CN113045940B - 一种外墙用乳胶漆及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及建筑材料领域，具体公开了一种外墙用乳胶漆及其制备方法。乳胶漆所用原料包括以下重量份的组分：苯丙乳液380‑420份、偶联剂改性钛白粉140‑160份、SiO2粉末114‑126份、柠檬酸氢二铵5‑10份、成膜助剂18‑22份、水155‑165份、分散剂4‑8份、消泡剂2‑4份、润湿剂0.5‑1.5份、防冻剂10‑20份、羟乙基纤维素2‑2.8份、多功能助剂0.8‑1.2份、高岭土45‑55份、重钙粉100‑120份、雪花白粉末73‑77份、杀菌剂1.8‑2.2份。本申请的乳胶漆具有优异的成膜性能，从而具有良好的耐水性、耐碱性、透水性及抗泛盐碱性。

Description

一种外墙用乳胶漆及其制备方法
技术领域
本申请涉及建筑材料领域，更具体地说，它涉及一种外墙用乳胶漆及其制备方法。
背景技术
乳胶漆是以合成树脂乳液为基料，加入颜料、填料及各种助剂配置而成的一类水性涂料，又称合成树脂乳液涂料。根据产品适用环境不同，可以分为内墙乳胶漆和外墙乳胶漆。外墙乳胶漆主要是涂覆在外墙表面，使得建筑物外貌整洁美观，达到美化城市环境的目的，同时还能够对建筑外墙起到保护作用，延长建筑外墙的使用寿命。
外墙乳胶漆一般包括包括底漆、中涂漆和面漆三类。一般在施工时通常会在经过底处理的外墙表面先涂覆一层底漆，然后再在底漆表面涂覆一层中涂漆，最后再在中涂漆表面涂覆一层面漆。但是涂覆中涂漆这一过程需要等待底漆表面完全干燥后再进行，而等待底漆表面完全干燥的时间一般需要2个小时左右，时间较长。因此，为了节省施工时间，有时会省略底漆直接涂覆中涂漆，但是目前中涂漆的成膜性能较差，使得其透水性、抗泛盐碱性等性能较差，直接涂覆中涂漆会使得墙体在长时间使用后出现碱性泛出等现象。因此发明人认为，研究一种具有优异成膜性能的中涂漆是具有重要意义的。
发明内容
为了解决上述技术问题，本申请提供一种外墙用乳胶漆及其制备方法。
第一方面，本申请提供的一种外墙用乳胶漆，采用如下的技术方案：
一种外墙用乳胶漆，所用原料包括以下重量份的组分：
Figure BDA0002990228840000011
Figure BDA0002990228840000021
通过采用上述技术方案，本申请采用特定使用量范围的苯丙乳液作为乳胶漆中的成膜物，其具有优异的粘结性、附着力、成膜性及保色性，同时采用钛白粉、雪花白粉末作为乳胶漆中的颜料，可以起到遮盖和赋色的作用，并且钛白粉可以加强乳胶漆的稳定性，延长漆膜的使用寿命。
本申请采用偶联剂对钛白粉进行改性处理，使得钛白粉表面亲油疏水，较大程度的提高了钛白粉在体系中的分散性，降低了钛白粉发生团聚的可能性，并且偶联剂包覆在钛白粉表面，提高了钛白粉与乳胶漆中其他组分的相容性，从而提高了钛白粉与苯丙乳液等组分的结合力，增强了乳胶漆漆膜的致密性，提高了乳胶漆的成膜性，进而提高了乳胶漆的耐水性、耐碱性、透水性及抗泛盐碱性等能力。
本申请采用高岭土和重钙粉作为乳胶漆的填料，在乳胶漆中起到骨架作用，有效的提高了乳胶漆形成的漆膜的韧性和硬度，并且因其具有良好的白度和遮盖力，重钙粉的使用可以代替部分钛白粉颜料，在提高乳胶漆形成的漆膜韧性和硬度的同时，降低了生产成本。同时，高岭土和重钙粉自身的密度决定了高岭土在乳胶漆中会上浮，而重钙粉会下沉，因此本申请采用特定使用比例范围的高岭土和重钙粉，调节了乳胶漆上浮和下沉的稳定性，降低了乳胶漆出现分层的可能性，提高了乳胶漆的产品质量，综合提高了乳胶漆的各项性能。
