一種外墻專用高強(qiáng)度耐水性涂料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及涂料技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種外墻專用高強(qiáng)度耐水性涂料。
【背景技術(shù)】
[0002]外墻涂料色彩豐富,飾面靈活多樣,能表達(dá)豐富的設(shè)計(jì)風(fēng)格,具有施工簡便、維護(hù)更新容易、自重輕、安全可靠的優(yōu)點(diǎn),正在成為我國建筑外墻飾面材料的主導(dǎo)。用作外墻的涂料要求具有以下特點(diǎn):(I)裝飾性好,要求外墻涂料色彩豐富且保色性能優(yōu)良,能較長時(shí)間保持原有的裝飾性;(2)耐候性好,因暴露在大氣中,要經(jīng)受風(fēng)吹、日曬、雨淋等作用,涂層易發(fā)生開裂、剝落、變色等現(xiàn)象,從而失去原有的裝飾保護(hù)功能;(3)耐沾污性好,外墻涂料應(yīng)具有較好的耐沾污性,使涂層不易被污染或者污染后容易被清洗掉;(4)耐水性好,夕卜墻涂料暴露在大氣中,會(huì)經(jīng)常受到雨水的沖刷,外墻涂料應(yīng)具有較好的耐水性;另外,外墻涂料還需要具有高的彈性和好的耐霉變性。
[0003]隨著社會(huì)的發(fā)展,人們對(duì)外墻涂料的性能提出了更高的要求,但是現(xiàn)有的涂料其耐水性較差,拉伸強(qiáng)度低,附著力一般,在經(jīng)過雨水沖刷后會(huì)整體剝落或開裂,這些弊病嚴(yán)重影響涂料的保護(hù)與裝飾效果,限制了外墻涂料的應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]基于【背景技術(shù)】存在的技術(shù)問題,本發(fā)明提出了一種外墻專用高強(qiáng)度耐水性涂料,其強(qiáng)度高,耐水性好,耐老化性能優(yōu)異,用作外墻涂料使用壽命長。
[0005]本發(fā)明提出的一種外墻專用高強(qiáng)度耐水性涂料,其原料按重量份包括以下組分:丙烯酸乳液45-50份、有機(jī)硅乳液20-35份、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液10-20份、聚苯乙烯3-10份、復(fù)合顏填料10-20份、竹炭5-15份、羥乙基纖維素1_3份、聚丙烯酸鈉0.1-0.5份、六偏磷酸鈉0.2-0.5份、氧化淀粉0.5-2份、環(huán)己酮肟0.3-1.2份、2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮0.2-1.5份、I, 2-苯并異噻唑-3-酮0.1-0.5份、I, 4-環(huán)己烷二羧酸0.1-0.8份、磷酸三丁酯0.5-2份、流平劑0.1-0.5份、消泡劑0.5-1份、硅烷偶聯(lián)劑1_2.5份、成膜助劑2-10 份、水 5-10 份。
[0006]在具體實(shí)施例中,本發(fā)明提出的一種外墻專用高強(qiáng)度耐水性涂料,其原料中,丙烯酸乳液的重量份可以為45、46、47、48、48.6,49,49.3,50份;有機(jī)硅乳液的重量份可以為 20、23、24、25、26、26.3、28、29、29.4、31、32、33、33.5,34,34.6、35 份;醋酸乙烯-乙烯共聚乳液的重量份可以為10、12、13、14、15、16、16.3、17、18、18.6,19,19.3、20份;聚苯乙烯的重量份可以為3、4、5、5.3、6、6.7、7、7.4、8、8.6、9、9.3、10份;復(fù)合顏填料的重量份可以為 10、12、13、14、15、15.6,16,16.3,17,17.6,18,18.6,19,19.4、20 份;竹炭的重量份可以為 5、6、7、8、8.6、9、9.4,10,10.6、11、11.3,12,12.6,13,13.4,14,14.5、15 份;羥乙基纖維素的重量份可以為 1、1.2,1.56,1.8,1.9,1.94,2,2.3,2.5,2.68,2.8,2.94、3 份;聚丙烯酸鈉的重量份可以為 