CN117624992B - 一种反射隔热真石漆 - Google Patents
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Abstract
一种反射隔热真石漆,属于涂料技术领域,它由硅丙乳液、六钛酸钾晶须、纳米硅酸锆粉体、改性海泡石、改性膨胀蛭石、丙二醇甲醚醋酸酯、去离子水、六偏磷酸钠、羟乙基纤维素、天然彩砂、天然白砂、聚醚‑硅氧烷共聚物组成;所得真石漆的柔韧性,直径20mm无裂纹;粘接强度,标准状态1.34~1.41MPa,冻融循环(5次)1.27~1.30MPa;明度值73.19~74.63;太阳光反射率64.2~65.6%;近红外反射率71.8~73.4;导热系数漆膜未浸水之前0.053~0.060 W•m‑1•K‑1,漆膜浸水720h晾干水分后0.059~0.063 W•m‑1•K‑1。
Description
技术领域
本发明涉及一种反射隔热真石漆,属于涂料技术领域。
背景技术
反射隔热真石漆作为一种新型的外墙装饰材料,是以环保型高分子乳液聚合物和天然石材骨料、岩片等经喷涂固结形成的新型外墙装饰材料,不仅具有天然大理石的纹理和固结性能,而且施工工艺相对简单,能够良好的适应不同外形的建筑外墙装饰装修要求,具有良好的应用推广价值。
反射隔热真石漆主要通过反射或吸收一定波长的太阳光和添加隔热填料形成隔热层两种方式来达到隔热保温的效果。反射或吸收太阳光,主要依靠成膜树脂对太阳光的反射以及向成膜树脂内掺杂具有红外、紫外吸收或反射的功能性填料,像二氧化钛、氧化锌、铬黑、铁红等无机填料。能形成隔热层的隔热填料,多数是一些硬质微孔型无机矿物,如膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、硅藻土、硅酸钙、海泡石等等,这些微孔型无机矿物干燥状态下有较好的隔热效果,但它们都存在吸水率大的天然缺陷,像海泡石、硅藻土的吸收率能达到自身重量的好几倍,这导致真石漆的反射隔热效果难以持久,随着使用年限的增长,含水量逐渐增大后,反射隔热真石漆的隔热性能迅速下降。
中国专利CN114574008A公开了一种耐污真石漆,由以下成分制成:纯丙乳液、硅酸乙酯、改性木质纤维、蓖麻油、活性硅灰粉、分散剂、十二烷基磺酸钠、醋酸纤维素、聚氨酯增稠剂、成膜助剂、乙二醇、消泡剂、水、天然彩砂,该专利得到的真石漆,虽然有一定的耐污效果,但漆膜的韧性和耐老化性性能并不好。
中国专利CN109266145A公开了一种隔音隔热真石漆,其特征在于:由如下组分按质量份组成:真石漆专用乳液150-200份、天然彩砂400-450份、海泡石粉50-60份、陶瓷隔热粉50-60份、漂珠100-150份、羟乙基纤维素5-8份、自来水200-250份、助剂35-50份。该专利披露的隔音隔热真石漆配方含有吸水率很高的海泡石粉,难以保证真石漆长久使用期限内隔热性能不降低。
中国专利CN111234672A公开了一种建筑外墙用保温隔热真石漆,包括以下重量份的原料:水200~300份、羧甲基纤维素钠10~20份、润湿分散剂2~5份、石英砂组料50~70份、相变储能材料30~70份、消泡剂2~6份、成膜助剂10~20份、防腐剂1~3份、聚合物乳液15~30份、二氧化硅气凝胶1~3份。该专利中加入的相变储能材料,以高岭土为主体材质,高岭土也具有极强的吸湿性,容易因吸水而造成真石漆隔热性能急剧下降,而且高岭土孔隙率并不发达,对相变材料的负载量有限,很难做到依靠材料的相变而吸热隔热的效果。
