CN108610849A - 一种降噪耐候外墙涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种降噪耐候外墙涂料及其制备方法，涉及涂料技术领域，该外墙涂料包括以下原料：聚丙烯酸酯共聚乳液、聚醚聚氨酯、活化凹土粉、多微孔竹炭、膨胀玻化微珠、多孔粉石英、高回弹硅油、甲酰胺、叔丁基对苯二酚、二茂铁、乙二醇丁醚、蜗牛粘液、消泡剂、交联剂、分散剂、防腐剂和磁化水。其制备方法是通过对原料的搅拌、研磨制得的。本发明的外墙涂料具有优良的保温降噪性、耐候性、耐晒抗冻性、耐酸雨腐蚀性等，附着力强，使用寿命长，绿色环保节能。

Description

一种降噪耐候外墙涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，具体涉及一种降噪耐候外墙涂料及其制备方法。
背景技术
每年的4月15号为世界噪音日，噪音污染随着城市快速发展所带来的越来越大的危害，而人们对于噪音污染却往往忽视，熟不知噪声对人体的危害是全身性的，既可以引起听觉系统的变化，也可以对非听觉系统产生影响。这些影响的早期主要是生理性改变，长期接触比较强烈的噪声，可以引起病理性改变。此外，作业场所中的噪声还可以干扰语言交流，影响工作效率，甚至引起意外事故。因此，在城市的发展进程中，研制出一种能够有效快速降噪、且耐候的建筑外墙涂料是相当有必要的。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种降噪耐候外墙涂料及其制备方法，该种外墙涂料制备简单，综合性能优良。
为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现的：
一种降噪耐候外墙涂料，包括以下按重量份计的原料：聚丙烯酸酯共聚乳液60-70份、聚醚聚氨酯35-45份、活化凹土粉10-15份、多微孔竹炭3-5份、膨胀玻化微珠2-3份、多孔粉石英1.5-2份、高回弹硅油1-2份、甲酰胺1-1.2份、叔丁基对苯二酚0.3-0.5份、二茂铁0.2-0.3份、乙二醇丁醚0.3-0.4份、蜗牛粘液0.1-0.3份、消泡剂0.4-0.6份、交联剂1-2份、分散剂2-3份、防腐剂1-1.5份和磁化水20-30份；
上述活化凹土粉通过以下步骤制得的：
取原料凹凸棒粘土粉碎风干，再经氧化锆球磨机球磨成10-20μm的凹土粉；将凹土粉加入到质量浓度为6-8wt％的盐酸溶液中，超声波震荡分散60-70min，超声波频率控制在60-80Hz；随后过滤、洗涤、烘干，置于焙烧炉中，在温度为290-305℃条件下焙烧35-45min，冷却至50-60℃后加入相当于凹土粉质量2-3％的环氧基硅烷偶联剂KH-560混匀即得。
进一步地，上述外墙涂料包括以下按重量份计的原料：聚丙烯酸酯共聚乳液65份、聚醚聚氨酯40份、活化凹土粉12份、多微孔竹炭4份、膨胀玻化微珠2.5份、多孔粉石英1.8份、高回弹硅油1.5份、甲酰胺1.1份、叔丁基对苯二酚0.4份、二茂铁0.25份、乙二醇丁醚0.35份、蜗牛粘液0.2份、消泡剂0.5份、交联剂1.5份、分散剂2.5份、防腐剂1.25份和磁化水25份。
进一步地，上述活化凹土粉通过以下步骤制得的：
取原料凹凸棒粘土粉碎风干，再经氧化锆球磨机球磨成15μm的凹土粉；将凹土粉加入到质量浓度为7wt％的盐酸溶液中，超声波震荡分散65min，超声波频率控制在70Hz；随后过滤、洗涤、烘干，置于焙烧炉中，在温度为300℃条件下焙烧40min，冷却至55℃后加入相当于凹土粉质量2.5％的环氧基硅烷偶联剂KH-560混匀即得。
优选地，上述消泡剂采用聚二甲基硅氧烷或苯乙醇油酸酯。
优选地，上述交联剂为三羟甲基丙烷、双季戊四醇按质量比2:3混制得到的。
优选地，上述分散剂采用木素磺酸钙或木质素。
优选地，上述防腐剂采用对羟苯甲酸乙酯、对羟苯甲酸或对羟苯甲酸异丙酯中的任一种。
