至聚乙二醇中，加热搅拌均匀后加入交联剂密封加热反应4h，得到粘合液；
步骤3，将胶体醇液缓慢滴加至粘合液中，密封回流反应3h；
步骤4，将铝酸钙水泥缓慢加入至反应液中，然后恒温蒸馏至粘稠状，烘干得到复合型建筑涂层材料。
所述步骤1中的搅拌速度为2500r/min，所述搅拌时间为25min。
所述步骤1中的超声反应频率为8kHz。
所述步骤2中的加热搅拌的温度为54℃，所述搅拌速度为1500r/min，所述密封加热反应的温度为110℃，所述压力为13MPa。
所述步骤3中的缓慢滴加速度为7mL/min，密封回流反应的温度为85℃，所述回流反应采用空气冷却法降温。
步骤4中的加入速度为13g/min，恒温蒸馏的温度为80℃。
实施例4
本发明实施1-3的膜层理化性能检测如下：
实施例1 实施例2 实施例3
涂层外观 无针孔及流挂 无针孔及流挂 无针孔及流挂
耐水性 96h无异常 96h无异常 96h无异常
干燥时间 1.5h 1.5h 2h
耐洗刷性 2134次 2078次 2215次
耐老化性能 600h无气泡、变色 600h无气泡、变色 600h无气泡、变色
粘结强度 0.57MPa 0.56MPa 0.62MPa
水蒸气湿流密度 0.87/h·m2 0.86/h·m2 0.90/h·m2
以上所述仅为本发明的一实施例，并不限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种复合型建筑涂层材料的制备方法，其质量配方如下：
环氧改性有机硅树脂10-15份、铝酸钙水泥6-8份、乙酸-醋酸乙烯树脂6-10份、聚乙二醇1-5份、交联剂2-4份、分散剂5-10份、钛酸正丁酯3-5份、硅酸乙酯2-4份、无水乙醇10-15份。
2.根据权利要求1所述的一种复合型建筑涂层材料的制备方法，其特征在于，所述分散剂采用聚乙烯吡咯烷酮，所述聚乙烯吡咯烷酮采用K90聚乙烯吡咯烷酮。
3.根据权利要求1所述的一种复合型建筑涂层材料的制备方法，其特征在于，所述交联剂采用过氧化氢二异丙苯。
4.根据权利要求1所述的一种复合型建筑涂层材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法；
步骤1，将分散剂加入至无水乙醇中，搅拌至完全溶解，然后加入钛酸正丁酯和硅酸乙酯超声反应1-3h，得到胶体醇液；
步骤2，将环氧改性有机硅树脂与乙酸-醋酸乙烯树脂加入至聚乙二醇中，加热搅拌均匀后加入交联剂密封加热反应3-4h，得到粘合液；
步骤3，将胶体醇液缓慢滴加至粘合液中，密封回流反应2-4h；
步骤4，将铝酸钙水泥缓慢加入至反应液中，然后恒温蒸馏至粘稠状，烘干得到复合型建筑涂层材料。
5.根据权利要求4所述的一种复合型建筑涂层材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1中的搅拌速度为1500-3000r/min，所述搅拌时间为20-30min。
6.根据权利要求4所述的一种复合型建筑涂层材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1中的超声反应频率为6-10kHz。
7.根据权利要求4所述的一种复合型建筑涂层材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2中的加热搅拌的温度为50-60℃，所述搅拌速度为1000-2000r/min，所述密封加热反应的温度为100-120℃，所述压力为10-15MPa。
8.根据权利要求4所述的一种复合型建筑涂层材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3中的缓慢滴加速度为5-10mL/min，密封回流反应的温度为80-90℃，所述回流反应采用空气冷却法降温。
9.根据权利要求4所述的一种复合型建筑涂层材料的制备方法，其特征在于，步骤4中的加入速度为10-15g/min，恒温蒸馏的温度为70-90℃。
10.根据权利要求1所述的一种复合型建筑涂层材料的制备方法，其特征在于，所述涂层材料的使用方法如下：将材料放入蒸馏水中，加入少量分散剂形成稳定的悬浊液结构，然后涂覆在墙壁上，自然固化或烘干。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3895990B2 (ja) * 2002-01-10 2007-03-22 関西ペイント株式会社 常温硬化性塗料組成物
CN103351779A (zh) * 2013-06-28 2013-10-16 青岛国强环保科技有限公司 一种绿色环保建筑装饰涂料
CN103351676A (zh) * 2013-06-29 2013-10-16 青岛共好检测技术有限公司 一种环保型黑板涂料
CN103740214A (zh) * 2013-11-04 2014-04-23 安庆菱湖涂料有限公司 一种高强度耐高温抗开裂弹性防水涂料及其制备方法
CN104356871A (zh) * 2014-11-24 2015-02-18 张乔木 一种耐磨环氧树脂涂料及其制备方法
CN105925095A (zh) * 2016-05-03 2016-09-07 梁冬 一种建筑内墙用耐磨防火改性涂料

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3895990B2 (ja) * 2002-01-10 2007-03-22 関西ペイント株式会社 常温硬化性塗料組成物
CN103351779A (zh) * 2013-06-28 2013-10-16 青岛国强环保科技有限公司 一种绿色环保建筑装饰涂料
CN103351676A (zh) * 2013-06-29 2013-10-16 青岛共好检测技术有限公司 一种环保型黑板涂料
CN103740214A (zh) * 2013-11-04 2014-04-23 安庆菱湖涂料有限公司 一种高强度耐高温抗开裂弹性防水涂料及其制备方法
CN104356871A (zh) * 2014-11-24 2015-02-18 张乔木 一种耐磨环氧树脂涂料及其制备方法
CN105925095A (zh) * 2016-05-03 2016-09-07 梁冬 一种建筑内墙用耐磨防火改性涂料

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