以上可以看到目前反射隔热真石漆仍存在隔热填料易吸水而导致隔热效果难以持久的问题,因此通过改善隔热填料的耐水性来提高反射隔热真石漆隔热性能的持久性是一条值得探究的产品改善途径。
发明内容
针对上述现有技术存在的不足,本发明提供一种反射隔热真石漆,实现以下发明目的:通过改善隔热填料的耐水性获得具有持久隔热性能的反射隔热真石漆。
为实现上述发明目的,本发明采取以下技术方案:
一种反射隔热真石漆,所述反射隔热真石漆的具体配方为,以重量份计:
硅丙乳液 75~110份、
六钛酸钾晶须 5~18份、
纳米硅酸锆粉体 4~13份、
改性海泡石 20~40份、
改性膨胀蛭石 15~38份、
成膜助剂丙二醇甲醚醋酸酯 4~8份、
去离子水 9~17份、
分散剂六偏磷酸钠 3~7份、
增稠剂羟乙基纤维素 7~13份、
天然彩砂 17~29份、
天然白砂 43~60份、
消泡剂聚醚-硅氧烷共聚物 0.5~1.2份;
所述硅丙乳液的pH值为8.0~9.0,固含量为40~65%;
所述六钛酸钾晶须的直径为100~1500nm,长度为1~20μm;
所述纳米硅酸锆粉体的粒径为10~100nm;
所述天然彩砂的粒径为50~100目;
所述天然白砂的粒径为120~300目;
以下是对上述技术方案的进一步改进:
步骤1、改性海泡石的制备
将海泡石在70~95℃真空环境下干燥4~9小时后,投入真空反应釜中,抽真空并保持-0.1~-0.09MPa压力下,静置16~26个小时,然后向反应釜内注入甲基硅酸钠和十八烷基三甲氧基氯硅烷,开启搅拌并保持釜内真空状态,控制搅拌速率200~500转/分,升温至80~95℃下,搅拌反应5~9小时后,降至室温,出料,过滤,滤出物用无水乙醇洗涤3~5遍后,置于50~80℃下干燥8~14小时后,得到改性海泡石;
所述海泡石的粒径为50~1500nm;
所述海泡石、甲基硅酸钠、十八烷基三甲氧基氯硅烷的投料质量比为20~45:25~50:5~10。
步骤2、改性膨胀蛭石的制备
将膨胀蛭石在80~100℃下干燥5~9小时后,投入反应釜中,然后加入丁醚和丁二酸酐,控制搅拌速率300~600转/分,升温至75~90℃,搅拌反应6~10小时,反应期间不断向反应釜内的液体中鼓入氯化氢气体,维持釜内液体的pH值在2.0~4.0,反应结束后,过滤,滤出的固体用无水乙醇洗涤至中性,然后在90~110℃下干燥4~8小时,得到丁二酸酐改性膨胀蛭石,接着将丁二酸酐改性膨胀蛭石投入反应釜中,然后加入甲苯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡,升温至60~80℃,控制搅拌速率400~700转/分下,搅拌反应3~8小时后,过滤,滤出物用无水乙醇洗涤3~5遍后,在70~85℃下干燥5~8小时后,得到改性膨胀蛭石;
所述膨胀蛭石的粒径为20~100目;
所述膨胀蛭石、丁醚和丁二酸酐的投料质量比为20~45:100~140:10~20;
所述丁二酸酐改性膨胀蛭石、甲苯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡的投料质量比为15~30:90~120:9~19:1~2。
步骤3、反射隔热真石漆的制备