上述的一种降噪耐候外墙涂料的制备方法，按照以下步骤进行：
(1)按上述重量份配比称取原料；
(2)搅拌混溶
Ⅰ：将聚丙烯酸酯共聚乳液、聚醚聚氨酯、二茂铁、乙二醇丁醚、蜗牛粘液和1/2体积磁化水加入到搅拌缸中搅拌均质，搅拌温度为44-48℃，搅拌转速为300-400r/min，搅拌时间为25-35min；
Ⅱ：将活化凹土粉、多微孔竹炭、膨胀玻化微珠、多孔粉石英和剩余1/2体积磁化水加入到上述搅拌缸中，保持搅拌转速不变，在温度为50-60℃条件下搅拌60-70min；
Ⅲ：将剩余原料加入到上述搅拌缸中，保持搅拌温度不变，在搅拌转速为400-500r/min条件下搅拌2-3h，得物料；
(3)最后将物料经研磨设备碾磨至物料细度≤10μm即制得本发明的降噪耐候外墙涂料。
本发明具有如下的有益效果：
(1)本发明的外墙涂料使用寿命长，具有优良的耐候性、耐晒抗冻性、耐酸雨腐蚀性，附着力强，不会出现表层脱落、开裂等质量问题，漆膜完整平滑、无鼓包松动，能够快速形成稳定漆膜，涂覆粉刷后不会出现流挂、不平整等问题，施工方便；
(2)本发明的外墙涂料导热系数低，隔热保温性能好，节能高效，且该种外墙涂料能够有效、快速地消除声波，降低噪音污染，并可隔绝、屏蔽电磁波的干扰；
(3)本发明的外墙涂料漆膜结构层稳固，耐磨、耐刮擦，漆膜的弹性优越，耐玷污性强，装饰性好；
(4)本发明的外墙涂料驱虫防霉性好，能够抑制害虫及霉菌的侵蚀，保证漆膜的完整性，且该种外墙涂料具有一定的保水性，吸入水份后可在高温时期蒸发，降低建筑物环境温度；
(5)本发明的外墙涂料制备简单方便，生产原料来源广泛，成本低廉，原料间相容性能好，生产效率高，不易挥发，易储存，无异味、无排放及污染，原料利用率高，绿色环保，健康安全。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例1
一种降噪耐候外墙涂料，称取括以下原料：聚丙烯酸酯共聚乳液60kg、聚醚聚氨酯35kg、活化凹土粉10kg、多微孔竹炭3kg、膨胀玻化微珠2kg、多孔粉石英1.5kg、高回弹硅油1kg、甲酰胺1kg、叔丁基对苯二酚0.3kg、二茂铁0.2kg、乙二醇丁醚0.3kg、蜗牛粘液0.1kg、消泡剂0.4kg、交联剂1kg、分散剂2kg、防腐剂1kg和磁化水20kg；
上述活化凹土粉的制备及助剂的选用如下：
(一)活化凹土粉：
取原料凹凸棒粘土10kg粉碎风干，再经氧化锆球磨机球磨成10μm的凹土粉；将凹土粉加入到质量浓度为6wt％的盐酸溶液中，超声波震荡分散70min，超声波频率控制在60Hz；随后过滤、洗涤、烘干，置于焙烧炉中，在温度为290℃条件下焙烧45min，冷却至50℃后加入相当于凹土粉质量2％的环氧基硅烷偶联剂KH-560混匀即得。
(二)消泡剂：苯乙醇油酸酯。
(三)交联剂：称取三羟甲基丙烷0.4kg、双季戊四醇0.6kg混匀。
(四)分散剂：木素磺酸钙。
(五)防腐剂：对羟苯甲酸乙酯。
上述降噪耐候外墙涂料的制备方法，按照以下步骤进行：
(1)搅拌混溶
Ⅰ：先将聚丙烯酸酯共聚乳液、聚醚聚氨酯、二茂铁、乙二醇丁醚、蜗牛粘液和1/2体积磁化水加入到搅拌缸中搅拌均质，搅拌温度为44℃，搅拌转速为300r/min，搅拌时间为35min；
Ⅱ：再将活化凹土粉、多微孔竹炭、膨胀玻化微珠、多孔粉石英和剩余1/2体积磁化水加入到上述搅拌缸中，保持搅拌转速不变，在温度为50℃条件下搅拌70min；
Ⅲ：之后将剩余原料加入到上述搅拌缸中，保持搅拌温度不变，在搅拌转速为400r/min条件下搅拌3h，得物料；
(2)最后将物料经研磨设备碾磨至物料细度为10μm即制得本发明的降噪耐候外墙涂料。
实施例2
一种降噪耐候外墙涂料，称取括以下原料：聚丙烯酸酯共聚乳液65kg、聚醚聚氨酯40kg、活化凹土粉12kg、多微孔竹炭4kg、膨胀玻化微珠2.5kg、多孔粉石英1.8kg、高回弹硅油1.5kg、甲酰胺1.1kg、叔丁基对苯二酚0.4kg、二茂铁0.25kg、乙二醇丁醚0.35kg、蜗牛粘液0.2kg、消泡剂0.5kg、交联剂1.5kg、分散剂2.5kg、防腐剂1.25kg和磁化水25kg；
