CN105482709A - 弹性耐沾污太阳热反射隔热涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种外墙建筑涂料，具体为弹性耐沾污太阳热反射隔热涂料及其制备方法。本发明由以下重量份数计原料配制而成：水1.15-19.6份、羟乙基纤维素0.2-0.4份、PH调节剂0.15-0.2份、水性分散剂0.4-0.7份、水性润湿剂0.3-0.5份、杀菌剂0.2-0.3份、消泡剂0.5-0.6份、普通钛白粉6-8份、红外反射颜料10-12份、沉淀硫酸钡7-8份、碳酸钙8-10份、空心微球3-6份、弹性乳液33-35份、不透明聚合物4-5份、成膜助剂0.5-1份、防冻剂1.0-1.2份、水性耐沾污助剂0.2-0.5份、防腐剂0.2-0.3份、增稠剂0.2-0.4份、流平剂0.1-0.2份。本发明能保持墙面清洁、减轻墙体负重、保持漆膜完整。

Description

弹性耐沾污太阳热反射隔热涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种外墙建筑涂料，特别为一种弹性耐沾污太阳热反射隔热涂料及其制备方法。

背景技术

随着全球气候变暖，臭氧层被破坏，使得太阳光对建筑物的照射更加强烈，当太阳光照射到建筑物外表面时太阳光的能量被建筑物吸收并传导到建筑物内部，使得里面的温度升高后会使内部空间变的不舒服，同时加大空调***的负担提高了能耗、增加了二氧化碳和温室气体的排放量，给人类的居住及设备设施的安全造成隐患，为了防止隐患事故发生及为给人类带来舒适的居住环境，具有反射隔热、遮盖细裂纹、耐沾污等功能型涂料应运而生，成为人类居住生活迫切需求，目前传统的反射隔热材料存在增加墙体负重、造价昂贵、装饰性差、反射隔热持久性差并且生产过程不易控制等缺点，难以满足节能环保持久性的要求。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种弹性耐沾污太阳热反射隔热涂料及其制备方法，其能够持久的保持墙面清洁、减轻墙体负重且低温下仍能保持漆膜的完整性。

本发明通过如下技术方案实现：一种弹性耐沾污太阳热反射隔热涂料，其特征在于：主要由以下重量份数计的原料配制而成：

为了更好的实施本方案,还提供如下优化方案：

进一步的，所述红外反射颜料为亨斯迈生产的ALTIRIS800红外反射颜料。进一步的，所述空心微球主要成份为二氧化硅、氧化铝、氧化锆、氧化镁以及硅酸钠。

一种弹性耐沾污太阳热反射隔热涂料制备方法，其特征在于：包含如下步骤：

步骤一：将15.15-19.6份水加入到分散缸中，将转速调节至400-800r/min，而后继续向分散缸中加入0.2-0.4份羟乙基纤维素和0.15-0.2份PH调节剂，在400-800r/min转速下分散3-5min；

步骤二：待分散缸内的混合物粘稠后，再继续向分散缸中加入0.4-0.7份水性分散剂、0.3-0.5份水性润湿剂、0.2-0.3份杀菌剂以及0.5-0.6份消泡剂，在400-800r/min转速下分散5-10min；

步骤三：待分散缸内的混合物混合均匀后，再继续向分散缸中加入6-8份普通钛白粉、10-12份红外反射颜料、7-8份沉淀硫酸钡及8-10份碳酸钙粉后，将转速提高至1500-2000r/min后在该转速下分散15-20min，当分散缸中混合物的细度≤60μm时继续执行下一个步骤；

步骤四：将转速调整至600-800r/min，而后继续向分散缸中加入3-6份空心微珠、4-5份不透明聚合物、33-35份弹性乳液、0.5-1份成膜助剂、1-1.2份防冻剂、0.2-0.5份水性耐沾污助剂、0.2-0.3份防腐剂、0.2-0.4份增稠剂以及0.1-0.2份流平剂后，在600-800r/min转速下分散10-15min混合均匀后所获得的混合物即为弹性耐沾污太阳热反射隔热涂料。

