CN105176217A - 一种水性复合隔热保温装饰涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水性复合隔热保温装饰涂料，该装饰涂料包括以下组分：环氧树脂改性苯丙乳胶，颜填料，成膜助剂，防冻剂，消泡剂，分散剂，增稠剂，去离子水；成膜助剂为等比例混合的十二醇酯和二丙二醇丁醚复合制成；防冻剂为乙二醇；消泡剂为二甲基硅油、有机硅、聚醋酸乙烯酯中的一种；分散剂为包括疏水性改性羧酸钠盐、聚丙烯酸钠盐或铵盐中的一种或几种；增稠剂为硅藻土、钠基膨润土、聚氨酯、聚乙烯醇或聚丙烯酰胺中的一种或者几种；本发明还设计一种水性复合隔热保温装饰涂料的制备方法，该装饰涂料具有良好的保温隔热性能，节约热能，降低成本，制备方法简单易行，制备成本低廉。

Description

一种水性复合隔热保温装饰涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种装饰涂料及其制备方法，具体涉及一种水性复合隔热保温装饰涂料及其制备方法。

背景技术

目前，我国正处于房屋建筑的高峰时期，而传统的外墙或内墙建筑涂料主要强调防腐、防污、耐老化、自洁性好，但是在保温性能方面关注不够，建筑节能在近年来越来越受到国家的重视，建筑屋顶及外墙保温装饰涂料，是近几年来非常热门的一种建筑保温解决方案；

保温涂料一般分为三类，1-阻隔型阻隔型隔热涂料是通过添加高热阻填料来实现隔热保温的一种涂料，一般采用导热系数比较低的组合或涂膜中引入导热系数极低的空气以获得良好的隔热效果，该类涂料通常以表观密度低,内部结构疏松,气孔率高、含水量小的材料作为轻骨料，对于隔热涂料中使用的保温轻骨料通常有玻化微珠、膨胀蛭石、发泡聚苯乙烯等；2-反射型隔热涂料主要是根据太阳光谱能量分布,将太阳光产生热量的部分能量反射掉,太阳光绝大部分处于可见光和近红外区，因此通过选择合适的树脂、金属、金属氧化物颜填料以及生产工艺,制得高隔热率的涂层以达到隔热的目的；3-防辐射型隔热涂料是通过以热发射的形式将吸收的热量辐射掉从而促使室内以室外同样的速率降温,但是辐射型隔热涂料基料的选取和加工工艺比较复杂,要想达到稳定的发射率还需要进一步的深入研究；这三类涂料的保温机理不同,应用场合和所得到的效果也各不相同，一种隔热效果良好的保温涂料往往是两种或多种保温隔热机理同时起作用的结果，基于上述三种保温涂料各有其优点,若能将三种隔热机理有机地结合起来,充分发挥各自的特点,实现优势互补,研制水性复合型隔热保温涂料对研制高性能隔热保温涂料意义深远。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对以上现有技术存在的缺点，提出一种水性复合隔热保温装饰涂料及其制备方法，该装饰涂料具有良好的保温隔热性能，节约热能，降低成本，制备方法简单易行，制备成本低廉。

本发明解决以上技术问题的技术方案是：

一种水性复合隔热保温装饰涂料，该装饰涂料按质量份数计包括以下组分：

环氧树脂改性苯丙乳胶20-40份

颜填料10-20份

成膜助剂5-8份

防冻剂1-2份

消泡剂1-3份

分散剂2-5份

增稠剂1-3份

去离子水30-40份

其中：颜填料按质量份数计包括1-2份的钛白粉、1-3份的硅灰石、2-5份的空心陶瓷微珠、5-7份的硅酸铝纤维以及1-3份的远红外粉；成膜助剂为等比例混合的十二醇酯和二丙二醇丁醚复合制成；防冻剂为乙二醇；消泡剂为二甲基硅油、有机硅、聚醋酸乙烯酯中的一种；分散剂为包括疏水性改性羧酸钠盐、聚丙烯酸钠盐或铵盐中的一种或几种；增稠剂为硅藻土、钠基膨润土、聚氨酯、聚乙烯醇或聚丙烯酰胺中的一种或者几种；

环氧树脂改性苯丙乳胶的制备工艺具体包括以下步骤：

a.预乳化液的制备，在装有电动搅拌器、恒压滴液漏斗的三口烧瓶中加入乳化剂SDS、PH调节剂、溶解环氧树脂的混合单体苯乙烯、和去离子水，在500-600r/min下高速搅拌预乳化20-30mim，制得预乳化液；

b.乳液合成，在装有电动搅拌器、回流冷凝管、恒压滴液漏斗的四口烧瓶中加水搅拌，升温至85-87℃，加入三分之一含量的预乳化液以及引发剂过硫酸铵，搅拌至体系出现明显蓝光，开始滴加剩余的预乳化液和引发剂过硫酸铵溶液，在2-3h内均匀滴加完，恒温反应1-2h，升温至88-90℃，保温0.5-1h，然后降温至40-50℃，出料，得到环氧树脂改性苯丙乳胶。