按反射隔热真石漆以重量份计的具体配方中各原料的质量配比,将去离子水、硅丙乳液、丙二醇甲醚醋酸酯、六偏磷酸钠、聚醚-硅氧烷共聚物加入到双行星搅拌机中,开启搅拌和高速分散桨,控制搅拌速率100~200转/分,分散桨速率3000~6000转/分,然后加入六钛酸钾晶须、纳米硅酸锆粉体、改性海泡石、改性膨胀蛭石,加入完毕后,持续搅拌分散4~7小时后,将高速分散桨速率降至1000~1300转/分,再加入天然彩砂、天然白砂,搅拌分散25~50分钟后,再加入羟乙基纤维素,接着搅拌分散25~45分钟后出料,得到反射隔热真石漆。
与现有技术相比,本发明取得以下有益效果:
1、本发明用甲基硅酸钠和十八烷基三甲氧基氯硅烷两种有机硅类物质对海泡石做了表面改性,使海泡石外表面和内部孔道表面由亲水性变成疏水性,降低了海泡石的吸水率,继而大幅提升了漆膜长期使用年限内的疏水性能,能够长久维持海泡石良好的隔热性能,从而得到了隔热性能几乎不随使用时间衰减的漆层;
2、本发明用丁二酸酐和二苯基甲烷二异氰酸酯对膨胀蛭石内部孔道的表面做了改性,降低了膨胀蛭石内部孔道表面的亲水性,改性后的膨胀蛭石拥有极强的疏水性,这保证了真石漆成膜后,膨胀蛭石长久的耐水性,水分很难吸附进入膨胀蛭石内部,因而膨胀蛭石能够长时间保持极低的导热系数,最终赋予真石漆层长久稳定的隔热性能;
3、本发明得到的反射隔热真石漆,容器中状态为搅拌后无结块、呈均匀状态;施工性方面喷涂无障碍;干燥时间(表干,小时)0.9~1.3小时;初期干燥抗裂性6小时无裂纹;热贮存稳定性(15天)无结块、凝聚、霉变;低温贮存稳定性(3次循环)无结块、无凝聚;吸水量(2小时,克)0.2~0.5克;耐水性528~578小时无异常;耐碱性415~432小时无异常;耐温变性(10次)无起泡、裂纹、剥落、掉粉;耐沾污1级;耐人工气候老化性无起泡、裂纹、剥落,粉化 0级,变色 0 级;柔韧性,直径20mm无裂纹;粘接强度,标准状态1.34~1.41MPa,冻融循环(5次)1.27~1.30MPa,明度值73.19~74.63,太阳光反射率64.2~65.6%,近红外反射率71.8~73.4,导热系数漆膜未浸水之前0.053~0.060 W•m-1•K-1,漆膜浸水720h晾干水分后0.059~0.063 W•m-1•K-1。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例1:一种反射隔热真石漆
步骤1、改性海泡石的制备
将海泡石在90℃真空环境下干燥6小时后,投入真空反应釜中,抽真空并保持-0.093MPa压力下,静置20个小时,然后向反应釜内注入甲基硅酸钠和十八烷基三甲氧基氯硅烷,开启搅拌并保持釜内真空状态,控制搅拌速率360转/分,升温至90℃下,搅拌反应8小时后,降至室温,出料,过滤,滤出物用无水乙醇洗涤4遍后,置于65℃下干燥12小时后,得到改性海泡石;
所述海泡石的粒径为1200nm;
所述海泡石、甲基硅酸钠、十八烷基三甲氧基氯硅烷的投料质量比为35:45:8。
步骤2、改性膨胀蛭石的制备
将膨胀蛭石在95℃下干燥6小时后,投入反应釜中,然后加入丁醚和丁二酸酐,控制搅拌速率500转/分,升温至80℃,搅拌反应7小时,反应期间不断向反应釜内的液体中鼓入氯化氢气体,维持釜内液体的pH值在3.5,反应结束后,过滤,滤出的固体用无水乙醇洗涤至中性,然后在105℃下干燥7小时,得到丁二酸酐改性膨胀蛭石,接着将丁二酸酐改性膨胀蛭石投入反应釜中,然后加入甲苯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡,升温至75℃,控制搅拌速率650转/分下,搅拌反应5小时后,过滤,滤出物用无水乙醇洗涤4遍后,在80℃下干燥7小时后,得到改性膨胀蛭石;