同时，本申请采用成膜助剂、分散剂、消泡剂、润湿剂、防冻剂、羟乙基纤维素、多功能助剂和杀菌剂作为乳胶漆的助剂，利用彼此之间的协同作用，综合提高了乳胶漆的成膜性能，维持了贮存的稳定性，提高了乳胶漆的产品质量。除此之外，本申请还采用特定使用量范围的SiO2粉末和柠檬酸氢二铵与上述乳胶漆助剂混合搭配使用，有效的提高了乳胶漆的稠度，增强了乳胶漆的成膜性，使得形成的漆膜的内聚力较强，致密性更高，从而提高了乳胶漆的耐水性、耐碱性、透水性及抗泛盐碱性等能力。
优选的，所述原料包括以下重量份的组分：
Figure BDA0002990228840000031
Figure BDA0002990228840000041
通过采用上述技术方案，本申请进一步控制了乳胶漆所用原料的使用量，使得各组分之间的相容性得到进一步的提高，并利用各组分之间的协同效果，提高了乳胶漆所成漆膜的内聚力，使得漆膜的致密程度更高，从而进一步提高了乳胶漆的耐水性、耐碱性、透水性及抗泛盐碱性等能力。在施工时，可以在经过底处理的外墙表面仅涂覆一层本申请的乳胶漆作为中涂漆，无需先涂覆一层底漆，有效的降低了施工时间和成本。
优选的，所述偶联剂改性钛白粉采用以下方法制得：
在65-70℃的温度下，将钛白粉和水混合搅拌10-15min，得到质量分数为40-45％的钛白粉浆体，然后加入偶联剂混合均匀，反应1-1.5h，过滤，在80-90℃的温度下，干燥50-60min，得到偶联剂改性钛白粉；其中，偶联剂与钛白粉的重量比为(1.5-2.0):1；
所述偶联剂采用钛酸酯偶联剂和硅烷偶联剂中的一种。
通过采用上述技术方案，本申请采用钛酸酯偶联剂或硅烷偶联剂作为改性剂，并采用特定的工艺条件对钛白粉进行改性处理，有效的提高了钛白粉在体系中的分散性，降低了其在乳胶漆中发生团聚的可能性，使得钛白粉可以在乳胶漆中充分发挥其自身作用，从而提高了乳胶漆的成膜性、遮盖性及附着力等性能；并且钛酸酯偶联剂或硅烷偶联剂会包覆在钛白粉表面，极大程度的提高了钛白粉与乳胶漆中其他组分的相容性，增强了钛白粉与其他组分的结合力，从而增强了乳胶漆所成漆膜的致密性，进而提高了乳胶漆的耐水性、耐碱性、透水性及抗泛盐碱性等能力。
优选的，所述成膜助剂采用2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二丁酸酯；所述防冻剂采用乙二醇。
通过采用上述技术方案，本申请采用2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二丁酸酯作为乳胶漆的成膜助剂，可以加速漆膜的形成，并增强漆膜的内聚力，提高了乳胶漆的成膜性。本申请采用乙二醇作为防冻剂加入乳胶漆中，可以降低乳胶漆中的水分在较低的温度下出现结冰的可能性，保证乳胶漆在负温下能够正常施工。
优选的，所述SiO2粉末采用以下方法改性处理：
将SiO2粉末与质量浓度为70-75％的乙醇水溶液混合，超声分散3-3.5h，然后在200-240r/min的转速下，加入硅烷偶联剂，并用乙二酸溶液调节体系pH值至3.5-3.7，之后升温至75-80℃，搅拌4-4.5h后，离心，干燥，得到改性SiO2粉末；其中，SiO2粉末、乙醇水溶液和硅烷偶联剂的重量比为1:(70-80):(1.8-2.2)。
通过采用上述技术方案，本申请采用硅烷偶联剂作为改性剂，并按照特定的工艺条件对SiO2粉末进行改性处理，硅烷偶联剂水解与SiO2粉末表面吸附的羟基发生化学键结合，降低了SiO2表面羟基的含量，从而降低了SiO2粉末发生团聚的可能性，并且通过改性处理增强了SiO2粉末的疏水能力，从而提高了其与苯丙乳液的相容性，使得SiO2粉末与苯丙乳液之间的结合力更强，有效的提高了乳胶漆的成膜性能；同时由于SiO2粉末会在漆膜表面形成超疏水低表面能的表面，增大了漆膜表面的接触角，使得漆膜的疏水性得到提升。
优选的，所述离心的转速为12000-12500r/min；所述干燥的具体操作为：在60-70℃的温度下，干燥6-7h。