本发明进一步限定的技术方案为：

前述水性复合隔热保温装饰涂料，该装饰涂料按质量份数计包括以下组分：

环氧树脂改性苯丙乳胶：20份，颜填料：20份，成膜助剂：6份，防冻剂：1份，消泡剂：2份，分散剂：5份，增稠剂：1份，去离子水：30份；

颜填料按质量份数计包括2份的钛白粉、3份的硅灰石、5份的空心陶瓷微珠、7份的硅酸铝纤维以及3份的远红外粉。

前述水性复合隔热保温装饰涂料，该装饰涂料按质量份数计包括以下组分：

环氧树脂改性苯丙乳胶：40份，颜填料：10份，成膜助剂：8份，防冻剂：2份，消泡剂：3份，分散剂：2份，增稠剂：2份，去离子水：35份；

颜填料按质量份数计包括1份的钛白粉、1份的硅灰石、2份的空心陶瓷微珠、5份的硅酸铝纤维以及1份的远红外粉。

前述水性复合隔热保温装饰涂料，该装饰涂料按质量份数计包括以下组分：

环氧树脂改性苯丙乳胶：30份，颜填料：15份，成膜助剂：5份，防冻剂：2份，消泡剂：1份，分散剂：4份，增稠剂：3份，去离子水：40份；

颜填料按质量份数计包括2份的钛白粉、2份的硅灰石、3份的空心陶瓷微珠、6份的硅酸铝纤维以及2份的远红外粉。

本发明还设计了一种水性复合隔热保温装饰涂料的制备方法，该装饰涂料的制备方法具体包括以下步骤：

（1）将三之分一含量的去离子水和分散剂在1200-1500r/min搅拌混合均匀，搅拌10-15min，再加入颜填料中的硅酸纤维调质搅拌速度为1800-2000r/min搅拌10-20min混合制成浆料；

（2）将剩余量的去离子水、浆料、成膜助剂、防冻剂及消泡剂搅拌均匀，然后在依次加入环氧树脂改性苯丙乳胶及颜填料中的钛白粉、远红外粉、空心陶瓷微珠及硅灰石，调节速度为500-600r/min搅拌20-30min；

（3）将转速调节至600rpm时加入增稠剂调整粘度得到水性复合隔热保温装饰涂料。

本发明的有益效果是：

苯丙类弹性胶乳具有优良的耐候性，成膜性能以及抗紫外光等优点，但在某些场合使用时仍有许多不足，如耐化学品性、机械力学性能差，限制了进一步应用，而环氧树脂优异的耐碱性、耐化学品性、耐溶剂性、机械强度高、具有良好的附着力，本发明采用其对苯丙胶乳进行改性可以有效提高胶乳对基材的附着力、乳胶膜的力学性能、热机械力学强度以及耐化学品性等综合性能。

具体实施方式

实施例1

本实施例提供一种水性复合隔热保温装饰涂料，该装饰涂料按质量份数计包括以下组分：

环氧树脂改性苯丙乳胶：20份，颜填料：20份，成膜助剂：6份，防冻剂乙二醇：1份，消泡剂聚醋酸乙烯酯：2份，分散剂疏水性改性羧酸钠盐：5份，增稠剂硅藻土：1份，去离子水：30份；

颜填料按质量份数计包括2份的钛白粉、3份的硅灰石、5份的空心陶瓷微珠、7份的硅酸铝纤维以及3份的远红外粉；

成膜助剂为等比例混合的十二醇酯和二丙二醇丁醚复合制成；

环氧树脂改性苯丙乳胶的制备工艺具体包括以下步骤：

a.预乳化液的制备，在装有电动搅拌器、恒压滴液漏斗的三口烧瓶中加入乳化剂SDS、PH调节剂、溶解环氧树脂的混合单体苯乙烯、和去离子水，在550r/min下高速搅拌预乳化25mim，制得预乳化液；

b.乳液合成，在装有电动搅拌器、回流冷凝管、恒压滴液漏斗的四口烧瓶中加水搅拌，升温至86℃，加入三分之一含量的预乳化液以及引发剂过硫酸铵，搅拌至体系出现明显蓝光，开始滴加剩余的预乳化液和引发剂过硫酸铵溶液，在2h内均匀滴加完，恒温反应2h，升温至89℃，保温0.8h，然后降温至45℃，出料，得到环氧树脂改性苯丙乳胶。