较之前技术而言，本发明的有益效果为：

1.本发明采用耐污性能较好的弹性乳液通过科学合理的粉料搭配，来提升漆膜的致密性及抗回黏性，并同时在体系中加入水性耐污助剂来长久地维持这种性能，从而使得本发明应用在室外能够持久的保持墙面清洁，从而使本身的反射隔热效果更加持久有效；

2.本发明的体系中采用了低温拉伸性能优良的弹性乳液，当墙体受到外界温度冷热影响，墙体出现收缩及细微裂纹时涂膜受到拉伸形变，漆膜也不会开裂，因而仍能完整的保持原有的装饰效果，充分发挥其保护墙体的功能；

3.传统的墙体反射隔热涂料通常采用板材、石材及复合材料，其体积较大且重量较重，而本发明采用了质地较轻的空心微球取代了传统的材料，既达到了隔热的效果又减轻了墙体的负重，节省成本，同时还利用红外反射颜料高效的反射隔热作用，达到了减少墙面对热量的吸收，降低室内温度以及减少空调能耗的效果，节能环保；

4.本发明无毒无味，安全环保。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做详细说明：

实施例1：

本实施例主要由以下重量份数计的原料并按如下步骤制备而成：

步骤一：将19.6份水加入到分散缸中，将转速调节至800r/min，而后继续向分散缸中加入0.4份羟乙基纤维素和0.2份PH调节剂，在800r/min转速下分散5min；

步骤二：待分散缸内的混合物粘稠后，再继续向分散缸中加入0.7份水性分散剂、0.5份水性润湿剂、0.2份杀菌剂以及0.5份消泡剂，在800r/min转速下分散10min；

步骤三：待分散缸内的混合物混合均匀后，再继续向分散缸中加入6份普通钛白粉、12份红外反射颜料、7份沉淀硫酸钡及10份碳酸钙粉后，将转速提高至2000r/min后在该转速下分散20min，当分散缸中混合物的细度≤60μm时继续执行下一个步骤；

步骤四：将转速调整至800r/min，而后继续向分散缸中加入3份空心微珠、4份不透明聚合物、33份弹性乳液、0.5份成膜助剂、1份防冻剂、0.5份水性耐沾污助剂、0.3份防腐剂、0.4份增稠剂以及0.2份流平剂后，在800r/min转速下分散15min混合均匀后所获得的混合物即为弹性耐沾污太阳热反射隔热涂料。

实施例2：

本实施例主要由以下重量份数计的原料并按如下步骤制备而成：

步骤一：将16.45份水加入到分散缸中，将转速调节至600r/min，而后继续向分散缸中加入0.3份羟乙基纤维素和0.2份PH调节剂，在600r/min转速下分散4min；

步骤二：待分散缸内的混合物粘稠后，再继续向分散缸中加入0.6份水性分散剂、0.4份水性润湿剂、0.3份杀菌剂以及0.6份消泡剂，在600r/min转速下分散8min；

步骤三：待分散缸内的混合物混合均匀后，再继续向分散缸中加入7份普通钛白粉、11份红外反射颜料、8份沉淀硫酸钡及9份碳酸钙粉后，将转速提高至1800r/min后在该转速下分散18min，当分散缸中混合物的细度≤60μm时继续执行下一个步骤；

步骤四：将转速调整至700r/min，而后继续向分散缸中加入4份空心微珠、5份不透明聚合物、34份弹性乳液、1份成膜助剂、1份防冻剂、0.4份水性耐沾污助剂、0.25份防腐剂、0.3份增稠剂以及0.2份流平剂后，在700r/min转速下分散13min混合均匀后所获得的混合物即为弹性耐沾污太阳热反射隔热涂料。

实施例3：

本实施例主要由以下重量份数计的原料并按如下步骤制备而成：

步骤一：将15.15份水加入到分散缸中，将转速调节至400r/min，而后继续向分散缸中加入0.2份羟乙基纤维素和0.15份PH调节剂，在400r/min转速下分散3min；

步骤二：待分散缸内的混合物粘稠后，再继续向分散缸中加入0.4份水性分散剂、0.3份水性润湿剂、0.3份杀菌剂以及0.6份消泡剂，在400r/min转速下分散5min；