通过采用上述技术方案，本申请采用特定的转速条件对改性反应后的产物进行离心，分离固体，然后再在特定的条件下，对固体进行干燥，降低了改性SiO2粉末中水分存在的可能性。
优选的，所述苯丙乳液采用以下方法制得：
S1.将辛基酚聚氧乙烯醚溶于水中，在500-800r/min的转速下，向体系中滴加丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸-2-羟基乙酯和交联剂，控制滴加时间为15-30min，然后继续搅拌45-60min，得到预乳液；其中，水、辛基酚聚氧乙烯醚、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸-2-羟基乙酯和交联剂的重量比为100:(0.6-0.8):(2-3):(13.6-13.8):(13.6-13.8):(5.4-5.8):(5.4-5.6):(0.1-0.2)；
S2.在75-80℃的温度下，将十二烷基二苯醚二磺酸钠、水和预乳液总重量5-10％的预乳液混合，滴加引发剂，待体系变蓝后升温至85-90℃，然后向体系中滴加剩余量的预乳液，控制滴加时间为3-3.5h，再反应2-2.5h，之后降温至40℃以下，调节pH为8-9，得到苯丙乳液；其中，十二烷基二苯醚二磺酸钠、水、预乳液和引发剂的重量比为(0.5-0.6):(50-60):1:(0.006-0.008)。
通过采用上述技术方案，本申请采用丙烯酸作为功能单体，甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯作为硬单体，丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸-2-羟基乙酯作为软单体，通过控制上述单体的比例范围，使得上述单体在交联剂和引发剂的作用下聚合得到苯丙乳液。本申请的苯丙乳液中含有较多数量的潜在活性环氧基团，使得苯丙乳液所成膜在固化过程中，环氧基团发生开环交联反应，有效的提高了苯丙乳液所成膜的致密性，从而提高了苯丙乳液的成膜性能。
优选的，所述交联剂采用N-羟乙基丙烯酸酰胺与甲基丙烯酸缩水甘油酯中的一种；所述引发剂采用过硫酸钾。
通过采用上述技术方案，本申请采用N-羟乙基丙烯酸酰胺或甲基丙烯酸缩水甘油酯作为交联剂，增强了促使苯丙乳液中单体乳化的乳化剂分子的数量，有利于聚合体系中胶束量增加，同时提高了乳液聚合的稳定性，从而提高了苯丙乳液的黏度及所成膜的硬度，并且增强了乳液的稳定性，提高了乳液的成膜性能。本申请交联剂优选N-羟乙基丙烯酸酰胺。
优选的，所述步骤S2中，滴加引发剂前还加入30-35％丙烯酸重量的天然松香乳液。
通过采用上述技术方案，本申请采用特定使用量范围的天然松香乳液对苯丙乳液进行改性处理，可以与丙烯酸酯单体反应形成共聚物结构，提高了苯丙乳液的热稳定性、疏水性、涂抹光泽性及附着力。
第二方面，本申请提供一种外墙用乳胶漆的制备方法，包括以下步骤：
在500-600r/min的转速下，将水、分散剂、消泡剂总量48-52％的消泡剂、润湿剂、防冻剂、成膜助剂和羟乙基纤维素混合，分散8-10min，然后加入多功能助剂、SiO2粉末和柠檬酸氢二铵，并将转速升高至800-1000r/min，继续分散5-10min，再加入偶联剂改性钛白粉、高岭土、重钙粉和雪花白粉末，同时将转速升高至1300-1500r/min，继续分散15-20min，最后将转速降至600-800r/min，加入苯丙乳液、剩余重量的消泡剂和杀菌剂，搅拌5-10min，得到乳胶漆。
通过采用上述技术方案，本申请前期先使用较高的转速混合助剂、粉料等组分，然后降低转速后再加入苯丙乳液等组分，这样可以先利用较高的转速将助剂、粉料等组分充分混匀，再降低转速，防止苯丙乳液由于转速较高而出现破乳的现象，提高了乳胶漆的稳定性。
