CN112608649A - 一种抗脱落型建筑外墙用防水涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及涂料的技术领域,具体公开了一种抗脱落型建筑外墙用防水涂料及其制备方法,所述建筑外墙的防水涂料为包含以下重量份的原料制成:10‑16份醋酸乙烯酯、15‑25份丙烯酸丁酯、4‑8份抗脱落剂、1.5‑2.5份丙烯酸、2‑8份引发剂、0.6‑1.0份分散剂、0.4‑0.8份消泡剂、2‑4份乳化剂、1‑3份碳酸氢钠、0.6‑1.0份空心玻璃微珠、1‑3份滑石粉、0.5‑1.5份绢云母粉和15‑25份水;所述抗脱落剂为纳米二氧化钛与纳米二氧化硅的抗脱落复合体。本申请的抗脱落型建筑外墙用防水涂料及其制备方法引入了抗脱落性强的抗脱落剂,使涂料经过长时间的风吹雨淋,阳光照射和温差变化后,外层的涂料不易开裂、脱落。
Description
技术领域
本申请涉及涂料技术领域,更具体地说,它涉及一种抗脱落型建筑外墙用防水涂料及其制备方法。
背景技术
建筑外墙渗漏是建设工程的质量通病,建筑外墙防水在建设工程中占有十分重要的地位,对保证与发挥建筑物的使用功能与寿命具有不可低估的作用。
防水涂料是一种材料,这种材料可以用不同的施工工艺涂覆在被保护或被装饰的物体表面,并能与被涂物形成粘附牢固、具有一定强度、连续的固态防水薄膜。这样形成的薄膜通称防水涂膜,又称防水漆膜或防水涂层。防水涂料的应用较为广泛,在建筑物的外墙、地面等地方都有用到,防水涂料基料通常以合成树脂和合成橡胶乳液为主,主要品种有聚氨酯涂膜、改性沥青防水涂料、丙烯酸类防水涂料,通过涂覆防水涂料,对被保护的物体表面起到一定的防水作用。
针对上述中的相关技术,申请人认为相关技术中的防水涂料的抗脱落性不佳,涂料在应用到建筑物外墙当中时,经过长时间的风吹雨淋,阳光照射和温差变化,外层的涂料老化或进水后,仍易有开裂、脱落现象的发生,严重影响了建筑物的外观和防水功能。
发明内容
为了增强防水涂料的抗脱落耐久性,本申请提供一种抗脱落型建筑外墙用防水涂料及其制备方法。
第一方面,本申请提供的一种抗脱落型建筑外墙用防水涂料,采用如下的技术方案:
一种抗脱落型建筑外墙用防水涂料,为包含以下重量份的原料制成:10-16份醋酸乙烯酯、15-25份丙烯酸丁酯、4-8份抗脱落剂、1.5-2.5份丙烯酸、2-8份引发剂、0.6-1.0份分散剂、0.4-0.8份消泡剂、2-4份乳化剂、1-3份碳酸氢钠、0.6-1.0份空心玻璃微珠、1-3份滑石粉、0.5-1.5份绢云母粉和15-25份水;所述抗脱落剂为纳米二氧化钛与纳米二氧化硅复合制备的抗脱落复合体。
通过采用上述技术方案,由于采用了抗脱落剂添加至防水涂料中,而抗脱落剂为二氧化硅和二氧化钛复合制备而成,由于二氧化硅网络结构的限制作用,限制了二氧化钛的质量运输,从而抑制了抗脱落剂中二氧化钛晶粒的生长,从而有效地控制了抗脱落剂中二氧化钛的颗粒大小,使二氧化钛不易由锐钛矿相向金红石相转变,有效提高了二氧化钛的光催化性能,使涂料更耐日光照射,不易老化,从而不易开裂脱落;另外,由于二氧化硅可抑制抗脱落剂中二氧化钛晶粒的生长,使二氧化钛的晶粒相较于未与二氧化硅复合时较小,从而提高了抗脱落剂的渗透性,使涂料易向建筑外墙的孔缝中渗透,固化后形成大量小锚,有效提高了抗脱落剂与建筑外墙的机械结合力,从而有效提高了抗脱落剂的附着力,进而有效提高防水涂料的抗脱落耐久性能。
优选的,所述抗脱落剂还包括附着力促进剂,所述抗脱落剂采用如下方案制成:
(1)将无水乙醇、水和抗脱落复合体按质量比为5:5-10:1-10混合后调节pH,得调节液,将调节液超声处理,在恒温水浴条件下搅拌处理后,得分散液;
(2)将分散液和附着力促进剂按质量比50:1-3混合后,搅拌并恒温反应,室温陈化、抽滤、洗涤处理后,得固体,将固体干燥处理后,即得抗脱落剂。