所述膨胀蛭石的粒径为70目;
所述膨胀蛭石、丁醚和丁二酸酐的投料质量比为30:130:16;
所述丁二酸酐改性膨胀蛭石、甲苯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡的投料质量比为22:115:14:1.6。
步骤3、反射隔热真石漆的制备
硅丙乳液 100份、
六钛酸钾晶须 14份、
纳米硅酸锆粉体 10份、
改性海泡石 28份、
改性膨胀蛭石 30份、
成膜助剂丙二醇甲醚醋酸酯 7份、
去离子水 13份、
分散剂六偏磷酸钠 6份、
增稠剂羟乙基纤维素 11份、
天然彩砂 21份、
天然白砂 53份、
消泡剂聚醚-硅氧烷共聚物 0.9份;
所述硅丙乳液的pH值为8.8,固含量为55%;
所述六钛酸钾晶须的直径为900nm,长度为12μm;
所述纳米硅酸锆粉体的粒径为50nm;
所述天然彩砂的粒径为80目;
所述天然白砂的粒径为190目;
按反射隔热真石漆以重量份计的具体配方中各原料的质量配比,将去离子水、硅丙乳液、丙二醇甲醚醋酸酯、六偏磷酸钠、聚醚-硅氧烷共聚物加入到双行星搅拌机中,开启搅拌和高速分散桨,控制搅拌速率170转/分,分散桨速率5500转/分,然后加入六钛酸钾晶须、纳米硅酸锆粉体、改性海泡石、改性膨胀蛭石,加入完毕后,持续搅拌分散6小时后,将高速分散桨速率降至1250转/分,再加入天然彩砂、天然白砂,搅拌分散40分钟后,再加入羟乙基纤维素,接着搅拌分散30分钟后出料,得到反射隔热真石漆。
实施例2:一种反射隔热真石漆
步骤1、改性海泡石的制备
将海泡石在70℃真空环境下干燥4小时后,投入真空反应釜中,抽真空并保持-0.1MPa压力下,静置16个小时,然后向反应釜内注入甲基硅酸钠和十八烷基三甲氧基氯硅烷,开启搅拌并保持釜内真空状态,控制搅拌速率200转/分,升温至80℃下,搅拌反应5小时后,降至室温,出料,过滤,滤出物用无水乙醇洗涤3遍后,置于50℃下干燥8小时后,得到改性海泡石;
所述海泡石的粒径为50nm;
所述海泡石、甲基硅酸钠、十八烷基三甲氧基氯硅烷的投料质量比为20:25:5。
步骤2、改性膨胀蛭石的制备
将膨胀蛭石在80℃下干燥5小时后,投入反应釜中,然后加入丁醚和丁二酸酐,控制搅拌速率300转/分,升温至75℃,搅拌反应6小时,反应期间不断向反应釜内的液体中鼓入氯化氢气体,维持釜内液体的pH值在2.0,反应结束后,过滤,滤出的固体用无水乙醇洗涤至中性,然后在90℃下干燥4小时,得到丁二酸酐改性膨胀蛭石,接着将丁二酸酐改性膨胀蛭石投入反应釜中,然后加入甲苯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡,升温至60℃,控制搅拌速率400转/分下,搅拌反应3小时后,过滤,滤出物用无水乙醇洗涤3遍后,在70℃下干燥5小时后,得到改性膨胀蛭石;
所述膨胀蛭石的粒径为20目;
所述膨胀蛭石、丁醚和丁二酸酐的投料质量比为20:100:10;
所述丁二酸酐改性膨胀蛭石、甲苯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡的投料质量比为15:90:9:1。
