專利名稱:多功能納米建筑外墻涂料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于建筑涂料及其制備方法,具體涉及多功能環(huán)保型納米內(nèi)墻涂料及其制備方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的建筑外墻涂料,主要表現(xiàn)在抗老化能力差,易粉化、易變色,附著力差,易脫落,耐沾污性能及耐洗刷性能差,這不但影響對(duì)建筑物的裝飾美化,而且影響對(duì)建筑物的保護(hù)。故提高建筑外墻涂料的性能,尤其是其耐老化性能是涂料開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵。為了這個(gè)目標(biāo),很多人都做了大量的工作,這此工作主要是從提高乳液、顏填料、助劑的性能及其它們的相互分散、相容與穩(wěn)定性上。加入功能性的納米組分,也有少數(shù)人進(jìn)行了嘗試。如申請(qǐng)?zhí)枮?1107541.4的發(fā)明專利申請(qǐng)《乳液外墻涂料及其制備》中,就在涂料中加入了2.5~4%的納米粒子(納米TiO2),以吸收和反射紫外光,從而保護(hù)樹(shù)脂免遭分解,以達(dá)到使涂料經(jīng)久耐用的目標(biāo)。該專利說(shuō)明書(shū)上的介紹的涂料來(lái)看,但就吸收紫外線米說(shuō),普通型的TiO2也具有這個(gè)功能,納米TiO2還具有光催化性,它在分解有機(jī)物,具有一定的殺菌抗菌功能的同時(shí),也影響著涂層的強(qiáng)度及涂料的耐候性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題就是針對(duì)上述問(wèn)題,選取了以耐候性較好的硅丙乳液作為基料,優(yōu)選了相應(yīng)的助劑及顏填料,尤其是添加了多種功能性的納米組分,原料組分的優(yōu)化設(shè)計(jì),優(yōu)化工藝流程。提供一種復(fù)合納米組分與乳液、助劑和顏填料組分具有較好的相容性、分散性和穩(wěn)定性,并具有抗菌自潔功能、超強(qiáng)耐洗刷性功能,高耐候性、高耐沾污性、高環(huán)保性和低毒性,各項(xiàng)指標(biāo)大大優(yōu)于國(guó)家建筑內(nèi)墻涂料優(yōu)等品的指標(biāo)的多功能納米建筑外墻涂料及其制備方法。
本發(fā)明的多功能納米外墻涂料的配方
本發(fā)明的制備方法為1、納米組分預(yù)處理取相當(dāng)于納米組分質(zhì)量的3-7%的分散劑,用相當(dāng)于分散劑量1倍至3倍的水將其稀釋,再均勻地噴灑在納米組分上,拌和均勻,靜置5-24h,備用。
2、在帶有高速剪切分散機(jī)或高速攪拌機(jī)的分散釜中加入適量的水,加入與分散劑混合均勻的納米組分及六偏磷酸鈉和分散劑,再高速剪切或高速攪拌10~30分鐘。
3、將高速剪切分散機(jī)或高速攪拌機(jī)的速度調(diào)小,加入顏填料、增稠劑(部分)、消泡劑(部分)和防腐劑,再高速分散30~60分鐘,測(cè)粒度。
4、依次加入乳液、成膜助劑、消泡劑(部分)、成膜助劑、流平劑、防凍劑,慢速攪拌分散20~30分鐘,再加入增稠劑(部分)調(diào)節(jié)粘度,分散均勻,灌裝即得成品。