通过采用上述技术方案,由于采用附着力促进剂作为复配组分添加至抗脱落剂中,一方面有效提高了涂料之间的结合力,另一方面易使涂料与建筑外墙发生化学吸附,从而有效提高涂料与涂料、涂料与建筑外墙之间的结合力,从而有效提高涂料的附着力,使涂料不易脱落。
优选的,所述附着力促进剂为硅烷附着力促进剂,所述硅烷附着力促进剂为硅烷附着力促进剂ADP-W450或硅烷附着力促进剂KH-560中的任意一种。
通过采用上述技术方案,由于采用硅烷附着力促进剂添加至抗脱落剂中与抗脱落复合体进行复配,硅烷附着力促进剂可水解生成硅醇,硅烷附着力促进剂与抗脱落复合体复配后,硅醇可与抗脱落复合体粒子表面的—OH缩合,即硅醇中的有机官能团取代了二氧化钛粒子表面的亲水基—OH,从而使抗脱落剂的疏水性增强,增加了涂料的附着力的同时,使水不易渗透入涂料内,有效增强了涂料防水性能,从而有效增强了防水涂料的抗脱落性能。
优选的,所述抗脱落剂中的纳米二氧化钛为MOF结构的多孔纳米二氧化钛,所述抗脱落剂的制备过程包括如下步骤:
(1)取甲醇和N,N-二甲基甲酰胺按质量比10:1-3混合,得混合液;取混合液、对苯二甲酸和钛酸四丁酯按质量比100:1-5:2-10混合,反应处理后,过滤得沉淀物,将沉淀物洗涤处理后,得MOF结构的多孔纳米二氧化钛;
(2)按重量份计,取0.2-0.4份MOF结构的多孔纳米二氧化钛、10-20份水、10-60份无水乙醇、0.1-0.3份氨水和1-2份正硅酸乙酯,将MOF结构的多孔纳米二氧化钛与水混合搅拌后,依次加入无水乙醇和氨水,搅拌并反应处理,滴加正硅酸乙酯,搅拌处理后,离心处理并在离心过程中洗涤处理,得抗脱落复合体,将抗脱落复合体干燥、煅烧后研磨,得抗脱落剂。
通过采用上述技术方案,由于抗脱落剂中的纳米二氧化钛为MOF结构的多孔纳米二氧化钛,所述MOF结构指由不同连接数的联接桥和金属离子结点组合而成的框架结构,使纳米二氧化钛的颗粒大小均一,具有良好的分散性,从而使纳米二氧化钛与纳米二氧化硅复合时形成良好的结合,有效提高了抗脱落剂的均匀性,稳定性,从而有效提高了抗脱落剂的耐老化性,使涂料不易因老化而脱落,从而有效提高了涂料的抗脱落性能。
优选的,所述附着力促进剂的添加量为抗脱落复合体质量的10%-20%。
通过采用上述技术方案,由于采用附着力促进剂的添加量为抗脱落复合体质量的10%-20%,可增大涂料与水的静态接触角,使抗脱落剂表面被取代的亲水基团—OH增多,从而减少了抗脱落剂的亲水性,增强了抗脱落剂的疏水性,从使水不易渗透入涂料内,而有效提高了涂料的防水性。
优选的,步骤(2)中所述搅拌并反应处理为以20-400r/min的转速在70-80℃下反应30-60min。
通过采用上述技术方案,由于步骤(2)中搅拌并反应处理为以300r/min的转速在70-80℃下反应30-60min,提高了正硅酸乙酯的水解速率并使反应易进行完全,使氨水电离出更多的OH-,300r/min的搅拌速度使氨水电离出的OH-对正硅酸乙酯的亲核产生猛烈的攻击,使二氧化硅在与二氧化钛复合过程中的形核速率大于成长速率,从而不易使二氧化钛和二氧化硅的复合晶粒不易长大,从而有效减小了抗脱落复合体的粒径,从而提高了抗脱落剂渗透性,使涂料易向建筑外墙的孔缝中渗透,有效提高了抗脱落剂与建筑外墙的机械结合力,从而有效提高了抗脱落剂的附着力,进而使涂料不易脱落。
第二方面,本申请提供一种抗脱落型建筑外墙用防水涂料的制备方法,包括如下步骤:
S1、在低速搅拌速率下,依次加入抗脱落剂、引发剂、分散剂、消泡剂、乳化剂和一半质量的水,持续搅拌后,得搅拌液;
S2、将搅拌液由低速搅拌速率提高至中速搅拌速率,再次依次加入丙烯酸、碳酸氢钠、空心玻璃微珠、滑石粉、绢云母粉、一半质量的醋酸乙烯酯和一半质量的丙烯酸丁酯,最后提高转速至高速搅拌速率,搅拌完成后,得搅拌浆料。