步骤3、反射隔热真石漆的制备
硅丙乳液 75份、
六钛酸钾晶须 5份、
纳米硅酸锆粉体 4份、
改性海泡石 20份、
改性膨胀蛭石 15份、
成膜助剂丙二醇甲醚醋酸酯 4份、
去离子水 9份、
分散剂六偏磷酸钠 3份、
增稠剂羟乙基纤维素 7份、
天然彩砂 17份、
天然白砂 43份、
消泡剂聚醚-硅氧烷共聚物 0.5份;
所述硅丙乳液的pH值为8.0,固含量为40%;
所述六钛酸钾晶须的直径为100nm,长度为1μm;
所述纳米硅酸锆粉体的粒径为10nm;
所述天然彩砂的粒径为50目;
所述天然白砂的粒径为120目;
按反射隔热真石漆以重量份计的具体配方中各原料的质量配比,将去离子水、硅丙乳液、丙二醇甲醚醋酸酯、六偏磷酸钠、聚醚-硅氧烷共聚物加入到双行星搅拌机中,开启搅拌和高速分散桨,控制搅拌速率100转/分,分散桨速率3000转/分,然后加入六钛酸钾晶须、纳米硅酸锆粉体、改性海泡石、改性膨胀蛭石,加入完毕后,持续搅拌分散4小时后,将高速分散桨速率降至1000转/分,再加入天然彩砂、天然白砂,搅拌分散25分钟后,再加入羟乙基纤维素,接着搅拌分散25分钟后出料,得到反射隔热真石漆。
实施例3:一种反射隔热真石漆
步骤1、改性海泡石的制备
将海泡石在95℃真空环境下干燥9小时后,投入真空反应釜中,抽真空并保持-0.09MPa压力下,静置26个小时,然后向反应釜内注入甲基硅酸钠和十八烷基三甲氧基氯硅烷,开启搅拌并保持釜内真空状态,控制搅拌速率500转/分,升温至95℃下,搅拌反应9小时后,降至室温,出料,过滤,滤出物用无水乙醇洗涤5遍后,置于80℃下干燥14小时后,得到改性海泡石;
所述海泡石的粒径为1500nm;
所述海泡石、甲基硅酸钠、十八烷基三甲氧基氯硅烷的投料质量比为45:50:10。
步骤2、改性膨胀蛭石的制备
将膨胀蛭石在100℃下干燥9小时后,投入反应釜中,然后加入丁醚和丁二酸酐,控制搅拌速率600转/分,升温至90℃,搅拌反应10小时,反应期间不断向反应釜内的液体中鼓入氯化氢气体,维持釜内液体的pH值在4.0,反应结束后,过滤,滤出的固体用无水乙醇洗涤至中性,然后在110℃下干燥8小时,得到丁二酸酐改性膨胀蛭石,接着将丁二酸酐改性膨胀蛭石投入反应釜中,然后加入甲苯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡,升温至80℃,控制搅拌速率700转/分下,搅拌反应8小时后,过滤,滤出物用无水乙醇洗涤5遍后,在85℃下干燥8小时后,得到改性膨胀蛭石;
所述膨胀蛭石的粒径为100目;
所述膨胀蛭石、丁醚和丁二酸酐的投料质量比为45:140:20;
所述丁二酸酐改性膨胀蛭石、甲苯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡的投料质量比为30:120:19:2。
步骤3、反射隔热真石漆的制备
硅丙乳液 110份、
六钛酸钾晶须 18份、
纳米硅酸锆粉体 13份、
改性海泡石 40份、
改性膨胀蛭石 38份、
成膜助剂丙二醇甲醚醋酸酯 8份、
去离子水 17份、
分散剂六偏磷酸钠 7份、
增稠剂羟乙基纤维素 13份、
天然彩砂 29份、
天然白砂 60份、
消泡剂聚醚-硅氧烷共聚物 1.2份;
所述硅丙乳液的pH值为9.0,固含量为65%;
所述六钛酸钾晶须的直径为1500nm,长度为20μm;