上述活化凹土粉的制备及助剂的选用如下：
(一)活化凹土粉：
取原料凹凸棒粘土12kg粉碎风干，再经氧化锆球磨机球磨成15μm的凹土粉；将凹土粉加入到质量浓度为7wt％的盐酸溶液中，超声波震荡分散65min，超声波频率控制在70Hz；随后过滤、洗涤、烘干，置于焙烧炉中，在温度为300℃条件下焙烧40min，冷却至55℃后加入相当于凹土粉质量2.5％的环氧基硅烷偶联剂KH-560混匀即得。
(二)消泡剂：聚二甲基硅氧烷。
(三)交联剂：称取三羟甲基丙烷0.6kg、双季戊四醇0.9kg混匀。
(四)分散剂：木质素。
(五)防腐剂：对羟苯甲酸异丙酯。
上述降噪耐候外墙涂料的制备方法，按照以下步骤进行：
(1)搅拌混溶
Ⅰ：先将聚丙烯酸酯共聚乳液、聚醚聚氨酯、二茂铁、乙二醇丁醚、蜗牛粘液和1/2体积磁化水加入到搅拌缸中搅拌均质，搅拌温度为46℃，搅拌转速为350r/min，搅拌时间为30min；
Ⅱ：再将活化凹土粉、多微孔竹炭、膨胀玻化微珠、多孔粉石英和剩余1/2体积磁化水加入到上述搅拌缸中，保持搅拌转速不变，在温度为55℃条件下搅拌65min；
Ⅲ：之后将剩余原料加入到上述搅拌缸中，保持搅拌温度不变，在搅拌转速为450r/min条件下搅拌2.5h，得物料；
(2)最后将物料经研磨设备碾磨至物料细度为8μm即制得本发明的降噪耐候外墙涂料。
实施例3
一种降噪耐候外墙涂料，称取括以下原料：聚丙烯酸酯共聚乳液70kg、聚醚聚氨酯45kg、活化凹土粉15kg、多微孔竹炭5kg、膨胀玻化微珠3kg、多孔粉石英2kg、高回弹硅油2kg、甲酰胺1.2kg、叔丁基对苯二酚0.5kg、二茂铁0.3kg、乙二醇丁醚0.4kg、蜗牛粘液0.3kg、消泡剂0.6kg、交联剂2kg、分散剂3kg、防腐剂1.5kg和磁化水30kg；
上述活化凹土粉的制备及助剂的选用如下：
(一)活化凹土粉：
取原料凹凸棒粘土15kg粉碎风干，再经氧化锆球磨机球磨成20μm的凹土粉；将凹土粉加入到质量浓度为8wt％的盐酸溶液中，超声波震荡分散60min，超声波频率控制在80Hz；随后过滤、洗涤、烘干，置于焙烧炉中，在温度为305℃条件下焙烧35min，冷却至60℃后加入相当于凹土粉质量3％的环氧基硅烷偶联剂KH-560混匀即得。
(二)消泡剂：聚二甲基硅氧烷。
(三)交联剂：称取三羟甲基丙烷0.8kg、双季戊四醇1.2kg混匀。
(四)分散剂：木质素。
(五)防腐剂：对羟苯甲酸。
上述降噪耐候外墙涂料的制备方法，按照以下步骤进行：
(1)搅拌混溶
Ⅰ：先将聚丙烯酸酯共聚乳液、聚醚聚氨酯、二茂铁、乙二醇丁醚、蜗牛粘液和1/2体积磁化水加入到搅拌缸中搅拌均质，搅拌温度为48℃，搅拌转速为400r/min，搅拌时间为25min；
Ⅱ：再将活化凹土粉、多微孔竹炭、膨胀玻化微珠、多孔粉石英和剩余1/2体积磁化水加入到上述搅拌缸中，保持搅拌转速不变，在温度为60℃条件下搅拌60min；
Ⅲ：之后将剩余原料加入到上述搅拌缸中，保持搅拌温度不变，在搅拌转速为500r/min条件下搅拌2h，得物料；
(2)最后将物料经研磨设备碾磨至物料细度为8μm即制得本发明的降噪耐候外墙涂料。
对比例4
一种外墙涂料，其所用原料及其组份与上述实施例2相同，但其制备方法为：将所有原料均加入到搅拌缸中，室温下搅拌4.5h，搅拌转速为300r/min，搅拌均质后碾磨至物料细度为15μm即得。
对比例5
一种外墙涂料，包括以下按重量份计的原料：丙烯酸乳液45份、醇酸树脂30份、滑石粉5份、聚乙烯醇3份、木质纤维素0.5份、纤维状硅灰石粉2份、重质碳酸钙2.5份、石棉纤维1.5份、钛白粉1份、防冻剂0.6份、水20份。其制备方法与对比例4相同。
性能检测