S3、将搅拌浆料置于低速搅拌速率下,将抗脱落剂、剩余一半质量的醋酸乙烯酯、剩余一半质量的丙烯酸丁酯和剩余一半质量的水混合并搅拌,即制得抗脱落型建筑外墙用防水涂料。
通过采用上述技术方案,由于本申请将原料多次添加搅拌混合的方案,能保证各组分之间形成良好的结合,同时,降低了原料在材料中的团聚现象,从而使制备的涂料结构均一稳定,有效提高了涂料的耐久性能和抗脱落性能。
优选的,所述低速搅拌速率、中速搅拌速率和高速搅拌速率分别为150~350r/min、400~700 r/min和900~1100 r/min。
通过采用上述技术方案,根据不同材料的性质,在其添加后采用不同的速率加以搅拌,低速搅拌下使材料混合均匀且彻底,中速搅拌提高颗粒之间的分散性能,使其不易发生团聚,高速搅拌使涂料整体性能稳定均一,从而改善了涂料的结构稳定性能,改善了涂料的耐久性能和抗脱落性能。
综上所述,本申请具有以下有益效果:
1、由于本申请采用了抗脱落复合体添加至抗脱落剂中,而抗脱落复合体为二氧化硅和二氧化钛复合而成,由于二氧化硅可抑制抗脱落复合体中二氧化钛晶粒的生长,有效减小了二氧化钛的晶粒粒径,使涂料易向建筑外墙的孔缝中渗透,从而提高了抗脱落剂渗透性,从而有效提高了抗脱落剂的附着力,进而有效提高了防水涂料的抗脱落耐久性能。
2、本申请中优选采用抗脱落复合体和硅烷附着力促进剂复配制备而成的抗脱落剂,由于硅烷附着力促进剂可水解生成硅醇,硅醇可与抗脱落复合体粒子表面的—OH缩合,从而使抗脱落剂的疏水性增强,使水不易渗透入涂料内,有效增强了涂料防水性能,从而有效提高了防水涂料的抗脱落性能。
具体实施方式
以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例中,所用的仪器设备和原料辅料如下所示,但不以此为限:
机器:苏州轩沃瑞智能科技有限公司的百格测试仪1-3、深圳市艾尔玛机电设备有限公司的角度测试仪AM-BN;
药品: 东莞威博格化工有限公司的乳化剂OP-10、南京能德新材料技术有限公司的水性硅烷附着力促进剂ADP-W450、广州市大川精细化工有限公司的水性有机硅消泡剂BYK-024。
实施例
实施例1
取10g甲醇和1gN,N-二甲基甲酰胺混合,得混合液;取0.5g对苯二甲酸与10g混合液混合,30℃恒温搅拌30min后,加入0.3g钛酸四丁酯,继续搅拌20min,得搅拌液。将搅拌液转入水热反应釜中,在120℃下反应18h后,过滤得沉淀物,将沉淀物用甲醇和N,N-二甲基甲酰胺依次交替各清洗3次后,得MOF结构的多孔纳米二氧化钛。
取0.2gMOF结构的多孔纳米二氧化钛与10g蒸馏水在室温下混合搅拌20min后,放入平底烧瓶中,依次加入50g无水乙醇和0.1g体积浓度为3%的氨水溶液后,水浴恒温70℃加热,以200r/min的速度搅拌30min后,保持200r/min的速度搅拌并滴加1g质量分数为25%的正硅酸乙酯,继续以200r/min的速度搅拌1h后,离心处理并依次用乙醇和去离子水依次洗涤三次,得复合体,将复合体在50℃下恒温干燥20h后,在500℃下煅烧4h后研磨,得MOF结构的多孔纳米二氧化钛和纳米二氧化硅的抗脱落复合体。
取10g无水乙醇和10g去离子水混合后,滴加质量分数为3%的氨水溶液调节pH为8,得调节液。取10g抗脱落复合体加入5g调节液中,超声分散10min后转入三口瓶中,在70℃的恒温水浴条件下启动搅拌器以100r/min的速度下搅拌20min,得分散液。向分散液中加入质量为抗脱落复合体10%的附着力促进剂后,滴加5g无水乙醇,在300r/min的转速下于70℃下恒温反应1后,室温静置陈化10h,抽滤后用蒸馏水洗涤3遍后,在80℃下干燥40min,即制得抗脱落剂。