所述纳米硅酸锆粉体的粒径为100nm;
所述天然彩砂的粒径为100目;
所述天然白砂的粒径为300目;
按反射隔热真石漆以重量份计的具体配方中各原料的质量配比,将去离子水、硅丙乳液、丙二醇甲醚醋酸酯、六偏磷酸钠、聚醚-硅氧烷共聚物加入到双行星搅拌机中,开启搅拌和高速分散桨,控制搅拌速率200转/分,分散桨速率6000转/分,然后加入六钛酸钾晶须、纳米硅酸锆粉体、改性海泡石、改性膨胀蛭石,加入完毕后,持续搅拌分散7小时后,将高速分散桨速率降至1300转/分,再加入天然彩砂、天然白砂,搅拌分散50分钟后,再加入羟乙基纤维素,接着搅拌分散45分钟后出料,得到反射隔热真石漆。
对比例1:实施例1基础上,不进行步骤1、改性海泡石的制备,步骤3将28份改性海泡石等量替换成28份海泡石,具体操作如下:
不进行步骤1改性海泡石的制备;
步骤2操作同于实施例1;
步骤3、反射隔热真石漆的制备
硅丙乳液 100份、
六钛酸钾晶须 14份、
纳米硅酸锆粉体 10份、
海泡石 28份、
改性膨胀蛭石 30份、
成膜助剂丙二醇甲醚醋酸酯 7份、
去离子水 13份、
分散剂六偏磷酸钠 6份、
增稠剂羟乙基纤维素 11份、
天然彩砂 21份、
天然白砂 53份、
消泡剂聚醚-硅氧烷共聚物 0.9份;
所述硅丙乳液的pH值为8.8,固含量为55%;
所述六钛酸钾晶须的直径为900nm,长度为12μm;
所述纳米硅酸锆粉体的粒径为50nm;
所述海泡石的粒径为1200nm;
所述天然彩砂的粒径为80目;
所述天然白砂的粒径为190目;
按反射隔热真石漆以重量份计的具体配方中各原料的质量配比,将去离子水、硅丙乳液、丙二醇甲醚醋酸酯、六偏磷酸钠、聚醚-硅氧烷共聚物加入到双行星搅拌机中,开启搅拌和高速分散桨,控制搅拌速率170转/分,分散桨速率5500转/分,然后加入六钛酸钾晶须、纳米硅酸锆粉体、海泡石、改性膨胀蛭石,加入完毕后,持续搅拌分散6小时后,将高速分散桨速率降至1250转/分,再加入天然彩砂、天然白砂,搅拌分散40分钟后,再加入羟乙基纤维素,接着搅拌分散30分钟后出料,得到反射隔热真石漆。
对比例2:实施例1基础上,不进行步骤2、改性膨胀蛭石的制备,步骤3将30份改性膨胀蛭石等量替换成30份膨胀蛭石,具体操作如下:
步骤1操作同于实施例1;
不进行步骤2、改性膨胀蛭石的制备;
步骤3、反射隔热真石漆的制备
硅丙乳液 100份、
六钛酸钾晶须 14份、
纳米硅酸锆粉体 10份、
改性海泡石 28份、
膨胀蛭石 30份、
成膜助剂丙二醇甲醚醋酸酯 7份、
去离子水 13份、
分散剂六偏磷酸钠 6份、
增稠剂羟乙基纤维素 11份、
天然彩砂 21份、
天然白砂 53份、
消泡剂聚醚-硅氧烷共聚物 0.9份;
所述硅丙乳液的pH值为8.8,固含量为55%;
所述六钛酸钾晶须的直径为900nm,长度为12μm;
所述纳米硅酸锆粉体的粒径为50nm;
所述膨胀蛭石的粒径为70目;
所述天然彩砂的粒径为80目;
所述天然白砂的粒径为190目;
按反射隔热真石漆以重量份计的具体配方中各原料的质量配比,将去离子水、硅丙乳液、丙二醇甲醚醋酸酯、六偏磷酸钠、聚醚-硅氧烷共聚物加入到双行星搅拌机中,开启搅拌和高速分散桨,控制搅拌速率170转/分,分散桨速率5500转/分,然后加入六钛酸钾晶须、纳米硅酸锆粉体、改性海泡石、膨胀蛭石,加入完毕后,持续搅拌分散6小时后,将高速分散桨速率降至1250转/分,再加入天然彩砂、天然白砂,搅拌分散40分钟后,再加入羟乙基纤维素,接着搅拌分散30分钟后出料,得到反射隔热真石漆。