0.1,0.12,0.18,0.2,0.26,0.3,0.34,0.38,0.4,0.46,0.5 份;六偏磷酸鈉的重量份可以為0.2,0.23,0.28,0.3,0.34,0.38,0.4,0.46,0.5份;氧化淀粉的重量份可以為 0.5、0.56,0.6、0.8、0.9、1、1.2、1.26,1.5、1.8、1.86,1.9、1.94、2 份;環(huán)己酮肟的重量份可以為 0.3,0.38,0.5,0.67,0.8,0.86,0.9、1、L 1、L 16,1.2 份;2_ 羥基-4-正辛氧基二苯甲酮的重量份可以為 0.2,0.28,0.3,0.35,0.4,0.56,0.6,0.68,0.8,0.86,0.9、1、
1.2、1.26、1.3、1.34、1.4、1.46、1.5 份;1,2-苯并異噻唑-3-酮的重量份可以為 0.1,0.12、0.18,0.2,0.26,0.3,0.34,0.4,0.46、0.5 份;1,4-環(huán)己烷二羧酸的重量份可以為 0.1、0.15,0.2,0.26,0.3,0.34,0.4,0.48,0.52,0.6,0.68,0.7,0.73,0.8 份;磷酸三丁酯的重量份可以為 0.5,0.58,0.6,0.7,0.8,0.9、1、1.2,1.5,1.85,1.9,1.94、2 份;流平劑的重量份可以為0.1,0.15,0.2,0.26,0.3,0.34,0.4,0.46,0.5份;消泡劑的重量份可以為0.5、
0.58,0.6,0.78,0.8,0.86,0.9,0.94、1 份;硅烷偶聯(lián)劑的重量份可以為 Ul.2,1.5,1.7、
1.85,2,2.1,2.3,2.38,2.4,2.46,2.5 份;成膜助劑的重量份可以為 2、2.3,2.85,3,3.4、4,4.5、5、5.6、6、6.7、7、7.6、8、8.6、9、9.4、10 份;水的重量份可以為 5、6、7、7.6、8、8.5、9、
9.3,9.7、10 份。
[0007]優(yōu)選地,其原料中,丙烯酸乳液、有機(jī)硅乳液、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、聚苯乙烯的重量比為 46-48:26-32:12-18:5_9。
[0008]優(yōu)選地,其原料按重量份包括以下組分:丙烯酸乳液47-48份、有機(jī)硅乳液28-30份、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液14-16份、聚苯乙烯7-8.5份、復(fù)合顏填料12-17份、竹炭7_10份、羥乙基纖維素1.5-2.6份、聚丙烯酸鈉0.23-0.35份、六偏磷酸鈉0.32-0.45份、氧化淀粉1.1-1.8份、環(huán)己酮肟0.6-1份、2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮0.8-1.3份、1,2-苯并異噻唑-3-酮0.2-0.35份、1,4-環(huán)己烷二羧酸0.3-0.7份、磷酸三丁酯1-1.6份、流平劑0.25-0.4份、消泡劑0.7-0.9份、硅烷偶聯(lián)劑1.6-2份、成膜助劑4_7份、水6_9份。
[0009]優(yōu)選地,其原料按重量份包括以下組分:丙烯酸乳液47.6份、有機(jī)硅乳液29份、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液15.3份、聚苯乙烯8份、復(fù)合顏填料14份、竹炭9份、羥乙基纖維素2.2份、聚丙烯酸鈉0.3份、六偏磷酸鈉0.4份、氧化淀粉1.3份、環(huán)己酮肟0.8份、2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮I份、1,2-苯并異噻挫-3-酮0.26份、1,4-環(huán)己燒二羧酸0.6份、磷酸三丁酯1.2份、流平劑0.32份、消泡劑0.76份、硅烷偶聯(lián)劑1.7份、成膜助劑5.6份、水8份。
[0010]優(yōu)選地,所述復(fù)合顏填料由2-8重量份的納米氧化鋁、3-10重量份的納米二氧化鈦、3-8重量份的納米氧化鋯、2-9重量份的納米氧化鋅、1-5重量份的氧化鐵紅混合而成。