在150r/min低速搅拌速率下,依次加入2g引发剂、0.6g分散剂、0.4g消泡剂、2g乳化剂和7.5g水,持续搅拌5min后,再提高转速至400r/min,再次依次加入1.5g丙烯酸、1g碳酸氢钠、0.6g空心玻璃微珠、1g滑石粉、0.5g绢云母粉、5g醋酸乙烯酯和7.5g丙烯酸丁酯,最后提高转速至900r/min,持续搅拌10min后,降低转速至150r/min,依次加入4g抗脱落剂、5g醋酸乙烯酯、7.5g丙烯酸丁酯和7.5g水并搅拌均匀,即制得抗脱落型建筑外墙用防水涂料。
实施例2
取12g甲醇和2gN,N-二甲基甲酰胺混合,得混合液。取0.5g对苯二甲酸与10g混合液混合,45℃恒温搅拌40min后,加入0.4g钛酸四丁酯,继续搅拌30min,得搅拌液。将搅拌液转入水热反应釜中,在150℃下反应20h后,过滤得沉淀物,将沉淀物用甲醇和N,N-二甲基甲酰胺依次交替各清洗3次后,得MOF结构的多孔纳米二氧化钛。
取0.3gMOF结构的多孔纳米二氧化钛与15g蒸馏水在室温下混合搅拌25min后,放入平底烧瓶中,依次加入55g无水乙醇和0.2g体积浓度为3%的氨水溶液后,水浴恒温75℃加热,以300r/min的速度搅拌45min后,保持300r/min的速度搅拌并滴加1.5g质量分数为25%的正硅酸乙酯,继续以300r/min的速度搅拌1.5h后,离心处理并依次用乙醇和蒸馏水依次洗涤三次,得复合体,将复合体在60℃下恒温干燥24h后,在550℃下煅烧5h后研磨,得MOF结构的多孔纳米二氧化钛和纳米二氧化硅的抗脱落复合体。
取15g无水乙醇和15g去离子水混合后,滴加质量分数为3%的氨水溶液调节pH为9.5,得调节液。取14g抗脱落复合体加入7.5g调节液中,超声分散15min后转入三口瓶中,在80℃的恒温水浴条件下启动搅拌器以150r/min的速度下搅拌25min,得分散液。向分散液中加入质量为抗脱落复合体15%的附着力促进剂后,滴加7g无水乙醇,在350r/min的转速下于80℃下恒温反应1.5h后,室温静置陈化15h,抽滤后用蒸馏水洗涤3遍后,在85℃下干燥50min,即制得抗脱落剂。
在250r/min低速搅拌速率下,依次加入5g引发剂、0.8g分散剂、0.6g消泡剂、3g乳化剂和10g水,持续搅拌10min后,再提高转速至550r/min,再次依次加入2g丙烯酸、2g碳酸氢钠、0.8g空心玻璃微珠、2g滑石粉、1g绢云母粉、6.5g醋酸乙烯酯和10g丙烯酸丁酯,最后提高转速至1000r/min,持续搅拌15min后,降低转速至250r/min,依次加入6g抗脱落剂、6.5g醋酸乙烯酯、10g丙烯酸丁酯和10g水并搅拌均匀,即制得抗脱落型建筑外墙用防水涂料。
实施例3
取14g甲醇和3gN,N-二甲基甲酰胺混合,得混合液。取0.5g对苯二甲酸与10g混合液混合, 60℃恒温搅拌50min后,加入0.5g钛酸四丁酯,继续搅拌40min,得搅拌液。将搅拌液转入水热反应釜中,在180℃下反应22h后,过滤得沉淀物,将沉淀物用甲醇和N,N-二甲基甲酰胺依次交替各清洗3次后,得MOF结构的多孔纳米二氧化钛。
取0.4gMOF结构的多孔纳米二氧化钛与20g去离子水在室温下混合搅拌30min后,放入平底烧瓶中,依次加入60g无水乙醇和0.3g体积浓度为3%的氨水溶液后,水浴恒温80℃加热,以400r/min的速度搅拌60min后,保持400r/min的速度搅拌并滴加2g质量分数为25%的正硅酸乙酯,继续以400r/min的速度搅拌2h后,离心处理并依次用乙醇和蒸馏水各洗涤三次,得复合体,将复合体在70℃下恒温干燥28h后,在600℃下煅烧6h后研磨,得MOF结构的多孔纳米二氧化钛和纳米二氧化硅的复合体。