本發(fā)明通過(guò)對(duì)納米組分的預(yù)處理以及后續(xù)工藝中繼續(xù)添加分散劑組分,能保證納米組分的充分分散,使納米組分與乳液、助劑和顏填料組分具有較好的相容性,使所制備的涂料性能比較穩(wěn)定。同時(shí)使用多種納米組分,可發(fā)揮出各納米組分的協(xié)同效應(yīng)和性能互補(bǔ),而減弱或避免單獨(dú)引入納米組分所帶來(lái)的不足,從而大大提高了涂料的綜合性能,特別是具有超強(qiáng)的耐洗刷性、耐候性和抗菌自潔等功能。本發(fā)明的多功能納米建筑涂料,其各項(xiàng)性能指標(biāo)大大優(yōu)于國(guó)家優(yōu)等品的標(biāo)準(zhǔn),而有害物質(zhì)含量則遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中的限量值,是一種高性能和多功能的綠色環(huán)保型建筑涂料。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1配方為(總質(zhì)量以100kg計(jì)),水24kg,分散劑(731A)0.40kg,六偏磷酸鈉0.31kg,防腐劑(Ks-2)0.11kg,增稠劑兩種,羥乙基纖維素和AT-06分別為0.35kg和0.20kg。消泡劑(F-111)0.4kg,納米氧化鋅2kg,納米二氧化硅1kg,納米二氧化鈦1kg,絹云母4.5kg,超細(xì)碳酸鈣粉12.0kg,金紅石型鈦白粉13.6kg,高嶺土5.9kg,硅丙(或純丙)乳液30kg,氨水0.2kg,成膜助劑(醇酯-12)1.8kg,流平劑(RM2020)0.23kg,抗凍劑(丙二醇)2kg。
制備工藝過(guò)程如下1、按配方要求,分別稱量納米氧化鋅2kg、納米二氧化鈦1kg及納米二氧化硅1kg,置于混合罐中,攪拌。
2、稱取0.20kg的731A分散劑,加入0.30kg水,將水與與731A分散劑混合均勻,再噴灑到裝有納米粉末的混合罐中,使之與納米組分拌和均勻,密閉靜置6~7h,備用。
3、在帶有高速攪拌器的分散釜中,加入23.7kg水,依次加入步驟2.處理過(guò)的納米組分、0.31kg的六偏磷酸鈉與0.20kg731A分散劑,高速攪拌20分鐘,使之充分分散。
4、減緩攪拌速度,依次加入4.5kg絹云母、12.0kg超細(xì)碳酸鈣粉、13.6kg金紅石型鈦白粉,5.9kg煅燒高嶺土、0.11kg防腐劑(Ks-2),0.35kg增稠劑(羥乙基纖維素),0.25kg消泡劑(F-111),再高速攪拌分散60分鐘,使之充分分散,測(cè)粒度。
5、再減緩攪拌速度,依次加入30kg硅丙(或純丙)乳液,0.15kg消泡劑(F-111),1.8kg成膜助劑(醇酯-12),0.23kg流平劑(RM2020)2.0kg抗凍劑(丙二醇),慢速攪拌,并用0.2kg氨水將PH值的范圍調(diào)到8~9之間,0.20kg增稠劑(D-105)將涂料粘度調(diào)整到適當(dāng)?shù)闹?,裝罐既得成品。
6、施工時(shí)可加入涂料總重量10%的水,攪拌10分鐘,使其混合均勻,調(diào)色后即可使用。涂刷前,可用水泥漿料打底,并用砂紙打磨平整。采用羊毛絨滾子刷涂施工,涂刷本發(fā)明涂料,涂層表面光潔平整,流平性好,涂層表面亮麗,耐沾污,耐擦洗性好,經(jīng)數(shù)月的風(fēng)吹日曬,漆膜、色澤完好如初。
實(shí)施例2
配方為(總質(zhì)量以100kg計(jì))水26kg,分散劑(731A)0.31kg,六偏磷酸鈉0.31kg,防腐劑(Ks-2)0.13kg,增稠劑,羥乙基纖維素和D-105分別為0.35kg和0.20kg,消泡劑(8034)0.34kg,納米ZnO1.5kg,納米TiO21.5kg,納米SiO21.0kg,絹云母3.3kg,超細(xì)碳酸鈣12.0kg,鈦白粉13.0kg,高嶺土5.S5kg,硅丙(或純丙)乳液30kg,氨水0.18kg,成膜助劑1.83kg,流平劑(RM2020)0.28kg,抗凍劑1.92kg。