[0011]優(yōu)選地,所述復(fù)合顏填料由5重量份的納米氧化鋁、7重量份的納米二氧化鈦、4重量份的納米氧化鋯、6重量份的納米氧化鋅、3重量份的氧化鐵紅混合而成。
[0012]優(yōu)選地,所述納米氧化鋁的平均粒徑為10-25nm,比表面積為250_350m2/g ;所述納米二氧化鈦的平均粒徑為20-35nm,比表面積為80_100m2/g ;納米氧化鋯的平均粒徑為10-25nm ;納米氧化鋅的平均粒徑為15_30nm。
[0013]優(yōu)選地,所述成膜助劑為二丙酮醇、三丙二醇單丁醚、三乙二醇單丁醚、三乙二醇單乙醚、乙二醇苯醚、醇酯12、丙二醇、二丙二醇二甲醚中的一種或者多種的組合。在本發(fā)明中,加入的成膜助劑與其他原料相互配合,提高了各原料的相容性,且選擇的成膜助劑在體系中迀移速度和揮發(fā)速度適中,改善了涂膜的硬度、抗劃傷性和抗粘連性。
[0014]優(yōu)選地,所述氧化淀粉為次氯酸鈉氧化淀粉、過氧化氫氧化淀粉、高錳酸鉀氧化淀粉、高碘酸氧化淀粉中的一種或者多種的組合。
[0015]優(yōu)選地,所述硅烷偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑KH550、苯基三甲氧基硅烷、硅烷偶聯(lián)劑KH-540、硅烷偶聯(lián)劑KH-792、硅烷偶聯(lián)劑A-151、硅烷偶聯(lián)劑KH551、硅烷偶聯(lián)劑KH560中的一種或者多種的組合。
[0016]本發(fā)明所述外墻專用高強(qiáng)度耐水性涂料,可以按照常規(guī)的涂料制備工藝,將各原料混合均勻得到。
[0017]丙烯酸乳液具有優(yōu)異的耐候性,有機(jī)硅乳液耐熱性和抗氧化性好,醋酸乙烯-乙烯共聚乳液具有優(yōu)異的耐水性,本發(fā)明中選擇了丙烯酸乳液、有機(jī)硅乳液和醋酸乙烯-乙烯共聚乳液相互配合作為涂料的成膜物質(zhì),并添加了聚苯乙烯,使丙烯酸乳液、有機(jī)硅乳液、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液和聚苯乙烯的性能協(xié)同,賦予涂料優(yōu)異的耐熱性、耐候性、耐水性和低表面能性,提高了涂料的耐老化性,并與基材的附著力好,通過控制丙烯酸乳液、有機(jī)硅乳液、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、聚苯乙烯的含量,使乳液中的粒子表面極性顯著改變,提高了涂料的耐沾污性;添加了復(fù)合顏填料,其在體系中的分散性好,提高了涂料的強(qiáng)度和硬度,在優(yōu)選方式中,選擇了納米氧化鋁、納米二氧化鈦、納米氧化鋯、納米氧化鋅、氧化鐵紅配合作為顏填料,并控制了其比例,使得到的涂料具有優(yōu)異的抗菌性、耐紫外線性和抗靜電性;加入了環(huán)己酮肟、2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮、1,2-苯并異噻唑-3-酮,并優(yōu)化了其比例,賦予涂料優(yōu)異的抗菌性;添加的聚丙烯酸鈉和六偏磷酸鈉,與硅烷偶聯(lián)劑配合,使復(fù)合顏填料在體系中分散性好,提高了涂料的硬度和耐熱性,并賦予涂料優(yōu)異的抗菌性,提高了涂料的耐沾污性,改善了涂料的耐老化性。
[0018]本發(fā)明中,通過選擇合適的原料,并控制了各原料的含量,使得到的涂料耐水、保色、耐污染、耐老化性能優(yōu)異,且附著力良好,用作外墻涂料后不易發(fā)生開裂、粉化、剝落和變色現(xiàn)象,維持了涂料長效的裝飾保護(hù)功能。
[0019]對(duì)本發(fā)明所述外墻專用高強(qiáng)度耐水性涂料進(jìn)行性能檢測(cè),其外觀飽滿、平整、無硬塊、光澤度好;進(jìn)行10000次耐腐蝕試驗(yàn)涂膜無破損;2000h耐人工老化試驗(yàn)涂膜不起泡、不剝落、無裂紋;耐堿性200h涂膜無異常。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面,通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0021]實(shí)施例1
[002