步骤三：待分散缸内的混合物混合均匀后，再继续向分散缸中加入8份普通钛白粉、10份红外反射颜料、8份沉淀硫酸钡及8份碳酸钙粉后，将转速提高至1500r/min后在该转速下分散15min，当分散缸中混合物的细度≤60μm时继续执行下一个步骤；

步骤四：将转速调整至600r/min，而后继续向分散缸中加入6份空心微珠、5份不透明聚合物、35份弹性乳液、1份成膜助剂、1.2份防冻剂、0.2份水性耐沾污助剂、0.2份防腐剂、0.2份增稠剂以及0.1份流平剂后，在600r/min转速下分散10min混合均匀后所获得的混合物即为弹性耐沾污太阳热反射隔热涂料。

以上各实施例中：

所述的水采用普通自来水；

所述羟乙基纤维素采用亚垮龙生产的250HBR；

所述PH调节剂采用陶氏生产的AMP95；

所述水性分散剂采用罗门哈斯生产的CA-2500；

所述水性润湿剂采用圣诺普科生产的SN-WET996；

所述杀菌剂采用奥麒化工生产的ZOE-T；

所述消泡剂采用西班牙全保化工PA700及布莱克本CF246；

所述普通钛白粉采用杜邦R706；

所述功能型钛白粉为亨斯迈生产的ALTIRIS800红外反射颜料；

所述沉淀硫酸钡采用微粉体工业生产的20HB；

所述碳酸钙采用三农生产的1083；

所述的空心微球采用阿克苏诺贝尔生产的461WE20d36；

所述弹性乳液为陶氏生产的弹性乳液2468M；

所述不透明聚合物采用罗门哈斯生产的op-62；

所述成膜助剂采用伊士曼生产的Texanol；

所述防冻剂采用山东德普化工生产的丙二醇；

所述水性耐沾污助剂采用泰丰化工生产的聚二甲基硅氧烷；

所述防腐剂采用特洛伊生产的RS；

所述的增稠剂采用罗门哈斯生产的RM8W；

所述的流平剂采用生产的RM2020。

红外反射颜料通过改变金红石型二氧化钛的晶体大小，ALTIRIS红外反射颜料被设计用来提供高红外反射率，并通过改良处理和包覆，使得该颜料具有极高的耐候性。而以上各实施例中所选用的ALTIRIS800颜料能够产生最佳的近红外/可见光反射率之比，使得本发明的反射性能达到最佳。

空心微珠外观为灰白色，是一种松散、流动性好的粉体材料。灰白空心玻璃微珠特点为:隔音性、隔热性，阻燃性、电绝缘性好，密度小，吸油率低，并且强度高。

本发明所制备的弹性耐沾污太阳热反射隔热涂料的各个实施例中所测得各项性能指标和技术指标如下表；

表一—本发明所制备的弹性耐沾污太阳热反射隔热涂料按照JG/T172-2014《弹性建筑涂料》中外墙涂料拉伸强度、断裂伸长率试验方法测得的拉伸强度、断裂伸长率试验数据：

从表一可明显看出，本发明的弹性耐沾污太阳热反射隔热涂料的各实施例的外墙拉伸强度及断裂伸长率均超过JG/T172-2014《弹性建筑涂料》中外墙拉伸强度及断裂伸长率的技术指标，即使在较低温环境下漆膜也能保持完好遮盖细微的能力。

表二—本发明所制备的弹性耐沾污太阳热反射隔热涂料按照GB/T9780-2013《建筑涂料涂层耐沾污性试验测试方法》中外墙涂料涂层耐沾污性试验方法测得的耐沾污性试验数据

从表二可明显看出，本发明的弹性耐沾污太阳热反射隔热涂料的各实施例的耐沾污性能均超过GB/T9780-2013《建筑涂料涂层耐沾污性试验测试方法》中的国家标准的合格品要求，耐沾污都小于15％，使涂膜保持持久清洁，更有利于涂膜的反射隔热性能长久保持。