上述水性复合隔热保温装饰涂料的制备方法，该装饰涂料的制备方法具体包括以下步骤：

（1）将三之分一含量的去离子水和分散剂在1350r/min搅拌混合均匀，搅拌12min，再加入颜填料中的硅酸纤维调质搅拌速度为1900r/min搅拌15min混合制成浆料；

（2）将剩余量的去离子水、浆料、成膜助剂、防冻剂及消泡剂搅拌均匀，然后在依次加入环氧树脂改性苯丙乳胶及颜填料中的钛白粉、远红外粉、空心陶瓷微珠及硅灰石，调节速度为550r/min搅拌25min；

（3）将转速调节至600rpm时加入增稠剂调整粘度得到水性复合隔热保温装饰涂料。

实施例2

本实施例提供一种水性复合隔热保温装饰涂料，该装饰涂料按质量份数计包括以下组分：

环氧树脂改性苯丙乳胶：40份，颜填料：10份，成膜助剂：8份，防冻剂乙二醇：2份，消泡剂有机硅：3份，分散剂铵盐：2份，增稠剂聚氨酯：2份，去离子水：35份；

颜填料按质量份数计包括1份的钛白粉、1份的硅灰石、2份的空心陶瓷微珠、5份的硅酸铝纤维以及1份的远红外粉；

成膜助剂为等比例混合的十二醇酯和二丙二醇丁醚复合制成；

环氧树脂改性苯丙乳胶的制备工艺具体包括以下步骤：

a.预乳化液的制备，在装有电动搅拌器、恒压滴液漏斗的三口烧瓶中加入乳化剂SDS、PH调节剂、溶解环氧树脂的混合单体苯乙烯、和去离子水，在600r/min下高速搅拌预乳化20mim，制得预乳化液；

b.乳液合成，在装有电动搅拌器、回流冷凝管、恒压滴液漏斗的四口烧瓶中加水搅拌，升温至87℃，加入三分之一含量的预乳化液以及引发剂过硫酸铵，搅拌至体系出现明显蓝光，开始滴加剩余的预乳化液和引发剂过硫酸铵溶液，在2h内均匀滴加完，恒温反应1h，升温至90℃，保温0.5h，然后降温至50℃，出料，得到环氧树脂改性苯丙乳胶。

上述水性复合隔热保温装饰涂料的制备方法，该装饰涂料的制备方法具体包括以下步骤：

（1）将三之分一含量的去离子水和分散剂在1500r/min搅拌混合均匀，搅拌10min，再加入颜填料中的硅酸纤维调质搅拌速度为2000r/min搅拌10min混合制成浆料；

（2）将剩余量的去离子水、浆料、成膜助剂、防冻剂及消泡剂搅拌均匀，然后在依次加入环氧树脂改性苯丙乳胶及颜填料中的钛白粉、远红外粉、空心陶瓷微珠及硅灰石，调节速度为600r/min搅拌30min；

（3）将转速调节至600rpm时加入增稠剂调整粘度得到水性复合隔热保温装饰涂料。

实施例3

本实施例提供一种水性复合隔热保温装饰涂料，该装饰涂料按质量份数计包括以下组分：

环氧树脂改性苯丙乳胶：30份，颜填料：15份，成膜助剂：5份，防冻剂乙二醇：2份，消泡剂二甲基硅油：1份，分散剂聚丙烯酸钠盐：4份，增稠剂钠基膨润土：3份，去离子水：40份；

颜填料按质量份数计包括2份的钛白粉、2份的硅灰石、3份的空心陶瓷微珠、6份的硅酸铝纤维以及2份的远红外粉；

成膜助剂为等比例混合的十二醇酯和二丙二醇丁醚复合制成；

环氧树脂改性苯丙乳胶的制备工艺具体包括以下步骤：

a.预乳化液的制备，在装有电动搅拌器、恒压滴液漏斗的三口烧瓶中加入乳化剂SDS、PH调节剂、溶解环氧树脂的混合单体苯乙烯、和去离子水，在500r/min下高速搅拌预乳化30mim，制得预乳化液；

b.乳液合成，在装有电动搅拌器、回流冷凝管、恒压滴液漏斗的四口烧瓶中加水搅拌，升温至85℃，加入三分之一含量的预乳化液以及引发剂过硫酸铵，搅拌至体系出现明显蓝光，开始滴加剩余的预乳化液和引发剂过硫酸铵溶液，在3h内均匀滴加完，恒温反应1h，升温至88℃，保温1h，然后降温至40℃，出料，得到环氧树脂改性苯丙乳胶。

上述水性复合隔热保温装饰涂料的制备方法，该装饰涂料的制备方法具体包括以下步骤：

（1）将三之分一含量的去离子水和分散剂在1200r/min搅拌混合均匀，搅拌15min，再加入颜填料中的硅酸纤维调质搅拌速度为1800r/min搅拌20min混合制成浆料；