并且本申请将水、分散剂、部分消泡剂、润湿剂在偶联剂改性钛白粉等粉料前先进行混合，可以使得水中先含有分散剂和润湿剂，润湿剂降低了水的表面张力，使得水可以更容易润湿后加入的粉料；分散剂可以起到预防粉料抱团的作用，粉料加入时，分散剂与粉料直接接触，使得粉料带有同种电荷，相互排斥，具有空间位阻，不易抱团，若是粉料先加入水中发生抱团后，再加入分散剂则无法起到分散的作用。同时先加入部分消泡剂可以起到预防作用，抑制泡的生成，后期在乳液加入后再加入剩余的消泡剂可以把乳液带来的气泡再次消除，提高了乳胶漆的稳定性。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.本申请的乳胶漆具有优异的成膜性能，形成的漆膜内聚力较大，较为致密，具有良好的耐水性、耐碱性、透水性及抗泛盐碱性；
2.本申请的乳胶漆作为中涂漆在施工时可以直接涂覆在经过底处理的外墙表面，无需先涂覆一层底漆，有效的降低了施工的时间和成本；
3.本申请乳胶漆的制备方法步骤简单，易操作，合理的控制了原料的加入顺序，使得乳胶漆中各组分都能充分发挥各自的优异性能，提高了乳胶漆的质量。
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。
本申请的钛白粉购自山东东佳集团股份有限公司，型号SR-237；
本申请的柠檬酸氢二铵购自山东福旺嘉生物科技有限公司；
本申请的2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二丁酸酯购自上海雁科新材料有限公司；
本申请的分散剂购自德国巴斯夫，型号N40；
本申请的消泡剂购自北京固正本科技有限公司，型号1827；
本申请的润湿剂购自陶氏化学，型号EF-106；
本申请的乙二醇购自天津市浩铭化工有限公司；
本申请的羟乙基纤维素购自银鹰，型号BR30000H；
本申请的多功能助剂购自索尔维，型号MP830；
本申请的高岭土购自北京博斯威尔化工有限公司，型号GT-80；
本申请的重钙粉购自广源化工，粒径为800目；
本申请的雪花白粉末购自慈城，粒径为80-120目；
本申请的杀菌剂购自龙沙，型号106；
本申请的硅烷偶联剂购自东莞市长河化工有限公司，型号KH550；
本申请的钛酸酯偶联剂购自南京飞腾化工有限公司，型号AP100；
本申请的辛基酚聚氧乙烯醚购自济南汇锦川商贸有限公司；
本申请的十二烷基二苯醚二磺酸钠购自南通润丰石油化工有限公司；
本申请的天然松香乳液购自山东力昂新材料科技有限公司。
制备例1
偶联剂改性钛白粉采用以下方法制得：
在65℃的温度下，将200kg钛白粉和水混合搅拌10min，得到质量分数为40％的钛白粉浆体，然后加入300kg钛酸酯偶联剂混合均匀，反应1h，过滤，在80℃的温度下，干燥50min，得到偶联剂改性钛白粉。
制备例2
偶联剂改性钛白粉采用以下方法制得：
在67.5℃的温度下，将200kg钛白粉和水混合搅拌12.5min，得到质量分数为42.5％的钛白粉浆体，然后加入350kg硅烷偶联剂混合均匀，反应1.25h，过滤，在85℃的温度下，干燥55min，得到偶联剂改性钛白粉。
制备例3
偶联剂改性钛白粉采用以下方法制得：
在70℃的温度下，将200kg钛白粉和水混合搅拌15min，得到质量分数为45％的钛白粉浆体，然后加入400kg硅烷偶联剂混合均匀，反应1.5h，过滤，在90℃的温度下，干燥60min，得到偶联剂改性钛白粉。
实施例1
一种外墙用乳胶漆的制备方法，包括以下步骤：