表三—本发明所制备的弹性耐沾污太阳热反射隔热涂料按照JG/T1040-2007《建筑外表面用热反射隔热涂料》中水性涂层试验所得的试验数据

从表三可明显看出，本发明的弹性耐沾污太阳热反射隔热涂料的各实施例的隔热反射性能完全达到了JG/T1040-2007《建筑外表面用热反射隔热涂料》标准中水性涂层所要求的技术指标。

尽管本发明采用具体实施例及其替代方式对本发明进行示意和说明，但应当理解，只要不背离本发明的精神范围内的各种变化和修改均可实施。因此，应当理解除了受随附的权利要求及其等同条件的限制外，本发明不受任何意义上的限制。

Claims (5)

1.一种弹性耐沾污太阳热反射隔热涂料，其特征在于：主要由以下重量份数计的原料配制而成：

2.根据权利要求1所述的弹性耐沾污太阳热反射隔热涂料，其特征在于：所述红外反射颜料为亨斯迈生产的ALTIRIS800红外反射颜料。

3.根据权利要求1所述的弹性耐沾污太阳热反射隔热涂料，其特征在于：所述空心微球主要成份为二氧化硅、氧化铝、氧化锆、氧化镁以及硅酸钠。

4.根据权利要求1所述的弹性耐沾污太阳热反射隔热涂料，其特征在于：

所述羟乙基纤维素为非离子型的水可溶性纤维素醚；

所述PH调节剂为2-氨基-2-甲基-1-丙醇；

所述水性分散剂为疏水改性聚丙烯酸铵盐分散剂；

所述水性润湿剂为聚羟基烷基醚类非离子型润湿剂；

所述杀菌剂为吡啶硫酮锌；

所述消泡剂包括非离子型矿物油消泡剂和有机硅类消泡剂；

所述普通钛白粉为金红石型钛白粉；

所述沉淀硫酸钡采用平均粒径范围为2.2-3.8μm、纯度为97％、白度范围为93-95、吸油量范围为9-11g/100g，密度范围为4.4-4.6g/cm3的硫酸钡粉；

所述碳酸钙为800目的碳酸钙粉；

所述弹性乳液为陶氏生产的弹性乳液2468M；

所述不透明聚合物为由苯乙烯和丙烯酸酯类共聚合而成的中空微珠聚合物；

所述成膜助剂为2,2,4-三甲基-1,3戊二醇单异丁酸酯；

所述防冻剂为1,2-丙二醇；

所述水性耐沾污助剂的主要成分为聚二甲基硅氧烷；

所述增稠剂为非离子型改性聚氨酯RM-8W；

所述流平剂为疏水改性的非离子型缔合型聚氨酯RM-2020。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种弹性耐沾污太阳热反射隔热涂料制备方法，其特征在于：包含如下步骤：

步骤一：将15.15-19.6份水加入到分散缸中，将转速调节至400-800r/min，而后继续向分散缸中加入0.2-0.4份羟乙基纤维素和0.15-0.2份PH调节剂，在400-800r/min转速下分散3-5min；

步骤二：待分散缸内的混合物粘稠后，再继续向分散缸中加入0.4-0.7份水性分散剂、0.3-0.5份水性润湿剂、0.2-0.3份杀菌剂以及0.5-0.6份消泡剂，在400-800r/min转速下分散5-10min；

步骤三：待分散缸内的混合物混合均匀后，再继续向分散缸中加入6-8份普通钛白粉、10-12份红外反射颜料、7-8份沉淀硫酸钡及8-10份碳酸钙粉后，将转速提高至1500-2000r/min后在该转速下分散15-20min，当分散缸中混合物的细度≤60μm时继续执行下一个步骤；

步骤四：将转速调整至600-800r/min，而后继续向分散缸中加入3-6份空心微珠、4-5份不透明聚合物、33-35份弹性乳液、0.5-1份成膜助剂、1-1.2份防冻剂、0.2-0.5份水性耐沾污助剂、0.2-0.3份防腐剂、0.2-0.4份增稠剂以及0.1-0.2份流平剂后，在600-800r/min转速下分散10-15min混合均匀后所获得的混合物即为弹性耐沾污太阳热反射隔热涂料。