（2）将剩余量的去离子水、浆料、成膜助剂、防冻剂及消泡剂搅拌均匀，然后在依次加入环氧树脂改性苯丙乳胶及颜填料中的钛白粉、远红外粉、空心陶瓷微珠及硅灰石，调节速度为500r/min搅拌20min；

（3）将转速调节至600rpm时加入增稠剂调整粘度得到水性复合隔热保温装饰涂料。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (5)

1.一种水性复合隔热保温装饰涂料，其特征在于，该装饰涂料按质量份数计包括以下组分：

环氧树脂改性苯丙乳胶20-40份

颜填料10-20份

成膜助剂5-8份

防冻剂1-2份

消泡剂1-3份

分散剂2-5份

增稠剂1-3份

去离子水30-40份

其中：所述的颜填料按质量份数计包括1-2份的钛白粉、1-3份的硅灰石、2-5份的空心陶瓷微珠、5-7份的硅酸铝纤维以及1-3份的远红外粉；所述的成膜助剂为等比例混合的十二醇酯和二丙二醇丁醚复合制成；所述的防冻剂为乙二醇；所述的消泡剂为二甲基硅油、有机硅、聚醋酸乙烯酯中的一种；所述的分散剂为包括疏水性改性羧酸钠盐、聚丙烯酸钠盐或铵盐中的一种或几种；所述的增稠剂为硅藻土、钠基膨润土、聚氨酯、聚乙烯醇或聚丙烯酰胺中的一种或者几种；

所述环氧树脂改性苯丙乳胶的制备工艺具体包括以下步骤：

a.预乳化液的制备，在装有电动搅拌器、恒压滴液漏斗的三口烧瓶中加入乳化剂SDS、PH调节剂、溶解环氧树脂的混合单体苯乙烯、和去离子水，在500-600r/min下高速搅拌预乳化20-30mim，制得预乳化液；

b.乳液合成，在装有电动搅拌器、回流冷凝管、恒压滴液漏斗的四口烧瓶中加水搅拌，升温至85-87℃，加入三分之一含量的预乳化液以及引发剂过硫酸铵，搅拌至体系出现明显蓝光，开始滴加剩余的预乳化液和引发剂过硫酸铵溶液，在2-3h内均匀滴加完，恒温反应1-2h，升温至88-90℃，保温0.5-1h，然后降温至40-50℃，出料，得到环氧树脂改性苯丙乳胶。

2.根据权利要求1所述的水性复合隔热保温装饰涂料，其特征在于：该装饰涂料按质量份数计包括以下组分：

环氧树脂改性苯丙乳胶：20份，颜填料：20份，成膜助剂：6份，防冻剂：1份，消泡剂：2份，分散剂：5份，增稠剂：1份，去离子水：30份；

所述颜填料按质量份数计包括2份的钛白粉、3份的硅灰石、5份的空心陶瓷微珠、7份的硅酸铝纤维以及3份的远红外粉。

3.根据权利要求1所述的水性复合隔热保温装饰涂料，其特征在于：该装饰涂料按质量份数计包括以下组分：

环氧树脂改性苯丙乳胶：40份，颜填料：10份，成膜助剂：8份，防冻剂：2份，消泡剂：3份，分散剂：2份，增稠剂：2份，去离子水：35份；

所述颜填料按质量份数计包括1份的钛白粉、1份的硅灰石、2份的空心陶瓷微珠、5份的硅酸铝纤维以及1份的远红外粉。

4.根据权利要求1所述的水性复合隔热保温装饰涂料，其特征在于：该装饰涂料按质量份数计包括以下组分：

环氧树脂改性苯丙乳胶：30份，颜填料：15份，成膜助剂：5份，防冻剂：2份，消泡剂：1份，分散剂：4份，增稠剂：3份，去离子水：40份；

所述颜填料按质量份数计包括2份的钛白粉、2份的硅灰石、3份的空心陶瓷微珠、6份的硅酸铝纤维以及2份的远红外粉。

5.如权利要求1所述的水性复合隔热保温装饰涂料的制备方法，其特征在于，该装饰涂料的制备方法具体包括以下步骤：

（1）将三之分一含量的去离子水和分散剂在1200-1500r/min搅拌混合均匀，搅拌10-15min，再加入颜填料中的硅酸纤维调质搅拌速度为1800-2000r/min搅拌10-20min混合制成浆料；

（2）将剩余量的去离子水、浆料、成膜助剂、防冻剂及消泡剂搅拌均匀，然后在依次加入环氧树脂改性苯丙乳胶及颜填料中的钛白粉、远红外粉、空心陶瓷微珠及硅灰石，调节速度为500-600r/min搅拌20-30min；

（3）将转速调节至600rpm时加入增稠剂调整粘度得到水性复合隔热保温装饰涂料。