在500r/min的转速下，将165kg水、4kg分散剂、1.92kg消泡剂、0.5kg润湿剂、20kg乙二醇、18kg 2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二丁酸酯和2kg羟乙基纤维素混合，分散8min，然后加入1.2kg多功能助剂、114kg SiO2粉末和10kg柠檬酸氢二铵，并将转速升高至800r/min，继续分散5min，再加入160kg制备例1制备的偶联剂改性钛白粉、45kg高岭土、120kg重钙粉和73kg雪花白粉末，同时将转速升高至1300r/min，继续分散15min，最后将转速降至600r/min，加入380kg苯丙乳液(购自广东巴德富科技有限公司，型号RS-98)、2.08kg消泡剂和2.2kg杀菌剂，搅拌5min，得到乳胶漆。
实施例2
一种外墙用乳胶漆的制备方法，包括以下步骤：
在550r/min的转速下，将160kg水、6kg分散剂、1.5kg消泡剂、1kg润湿剂、15kg乙二醇、20kg 2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二丁酸酯和2.4kg羟乙基纤维素混合，分散9min，然后加入1kg多功能助剂、120kg SiO2粉末和7.5kg柠檬酸氢二铵，并将转速升高至900r/min，继续分散7.5min，再加入150kg制备例2制备的偶联剂改性钛白粉、50kg高岭土、110kg重钙粉和75kg雪花白粉末，同时将转速升高至1400r/min，继续分散17.5min，最后将转速降至700r/min，加入400kg苯丙乳液(购自广东巴德富科技有限公司，型号RS-98)、1.5kg消泡剂和2kg杀菌剂，搅拌7.5min，得到乳胶漆。
实施例3
一种外墙用乳胶漆的制备方法，包括以下步骤：
在600r/min的转速下，将155kg水、8kg分散剂、1.04kg消泡剂、1.5kg润湿剂、10kg乙二醇、22kg 2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二丁酸酯和2.8kg羟乙基纤维素混合，分散10min，然后加入0.8kg多功能助剂、126kg SiO2粉末和5kg柠檬酸氢二铵，并将转速升高至1000r/min，继续分散10min，再加入140kg制备例3制备的偶联剂改性钛白粉、55kg高岭土、100kg重钙粉和77kg雪花白粉末，同时将转速升高至1500r/min，继续分散20min，最后将转速降至800r/min，加入420kg苯丙乳液(购自广东巴德富科技有限公司，型号RS-98)、0.96kg消泡剂和1.8kg杀菌剂，搅拌10min，得到乳胶漆。
实施例4
一种外墙用乳胶漆的制备方法，与实施例2的不同之处在于：SiO2粉末采用以下方法改性处理：
将10kg SiO2粉末与700kg质量浓度为70％的乙醇水溶液混合，超声分散3h，然后在200r/min的转速下，加入18kg硅烷偶联剂，并用乙二酸溶液调节体系pH值至3.5，之后升温至75℃，搅拌4h后，在12000r/min的转速下离心，然后将固体在60℃的温度下，干燥6h，得到改性SiO2粉末。
实施例5
一种外墙用乳胶漆的制备方法，与实施例2的不同之处在于：SiO2粉末采用以下方法改性处理：
将10kg SiO2粉末与800kg质量浓度为75％的乙醇水溶液混合，超声分散3.5h，然后在240r/min的转速下，加入22kg硅烷偶联剂，并用乙二酸溶液调节体系pH值至3.7，之后升温至80℃，搅拌4.5h后，在12500r/min的转速下离心，然后将固体在70℃的温度下，干燥7h，得到改性SiO2粉末。
实施例6
一种外墙用乳胶漆的制备方法，与实施例2的不同之处在于：苯丙乳液采用以下方法制得：
S1.将0.6kg辛基酚聚氧乙烯醚溶于100kg水中，在500r/min的转速下，向体系中滴加2kg丙烯酸、13.6kg甲基丙烯酸甲酯、13.6kg苯乙烯、5.4kg丙烯酸-2-乙基己酯、5.4kg丙烯酸-2-羟基乙酯和0.1kg交联剂(甲基丙烯酸缩水甘油酯)，控制滴加时间为15min，然后继续搅拌45min，得到预乳液；