取20g无水乙醇和20g水混合后,滴加质量分数为3%的氨水溶液调节pH为11.0,得调节液。取16g抗脱落复合体加入10g调节液中,超声分散20min后转入三口瓶中,在90℃的恒温水浴条件下启动搅拌器以200r/min的速度下搅拌30min,得分散液。向分散液中加入质量为抗脱落复合体20%的附着力促进剂后,滴加9g无水乙醇,在400r/min的转速下于90℃下恒温反应2h后,室温静置陈化20h,抽滤后用蒸馏水洗涤3遍后,在90℃下干燥60min,即制得抗脱落剂。
在350r/min低速搅拌速率下,依次加入8g引发剂、1g分散剂、0.8g消泡剂、4g乳化剂和12.5g水,持续搅拌15min后,再提高转速至700r/min,再次依次加入2.5g丙烯酸、3g碳酸氢钠、1g空心玻璃微珠、3g滑石粉、1.5g绢云母粉、8g醋酸乙烯酯和12.5g丙烯酸丁酯,最后提高转速至1100r/min,持续搅拌15min后,降低转速至350r/min,依次加入8g抗脱落剂、8g醋酸乙烯酯、12.5g丙烯酸丁酯和12.5g水并搅拌均匀,即制得抗脱落型建筑外墙用防水涂料。
对比例
对比例1-3依次采用MOF结构的多孔纳米二氧化钛和纳米二氧化硅的抗脱落复合体依次一一代替实施例1-3中的抗脱落剂,其余条件依次一一与实施例1-3相同。
对比例4-6依次采用市售的二氧化钛依次一一代替实施例1-3中的抗脱落剂,其余条件依次一一与实施例1-3相同。
对比例7-9依次采用棒状结构的纳米二氧化钛一一代替实施例1-3中的MOF结构的多孔纳米二氧化钛,其余条件依次一一与实施例1-3相同。
对比例10-12中抗脱落剂的制备过程中,硅烷附着力促进剂的添加量为抗脱落复合体质量的2%,其余条件依次与实施例1-3相同。
对比例13-15中MOF结构的多孔纳米二氧化钛和纳米二氧化硅的复合体的制备过程中,滴加正硅酸乙酯之前,搅拌速度为50r/min,恒温加热的温度为40℃,搅拌时间为10min,其余条件依次一一与实施例1-3相同。
对比例16-18中将所有原料一次性混合并以700r/min的转速搅拌均匀,其余条件依次一一与实施例1-3相同。
性能检测试验
分别对实施例1-3和对比例1-18进行性能测试,具体测试实施例1-3和对比例1-18中涂料的防水性(吸水率、不透水性、疏水性)、附着性、耐老化性。
检测方法/试验方法
(1)吸水率:取一块玻璃板,在玻璃板上涂刷凡士林,将涂料倒在带框的玻璃板上,用玻棒平整涂膜,涂料固化后涂膜的厚度为(2.0±0.2)mm,室温静置3天,静置过程中对涂膜进行翻面。静置3天后放入干燥箱中经(50±2)℃烘24h,24h后取出室温静置5h,然后用切片机切割涂膜,制得符合GB/T528的哑铃状Ⅰ型的涂膜试样;
将涂膜试样切成25×50×2.0mm的三块试件,分别称重,然后将三块试件放入自来水中浸泡72h后,取出试件,用干净的纤维纸迅速轻轻将试件表面的水吸干,并迅速称重。吸水率按如下公式计算:
△M:试件的吸水率(%);M1:试件在空气中初始的重量;M2:试件在水中浸泡后的重量。将三个试件所得的△M值平均后即为实验结果。吸水率越小,则防水性越好,则抗脱落性越好。
(2)不透水性:按GB/16777-1997第11条进行,观察渗水现象。渗水现象越不明显则防水性越好,则抗脱落性越好。
(3)疏水性:用滴管将一滴自来水滴在吸水率测定中所制得的涂膜试样表面上,用角度测量仪测试涂膜试样表面与水滴的静态接触角。接触角越大,疏水性越好,涂料的防水性越好则涂料的抗脱落性越好。
(4)附着性:取一块玻璃板,刷涂涂料,涂料固化后涂膜的厚度为120um,室温静置1天后放入干燥箱中经(50±2)℃烘24h,24h后取出室温静置5h,制得测试样本;
将测试样本通过荧光紫外灯光照4h,冷却4h,如此循环3遍;