上述实施例1-3及对比例4-5所制得的外墙涂料性能参数如下表1所示：
表1
由上表1可知，本发明的降噪耐候外墙涂料在各方面性能上表现俱佳，具有显著地提升，可大大满足市场的需求，另外在对比下，实施例2制得的外墙涂料性能最优，其相应的配方用量及制备方法为最佳方案。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种降噪耐候外墙涂料，其特征在于，包括以下按重量份计的原料：聚丙烯酸酯共聚乳液60-70份、聚醚聚氨酯35-45份、活化凹土粉10-15份、多微孔竹炭3-5份、膨胀玻化微珠2-3份、多孔粉石英1.5-2份、高回弹硅油1-2份、甲酰胺1-1.2份、叔丁基对苯二酚0.3-0.5份、二茂铁0.2-0.3份、乙二醇丁醚0.3-0.4份、蜗牛粘液0.1-0.3份、消泡剂0.4-0.6份、交联剂1-2份、分散剂2-3份、防腐剂1-1.5份和磁化水20-30份；
所述活化凹土粉通过以下步骤制得的：
取原料凹凸棒粘土粉碎风干，再经氧化锆球磨机球磨成10-20μm的凹土粉；将凹土粉加入到质量浓度为6-8wt％的盐酸溶液中，超声波震荡分散60-70min，超声波频率控制在60-80Hz；随后过滤、洗涤、烘干，置于焙烧炉中，在温度为290-305℃条件下焙烧35-45min，冷却至50-60℃后加入相当于凹土粉质量2-3％的环氧基硅烷偶联剂KH-560混匀即得。
2.根据权利要求1所述的一种降噪耐候外墙涂料，其特征在于，包括以下按重量份计的原料：聚丙烯酸酯共聚乳液65份、聚醚聚氨酯40份、活化凹土粉12份、多微孔竹炭4份、膨胀玻化微珠2.5份、多孔粉石英1.8份、高回弹硅油1.5份、甲酰胺1.1份、叔丁基对苯二酚0.4份、二茂铁0.25份、乙二醇丁醚0.35份、蜗牛粘液0.2份、消泡剂0.5份、交联剂1.5份、分散剂2.5份、防腐剂1.25份和磁化水25份。
3.根据权利要求1所述的一种降噪耐候外墙涂料，其特征在于，所述活化凹土粉通过以下步骤制得的：
取原料凹凸棒粘土粉碎风干，再经氧化锆球磨机球磨成15μm的凹土粉；将凹土粉加入到质量浓度为7wt％的盐酸溶液中，超声波震荡分散65min，超声波频率控制在70Hz；随后过滤、洗涤、烘干，置于焙烧炉中，在温度为300℃条件下焙烧40min，冷却至55℃后加入相当于凹土粉质量2.5％的环氧基硅烷偶联剂KH-560混匀即得。
4.根据权利要求1所述的一种降噪耐候外墙涂料，其特征在于，所述消泡剂为聚二甲基硅氧烷或苯乙醇油酸酯。
5.根据权利要求1所述的一种降噪耐候外墙涂料，其特征在于，所述交联剂为三羟甲基丙烷、双季戊四醇按质量比2:3混制得到的。
6.根据权利要求1所述的一种降噪耐候外墙涂料，其特征在于，所述分散剂为木素磺酸钙或木质素。
7.根据权利要求1所述的一种降噪耐候外墙涂料，其特征在于，所述防腐剂为对羟苯甲酸乙酯、对羟苯甲酸或对羟苯甲酸异丙酯中的任一种。
8.一种根据权利要求1-7任一项所述的降噪耐候外墙涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)按所述重量份配比称取原料；
(2)搅拌混溶
Ⅰ：将聚丙烯酸酯共聚乳液、聚醚聚氨酯、二茂铁、乙二醇丁醚、蜗牛粘液和1/2体积磁化水加入到搅拌缸中搅拌均质，搅拌温度为44-48℃，搅拌转速为300-400r/min，搅拌时间为25-35min；
Ⅱ：将活化凹土粉、多微孔竹炭、膨胀玻化微珠、多孔粉石英和剩余1/2体积磁化水加入到所述搅拌缸中，保持搅拌转速不变，在温度为50-60℃条件下搅拌60-70min；
Ⅲ：将剩余原料加入到所述搅拌缸中，保持搅拌温度不变，在搅拌转速为400-500r/min条件下搅拌2-3h，得物料；
(3)最后将物料经研磨设备碾磨至物料细度≤10μm即可。
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