S2.在75℃的温度下，将70.35kg十二烷基二苯醚二磺酸钠、7035kg水和7.035kg预乳液混合，滴加0.8442kg过硫酸钾，待体系变蓝后升温至85℃，然后向体系中滴加剩余量的预乳液，控制滴加时间为3h，再反应2h，之后降温至40℃以下，调节pH为8，得到苯丙乳液。
实施例7
一种外墙用乳胶漆的制备方法，与实施例2的不同之处在于：苯丙乳液采用以下方法制得：
S1.将0.8kg辛基酚聚氧乙烯醚溶于100kg水中，在800r/min的转速下，向体系中滴加3kg丙烯酸、13.8kg甲基丙烯酸甲酯、13.8kg苯乙烯、5.8kg丙烯酸-2-乙基己酯、5.6kg丙烯酸-2-羟基乙酯和0.2kg交联剂(甲基丙烯酸缩水甘油酯)，控制滴加时间为30min，然后继续搅拌60min，得到预乳液；
S2.在80℃的温度下，将85.8kg十二烷基二苯醚二磺酸钠、8580kg水和14.3kg预乳液混合，滴加1.144kg过硫酸钾，待体系变蓝后升温至90℃，然后向体系中滴加剩余量的预乳液，控制滴加时间为3.5h，再反应2.5h，之后降温至40℃以下，调节pH为9，得到苯丙乳液。
实施例8
一种外墙用乳胶漆的制备方法，与实施例7的不同之处在于：步骤S1中，交联剂采用N-羟乙基丙烯酸酰胺。
实施例9
一种外墙用乳胶漆的制备方法，与实施例7的不同之处在于：步骤S2中，滴加引发剂前还加入0.9kg天然松香乳液。
实施例10
一种外墙用乳胶漆的制备方法，与实施例7的不同之处在于：步骤S2中，滴加引发剂前还加入1.05kg天然松香乳液。
对比例1
与实施例2的不同之处在于：将偶联剂改性钛白粉变为钛白粉。
对比例2
与实施例2的不同之处在于：苯丙乳液为300kg、偶联剂改性钛白粉为200kg、SiO2粉末为100kg、柠檬酸氢二铵为20kg、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二丁酸酯为10kg、水为200kg、分散剂为2kg、消泡剂为10kg、润湿剂为0.2kg、乙二醇为25kg、羟乙基纤维素为1kg、多功能助剂为2kg、高岭土为40kg、重钙粉为150kg、雪花白粉末为60kg、杀菌剂为5kg。
对比例3
与实施例2的不同之处在于：苯丙乳液为450kg、偶联剂改性钛白粉为100kg、SiO2粉末为130kg、柠檬酸氢二铵为2kg、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二丁酸酯为30kg、水为130kg、分散剂为10kg、消泡剂为0.5kg、润湿剂为2kg、乙二醇为5kg、羟乙基纤维素为3kg、多功能助剂为0.5kg、高岭土为60kg、重钙粉为50kg、雪花白粉末为80kg、杀菌剂为1.5kg。
性能检测
1、将实施例1-10和对比例1-3制得的乳胶漆涂覆在中密度板表面制成试板，试板的尺寸为150mm×70mm×6mm，乳胶漆涂覆厚度为80μm，养护7天后参考GB/T 9755-2014《合成树脂乳液外墙涂料》中抗泛盐碱性的测试方法，记录试板出现异常的时间，检测结果如表1所示；
2、将实施例1-10和对比例1-3制得的乳胶漆涂覆在水泥平板表面制成试板，试板的尺寸为200mm×150mm×4mm，乳胶漆涂覆厚度为160μm(分两道涂刷，每道80μm，两道间隔时间不小于6h)，养护7天后参考GB/T 9755-2014《合成树脂乳液外墙涂料》中透水性的测试方法，记录液面下降毫升数，检测结果如表1所示；
3、将实施例1-10和对比例1-3制得的乳胶漆涂覆在水泥平板表面制成试板，试板的尺寸为150mm×70mm×4mm，乳胶漆涂覆厚度为200μm(分两道涂刷，第一道120μm，第二道80μm)，养护7天后参考GB/T 9265-2009《建筑涂料涂层耐碱性的测定》，记录试板48h是否出现异常，检测结果如表1所示；