用百格测试仪的百格刀在测试样本的表面划10×10个(100个)1mm×1mm的小网格,每一条划线应深及涂膜的底层,用毛刷将碎片刷干净,用3M600号胶纸牢牢粘住被测试的小网格,并用橡皮擦用力擦拭胶带,用手抓住胶带的一端,在垂直方向迅速扯下胶纸,同一位置进行两次相同试验。
依照测试样本的涂膜被胶纸粘起的网格数量占总数量的百分比分级:
5B:切口的边缘完全光滑,格子边缘没有任何剥落;
4B:在切口的相交处有小片剥落,划格区内实际破损面积≤5%;
3B:切口的边缘和/或相交处有被剥落,其剥落面积大于5%-15%;
2B:沿切口边缘有部分剥落或整大片剥落,或部分格子被整片剥落,剥落的面积超过15%-35%;
1B:切口边缘大片剥落/或者一些方格部分或全部剥落,其剥落面积大于划格区的35%-65%;
0B:在划线的边缘及交叉点处有成片的涂膜脱落,其面积大于65%。
耐老化性越好,则经过老化试验后的测试样本的附着性越好;附着性越好,则涂料的抗脱落性越好。
具体检测结果如下表表1所示:
表1 性能检测表
参考表1的性能检测对比可以发现:
将实施例1-3进行性能对比,说明实施例2的防水性能最佳,这是由于实施例2中添加的物料的比例和制备抗脱落剂的各组分比例最佳,说明本申请技术方案是可以实施的。
将对比例1-3依次和实施例1-3一一进行性能对比,由于对比例1-3依次采用MOF结构的多孔纳米二氧化钛和纳米二氧化硅的抗脱落复合体依次一一代替实施例1-3中的抗脱落剂,未采用硅烷附着力促进剂作为复配组分添加至抗脱落剂中,其吸水率增大、附着力等级降低。这说明本申请采用硅烷附着力促进剂与抗脱落复合体复合制备抗脱落剂,一方面可有效提高防水涂料的附着性,另一方面易使抗脱落剂表面的基团疏水,从而有效提高防水涂料的防水性。
将对比例4-6依次和实施例1-3一一进行性能对比,由于对比例4-6依次采用市售的二氧化钛依次一一代替实施例1-3中的抗脱落剂,其附着力等级降低。这说明本申请采用二氧化钛与二氧化硅复合制备的抗脱落剂,有效增加了抗脱落剂的光催化性能,其经过紫外老化后附着力等级增大;同时减小了抗脱落剂的粒径,从而增加了了抗脱落剂的渗透性,有效提高了防水涂料的耐老化性和附着性,从而有效提高防水涂料的抗脱落性能。
将对比例7-9依次和实施例1-3一一进行性能对比,由于对比例7-9依次采用棒状结构的纳米二氧化钛一一代替实施例1-3中的MOF结构的多孔纳米二氧化钛,其附着力等级降低。这说明本申请采用MOF结构的多孔纳米二氧化钛添加到防水涂料中,使纳米二氧化钛的颗粒大小均一,具有良好的分散性,从而使纳米二氧化钛与纳米二氧化硅复合时形成良好的结合,有效提高了抗脱落剂的均匀性,稳定性,从而有效提高了抗脱落剂的耐老化性,从而有效提高了防水涂料的附着性,从而有效提高了防水涂料的抗脱落性能。
将对比例10-12依次和实施例1-3一一进行性能对比,由于对比例10-12中硅烷附着力促进剂的添加量为抗脱落复合体质量的2%,其吸水率增大,接触角增大,附着力等级降低。这说明本申请采用分散液中加入的硅烷附着力促进剂的质量分数为抗脱落复合体的10%-20%,使抗脱落复合体的表面易与硅烷附着力促进剂结合完全,有效了提高抗脱落剂的防水性和附着性,从而有效提高了涂料的防水性和附着性。
将对比例13-15依次和实施例1-3一一进行性能对比,由于对比例13-15 中MOF结构的多孔纳米二氧化钛和纳米二氧化硅的抗脱落复合体的制备过程中,滴加正硅酸乙酯之前,搅拌速度为50r/min,恒温加热的温度为40℃,搅拌时间为10min,其附着力等级降低。这说明本申请提高了正硅酸乙酯的水解速率并易使反应易进行完全,氨水电离出大量的OH-且并对正硅酸乙酯的亲核产生猛烈的攻击,使二氧化硅在与二氧化钛复合过程中的形核速率大于成长速率,有效减小了抗脱落剂粒径,从而有效提高了抗脱落剂的渗透性,从而有效提高了防水涂料附着性,从而有效提高了防水涂料的抗脱落性能。