制備工藝過(guò)程如下1、按配方要求,分別稱量納米氧化鋅1.5kg、納米二氧化鈦1.5kg及納米二氧化硅1kg,置于混合罐中,攪拌。
2、稱取0.20kg的731A分散劑,加入0.30kg水,將水與與731A分散劑混合均勻,再噴灑到裝有納粉粉末的混合罐中,使之與納米組分拌和均勻,密閉靜置6~7h,備用。
3、在帶有高速攪拌器的分散釜中,加入25.7kg水,依次加入步驟2.處理過(guò)的納米組分、0.31kg的六偏磷酸鈉與0.11kg731A分散劑,高速攪拌20分鐘,使之充分分散。
4、減緩攪拌速度,依次加入3.3kg絹云母、12.0kg超細(xì)碳酸鈣粉、13.0kg金紅石型鈦白粉,5.85kg煅燒高嶺土、0.13kg防腐劑(Ks-2),0.35kg增稠劑(羥乙基纖維素),0.20kg消泡劑(8034),再高速攪拌分散60分鐘,使之充分分散,測(cè)粒度。
5、再減緩攪拌速度,依次加入30kg硅丙(或純丙)乳液,0.14kg消泡劑(8034),1.83kg成膜助劑(醇酯-12),0.28kg流平劑(RM2020)1.92kg抗凍劑(丙二醇),慢速攪拌,并用0.18kg氨水將PH值的范圍調(diào)到8~9之間,0.20kg增稠劑(D-105)將涂料粘度調(diào)整到適當(dāng)?shù)闹?,裝罐既得成品。
6、施工時(shí)加入涂料總重的10%的水,攪拌10分鐘,并進(jìn)行調(diào)色,使其溫合均勻,調(diào)色后即可使用。在涂料涂刷前,外墻經(jīng)白水泥抹平并打磨,墻面潔凈,平整,干燥的。漿料打底,并用砂紙打磨平整。采用羊毛絨滾子刷涂施工,涂刷本發(fā)明涂料,涂層表面光潔平整,流平性好,涂層表面亮麗,耐沾污,耐擦洗性好,經(jīng)幾月的風(fēng)吹日曬,完好如初。
產(chǎn)品經(jīng)性能檢測(cè),性能優(yōu)異,與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比如下
權(quán)利要求
1.一種多功能納米建筑外墻涂料,其特征在于其質(zhì)量組成如下
2.一種如權(quán)利要求1所述的多功能納米建筑外墻涂料的制備方法為①納米組分預(yù)處理取相當(dāng)于納米組分質(zhì)量的3-7%的分散劑,用相當(dāng)于分散劑量1倍至3倍的水將其稀釋,再均勻地噴灑在納米組分上,拌和均勻,靜置5-24h,備用;②在帶有高速剪切分散機(jī)或高速攪拌機(jī)的分散釜中加入適量的水,加入與分散劑混合均勻的納米組分及六偏磷酸鈉和分散劑,再高速剪切或高速攪拌10~30分鐘;③將高速剪切分散機(jī)或高速攪拌機(jī)的速度調(diào)小,加入顏填料、增稠劑(部分)、消泡劑(部分)和防腐劑,再高速分散30~60分鐘,測(cè)粒度;④依次加入乳液、成膜助劑、消泡劑(部分)、成膜助劑、流平劑、防凍劑,慢速攪拌分散20~30分鐘,再加入增稠劑(部分)調(diào)節(jié)粘度,分散均勻,灌裝即得成品。
全文摘要
一種多功能納米建筑外墻涂料,其組分為水、分散劑、六偏磷酸鈉、防腐劑、增稠劑、消泡劑、納米TiO
文檔編號(hào)C09D183/00GK1431266SQ03118029
公開(kāi)日2003年7月23日 申請(qǐng)日期2003年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月20日
發(fā)明者肖漢寧, 李玉平, 胡智榮, 劉付勝聰, 盧君, 周克剛 申請(qǐng)人:湖南大學(xué)