4、将实施例1-10和对比例1-3制得的乳胶漆涂覆在水泥平板表面制成试板，试板的尺寸为150mm×70mm×4mm，乳胶漆涂覆厚度为200μm(分两道涂刷，第一道120μm，第二道80μm)，养护7天后参考GB/T 1733-1993《漆膜耐水性测定法》，记录试板96h是否出现异常，检测结果如表1所示；
5、将实施例1-10和对比例1-3制得的乳胶漆涂覆在水泥平板表面制成试板，试板的尺寸为150mm×70mm×4mm，乳胶漆涂覆厚度为200μm(分两道涂刷，第一道120μm，第二道80μm)，养护7天后参考GB/T 9286-1998《色漆和清漆漆膜的划格试验》，记录试板附着力的分级情况，检测结果如表1所示。
表1性能检测结果表
Figure BDA0002990228840000131
Figure BDA0002990228840000141
从表1可以看出，本申请实施例1-3制得的乳胶漆所制得的试板在抗泛盐碱性检测中120h后出现异常，在透水性检测中液面下降量不高于0.3mL，在耐碱性检测中保持48h无异常，在耐水性检测保持96h无异常，附着力为0级，说明本申请实施例1-3制得的乳胶漆具有优异的抗泛盐碱性、透水性、耐碱性、耐水性及附着性能。
实施例4-5制得的乳胶漆所制得的试板在抗泛盐碱性检测中出现异常时间晚于实施例2，在透水性检测中液面下降量小于实施例2，说明对SiO2粉末进行改性处理，可以增强SiO2粉末的分散性，从而提高了乳胶漆的成膜性，进而提高了乳胶漆的抗泛盐碱性及透水性。
实施例6-7制得的乳胶漆所制得的试板在抗泛盐碱性检测中出现异常时间晚于实施例2，在透水性检测中液面下降量小于实施例2，说明实施例6-7中苯丙乳液的制备方法可以有效的提高苯丙乳液的成膜性，从而提高了乳胶漆的成膜性，进而提高了乳胶漆的抗泛盐碱性及透水性。
实施例8制得的乳胶漆所制得的试板在抗泛盐碱性检测中出现异常时间晚于实施例7，在透水性检测中液面下降量小于实施例7，说明在苯丙乳液的制备方法中优选N-羟乙基丙烯酸酰胺作为交联剂，可以进一步的提高苯丙乳液的成膜性，从而提高了乳胶漆的成膜性，进而提高了乳胶漆的抗泛盐碱性及透水性。
实施例9-10制得的乳胶漆所制得的试板在抗泛盐碱性检测中出现异常时间晚于实施例7，在透水性检测中液面下降量小于实施例7，说明采用天然松香乳液对苯丙乳液进行改性处理，可以进一步的提高苯丙乳液的成膜性，从而提高了乳胶漆的成膜性，进而提高了乳胶漆的抗泛盐碱性及透水性。
对比例1-3制得的乳胶漆所制得的试板在抗泛盐碱性检测中85h内即出现异常，在透水性检测中液面下降量大于0.75mL，附着力为2级，说明不采用偶联剂对钛白粉进行改性处理，或者所采用的原料使用量不在本申请的范围内都会明显降低乳胶漆的成膜性，从而降低乳胶漆的抗泛盐碱性、透水性及附着力。
本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种外墙用乳胶漆，其特征在于，所用原料包括以下重量份的组分：
苯丙乳液 380-420份；
偶联剂改性钛白粉 140-160份；
SiO2粉末 114-126份；
柠檬酸氢二铵 5-10份；
成膜助剂 18-22份；
水 155-165份；
分散剂 4-8份；
消泡剂 2-4份；
润湿剂 0.5-1.5份；
防冻剂 10-20份；
羟乙基纤维素 2-2.8份；
多功能助剂 0.8-1.2份；
高岭土 45-55份；
重钙粉 100-120份；
雪花白粉末 73-77份；
杀菌剂 1.8-2.2份；
所述SiO2粉末采用以下方法改性处理：
将SiO2粉末与质量浓度为70-75%的乙醇水溶液混合，超声分散3-3.5h，然后在200-240r/min的转速下，加入硅烷偶联剂，并用乙二酸溶液调节体系pH值至3.5-3.7，之后升温至75-80℃，搅拌4-4.5h后，离心，干燥，得到改性SiO2粉末；其中，SiO2粉末、乙醇水溶液和硅烷偶联剂的重量比为1:（70-80）:（1.8-2.2）；