最后,将对比例16-18依次和实施例1-3一一进行性能对比,由于对比例16-18将所有原料一次性混合并以700r/min的转速搅拌均匀,其吸水率增加,附着力等级降低,这说明本申请采用低、中、高速搅拌下将原料多次添加混合搅拌,使原料之间形成稳定良好的结合,使抗脱落剂均匀地分散在涂料中,从而有效提高了防水涂料的附着性,从而有效提高了防水涂料的抗脱落性能。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释,其并不是对本申请的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (8)
1.一种抗脱落型建筑外墙用防水涂料,其特征在于,所述建筑外墙的防水涂料为包含以下重量份的原料制成:10-16份醋酸乙烯酯、15-25份丙烯酸丁酯、4-8份抗脱落剂、1.5-2.5份丙烯酸、2-8份引发剂、0.6-1.0份分散剂、0.4-0.8份消泡剂、2-4份乳化剂、1-3份碳酸氢钠、0.6-1.0份空心玻璃微珠、1-3份滑石粉、0.5-1.5份绢云母粉和15-25份水;所述抗脱落剂为纳米二氧化钛与纳米二氧化硅复合制备的抗脱落复合体。
2.根据权利要求1所述的一种抗脱落型建筑外墙用防水涂料,其特征在于:所述抗脱落剂还包括附着力促进剂,所述抗脱落剂采用如下方案制成:
(1)将无水乙醇、水和抗脱落复合体按质量比为5:5-10:1-10混合后调节pH,得调节液,将调节液超声处理,在恒温水浴条件下搅拌处理后,得分散液;
(2)将分散液和附着力促进剂按质量比50:1-3混合后,搅拌并恒温反应,室温陈化、抽滤、洗涤处理后,得固体,将固体干燥处理后,即得抗脱落剂。
3.根据权利要求2所述的一种抗脱落型建筑外墙用防水涂料,其特征在于:所述附着力促进剂为硅烷附着力促进剂,所述硅烷附着力促进剂为硅烷附着力促进剂ADP-W450或硅烷附着力促进剂KH-560中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的一种抗脱落型建筑外墙用防水涂料,其特征在于:所述抗脱落剂中的纳米二氧化钛为MOF结构的多孔纳米二氧化钛,所述抗脱落剂的制备过程包括如下步骤:
(1)取甲醇和N,N-二甲基甲酰胺按质量比10:1-3混合,得混合液;取混合液、对苯二甲酸和钛酸四丁酯按质量比100:1-5:2-10混合,反应处理后,过滤得沉淀物,将沉淀物洗涤处理后,得MOF结构的多孔纳米二氧化钛;
(2)按重量份计,取0.2-0.4份MOF结构的多孔纳米二氧化钛、10-20份水、10-60份无水乙醇、0.1-0.3份氨水和1-2份正硅酸乙酯,将MOF结构的多孔纳米二氧化钛与水混合搅拌后,依次加入无水乙醇和氨水,搅拌并反应处理,滴加正硅酸乙酯,搅拌处理后,离心处理并在离心过程中洗涤处理,得抗脱落复合体,将抗脱落复合体干燥、煅烧后研磨,得抗脱落剂。
5.根据权利要求3所述的一种抗脱落型建筑外墙用防水涂料,其特征在于:所述附着力促进剂的添加量为抗脱落复合体质量的10%-20%。
6.根据权利要求4所述的一种抗脱落型建筑外墙用防水涂料,其特征在于:步骤(2)中所述搅拌并反应处理为以200-400r/min的转速在70-80℃下反应30-60min。
7.一种抗脱落型建筑外墙用防水涂料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1、在低速搅拌速率下,依次加入抗脱落剂、引发剂、分散剂、消泡剂、乳化剂和一半质量的水,持续搅拌后,得搅拌液;
S2、将搅拌液由低速搅拌速率提高至中速搅拌速率,再次依次加入丙烯酸、碳酸氢钠、空心玻璃微珠、滑石粉、绢云母粉、一半质量的醋酸乙烯酯和一半质量的丙烯酸丁酯,最后提高转速至高速搅拌速率,搅拌完成后,得搅拌浆料;