对比例3:实施例1基础上,不进行步骤1、改性海泡石的制备,和步骤2、改性膨胀蛭石的制备,步骤3将28份改性海泡石等量替换成28份海泡石,将30份改性膨胀蛭石等量替换成30份膨胀蛭石,具体操作如下:
不进行步骤1和步骤2;
步骤3、反射隔热真石漆的制备
硅丙乳液 100份、
六钛酸钾晶须 14份、
纳米硅酸锆粉体 10份、
海泡石 28份、
膨胀蛭石 30份、
成膜助剂丙二醇甲醚醋酸酯 7份、
去离子水 13份、
分散剂六偏磷酸钠 6份、
增稠剂羟乙基纤维素 11份、
天然彩砂 21份、
天然白砂 53份、
消泡剂聚醚-硅氧烷共聚物 0.9份;
所述硅丙乳液的pH值为8.8,固含量为55%;
所述六钛酸钾晶须的直径为900nm,长度为12μm;
所述纳米硅酸锆粉体的粒径为50nm;
所述海泡石的粒径为1200nm;
所述膨胀蛭石的粒径为70目;
所述天然彩砂的粒径为80目;
所述天然白砂的粒径为190目;
按反射隔热真石漆以重量份计的具体配方中各原料的质量配比,将去离子水、硅丙乳液、丙二醇甲醚醋酸酯、六偏磷酸钠、聚醚-硅氧烷共聚物加入到双行星搅拌机中,开启搅拌和高速分散桨,控制搅拌速率170转/分,分散桨速率5500转/分,然后加入六钛酸钾晶须、纳米硅酸锆粉体、海泡石、膨胀蛭石,加入完毕后,持续搅拌分散6小时后,将高速分散桨速率降至1250转/分,再加入天然彩砂、天然白砂,搅拌分散40分钟后,再加入羟乙基纤维素,接着搅拌分散30分钟后出料,得到反射隔热真石漆。
性能测试:
实施例1、2、3和对比例1、2、3所得反射隔热真石漆,喷涂成漆膜后,参照JG/T24-2018《合成树脂乳液砂壁状建筑涂料》、GB/T 10294-2008《绝热材料稳态热阻及有关特性的测定防护热板法》、JG/T 235-2014《建筑反射隔热涂料》进行相关指标的测试,具体测试数据见表1:
表1
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由表1中的数据可以看到,对比例1、2、3所得真石漆的状态、施工性能、贮存稳定性、以及对应漆膜的耐温变性、耐污性、耐人工气候老化性、柔韧性、粘接强度、明度值、太阳光反射率、远红外反射率等,与实施例1、2、3几乎无差异,这表明海泡石和膨胀蛭石的改性,对漆膜的整体性能影响不大,但三个对比例的吸水量大于三个实施例,耐水性、耐碱性明显差于三个实施例,这说明海泡石和膨胀蛭石的改性能够提高漆膜整体的疏水性能,导热系数的测试数据也显示,三个实施例浸水前后,导热系数相差无几,对比例1和对比例2浸水后的导热系数迅速升高,对比例3则高达0.11 W•m-1•K-1,这表明海泡石和膨胀蛭石经过改性,能够显著降低漆膜的吸水率,保持漆膜长期使用过程中的疏水性能,进而维持较低的导热系数,使漆膜具有长久的保温隔热性能。
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 (4)
1.一种反射隔热真石漆,其特征在于:
所述反射隔热真石漆的具体配方为,以重量份计:
硅丙乳液 75~110份、
六钛酸钾晶须 5~18份、
纳米硅酸锆粉体 4~13份、
改性海泡石 20~40份、
改性膨胀蛭石 15~38份、