所述苯丙乳液采用以下方法制得：
S1.将辛基酚聚氧乙烯醚溶于水中，在500-800r/min的转速下，向体系中滴加丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸-2-羟基乙酯和交联剂，控制滴加时间为15-30min，然后继续搅拌45-60min，得到预乳液；其中，水、辛基酚聚氧乙烯醚、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸-2-羟基乙酯和交联剂的重量比为100:（0.6-0.8）:（2-3）:（13.6-13.8）:（13.6-13.8）:（5.4-5.8）:（5.4-5.6）:（0.1-0.2）；
S2.在75-80℃的温度下，将十二烷基二苯醚二磺酸钠、水和预乳液总重量5-10%的预乳液混合，然后加入30-35%丙烯酸重量的天然松香乳液，再滴加引发剂，待体系变蓝后升温至85-90℃，然后向体系中滴加剩余量的预乳液，控制滴加时间为3-3.5h，再反应2-2.5h，之后降温至40℃以下，调节pH为8-9，得到苯丙乳液；其中，十二烷基二苯醚二磺酸钠、水、预乳液和引发剂的重量比为（0.5-0.6）:（50-60）:1:（0.006-0.008）；
所述交联剂采用N-羟乙基丙烯酸酰胺；所述引发剂采用过硫酸钾。
2.根据权利要求1所述的一种外墙用乳胶漆，其特征在于，所述原料包括以下重量份的组分：
苯丙乳液 400份；
偶联剂改性钛白粉 150份；
SiO2粉末 120份；
柠檬酸氢二铵 7.5份；
成膜助剂 20份；
水 160份；
分散剂 6份；
消泡剂 3份；
润湿剂 1份；
防冻剂 15份；
羟乙基纤维素 2.4份；
多功能助剂 1份；
高岭土 50份；
重钙粉 110份；
雪花白粉末 75份；
杀菌剂 2份。
3.根据权利要求1或2所述的一种外墙用乳胶漆，其特征在于，所述偶联剂改性钛白粉采用以下方法制得：
在65-70℃的温度下，将钛白粉和水混合搅拌10-15min，得到质量分数为40-45%的钛白粉浆体，然后加入偶联剂混合均匀，反应1-1.5h，过滤，在80-90℃的温度下，干燥50-60min，得到偶联剂改性钛白粉；其中，偶联剂与钛白粉的重量比为（1.5-2.0）:1；
所述偶联剂采用钛酸酯偶联剂和硅烷偶联剂中的一种。
4.根据权利要求1或2所述的一种外墙用乳胶漆，其特征在于：所述成膜助剂采用2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二丁酸酯；所述防冻剂采用乙二醇。
5.根据权利要求1所述的一种外墙用乳胶漆，其特征在于：所述离心的转速为12000-12500r/min；所述干燥的具体操作为：在60-70℃的温度下，干燥6-7h。
6.一种权利要求1-5任一项所述的外墙用乳胶漆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
在500-600r/min的转速下，将水、分散剂、消泡剂总量48-52%的消泡剂、润湿剂、防冻剂、成膜助剂和羟乙基纤维素混合，分散8-10min，然后加入多功能助剂、SiO2粉末和柠檬酸氢二铵，并将转速升高至800-1000r/min，继续分散5-10min，再加入偶联剂改性钛白粉、高岭土、重钙粉和雪花白粉末，同时将转速升高至1300-1500r/min，继续分散15-20min，最后将转速降至600-800r/min，加入苯丙乳液、剩余重量的消泡剂和杀菌剂，搅拌5-10min，得到乳胶漆。
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