S3、将搅拌浆料置于低速搅拌速率下,将抗脱落剂、剩余一半质量的醋酸乙烯酯、剩余一半质量的丙烯酸丁酯和剩余一半质量的水混合并搅拌,即制得抗脱落型建筑外墙用防水涂料。
8.根据权利要求7所述的一种抗脱落型建筑外墙用防水涂料的制备方法,其特征在于:所述低速搅拌速率、中速搅拌速率和高速搅拌速率分别为150~350r/min、400~700 r/min和900~1100 r/min。
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Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101371980A (zh) * | 2007-08-21 | 2009-02-25 | 黑龙江大学 | 介孔二氧化硅修饰的二氧化钛高活性光催化剂的合成方法 |
CN105907217A (zh) * | 2016-07-14 | 2016-08-31 | 仇颖莹 | 一种高性能抗污外墙墙面漆的制备方法 |
CN106085066A (zh) * | 2016-07-19 | 2016-11-09 | 安徽圣德建材科技有限公司 | 一种建筑外墙用防水涂料 |
CN107123803A (zh) * | 2017-05-26 | 2017-09-01 | 哈尔滨工业大学 | 一种基于金属有机骨架结构合成二氧化钛和碳复合材料的方法及应用 |
CN108795181A (zh) * | 2018-07-03 | 2018-11-13 | 合肥利裕泰玻璃制品有限公司 | 一种建筑玻璃隔热涂料及其制备方法 |
CN109161246A (zh) * | 2018-08-23 | 2019-01-08 | 成都新柯力化工科技有限公司 | 一种建筑涂料用隔热添加剂及制备方法 |
-
2020
- 2020-12-11 CN CN202011445945.6A patent/CN112608649A/zh active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101371980A (zh) * | 2007-08-21 | 2009-02-25 | 黑龙江大学 | 介孔二氧化硅修饰的二氧化钛高活性光催化剂的合成方法 |
CN105907217A (zh) * | 2016-07-14 | 2016-08-31 | 仇颖莹 | 一种高性能抗污外墙墙面漆的制备方法 |
CN106085066A (zh) * | 2016-07-19 | 2016-11-09 | 安徽圣德建材科技有限公司 | 一种建筑外墙用防水涂料 |
CN107123803A (zh) * | 2017-05-26 | 2017-09-01 | 哈尔滨工业大学 | 一种基于金属有机骨架结构合成二氧化钛和碳复合材料的方法及应用 |
CN108795181A (zh) * | 2018-07-03 | 2018-11-13 | 合肥利裕泰玻璃制品有限公司 | 一种建筑玻璃隔热涂料及其制备方法 |
CN109161246A (zh) * | 2018-08-23 | 2019-01-08 | 成都新柯力化工科技有限公司 | 一种建筑涂料用隔热添加剂及制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
武其亮: "掺杂介孔二氧化钛及与有机聚合物、钛基MOF复合材料的制备和可见光光催化性质", 《工程科技Ⅰ辑》 * |
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