成膜助剂丙二醇甲醚醋酸酯 4~8份、
去离子水 9~17份、
分散剂六偏磷酸钠 3~7份、
增稠剂羟乙基纤维素 7~13份、
天然彩砂 17~29份、
天然白砂 43~60份、
消泡剂聚醚-硅氧烷共聚物 0.5~1.2份;
所述硅丙乳液的pH值为8.0~9.0,固含量为40~65%;
所述六钛酸钾晶须的直径为100~1500nm,长度为1~20μm;
所述纳米硅酸锆粉体的粒径为10~100nm;
所述天然彩砂的粒径为50~100目;
所述天然白砂的粒径为120~300目;
所述改性海泡石,其制备方法为:将海泡石在70~95℃真空环境下干燥4~9小时后,投入真空反应釜中,抽真空并保持-0.1~-0.09MPa压力下,静置16~26个小时,然后向反应釜内注入甲基硅酸钠和十八烷基三甲氧基氯硅烷,开启搅拌并保持釜内真空状态,控制搅拌速率200~500转/分,升温至80~95℃下,搅拌反应5~9小时后,降至室温,出料,过滤,滤出物用无水乙醇洗涤3~5遍后,置于50~80℃下干燥8~14小时后,得到改性海泡石;
所述改性膨胀蛭石,其制备方法为:将膨胀蛭石在80~100℃下干燥5~9小时后,投入反应釜中,然后加入丁醚和丁二酸酐,控制搅拌速率300~600转/分,升温至75~90℃,搅拌反应6~10小时,反应期间不断向反应釜内的液体中鼓入氯化氢气体,维持釜内液体的pH值在2.0~4.0,反应结束后,过滤,滤出的固体用无水乙醇洗涤至中性,然后在90~110℃下干燥4~8小时,得到丁二酸酐改性膨胀蛭石,接着将丁二酸酐改性膨胀蛭石投入反应釜中,然后加入甲苯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡,升温至60~80℃,控制搅拌速率400~700转/分下,搅拌反应3~8小时后,过滤,滤出物用无水乙醇洗涤3~5遍后,在70~85℃下干燥5~8小时后,得到改性膨胀蛭石。
2.根据权利要求1所述的反射隔热真石漆,其特征在于:
所述海泡石的粒径为50~1500nm;
所述海泡石、甲基硅酸钠、十八烷基三甲氧基氯硅烷的投料质量比为20~45:25~50:5~10。
3.根据权利要求1所述的反射隔热真石漆,其特征在于:
所述膨胀蛭石的粒径为20~100目;
所述膨胀蛭石、丁醚和丁二酸酐的投料质量比为20~45:100~140:10~20;
所述丁二酸酐改性膨胀蛭石、甲苯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡的投料质量比为15~30:90~120:9~19:1~2。
4.根据权利要求1所述的反射隔热真石漆,其特征在于:
所述反射隔热真石漆,其制备方法为:按反射隔热真石漆以重量份计的具体配方中各原料的质量配比,将去离子水、硅丙乳液、丙二醇甲醚醋酸酯、六偏磷酸钠、聚醚-硅氧烷共聚物加入到双行星搅拌机中,开启搅拌和高速分散桨,控制搅拌速率100~200转/分,分散桨速率3000~6000转/分,然后加入六钛酸钾晶须、纳米硅酸锆粉体、改性海泡石、改性膨胀蛭石,加入完毕后,持续搅拌分散4~7小时后,将高速分散桨速率降至1000~1300转/分,再加入天然彩砂、天然白砂,搅拌分散25~50分钟后,再加入羟乙基纤维素,接着搅拌分散25~45分钟后出料,得到反射隔热真石漆。
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