CN105567021B - 一种水性冷颜料多功能隔热外墙真石漆及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水性冷颜料多功能隔热外墙真石漆及其制备方法，由水、助剂、合成树脂乳液、颜填料及天然彩砂混合配制而成。制备方法为：首先将水、纤维素、消泡剂、乙二醇、成膜助剂、多功能助剂放入分散罐内；接着加入苯丙乳液；然后依次加入冷颜料、玻璃空心微珠、陶瓷空心微珠、金红石型二氧化钛、超细滑石粉、红外发射陶瓷粉体；再缓慢加入石英砂；最后加入杀菌剂、消泡剂、增稠剂直至搅拌均匀。本发明通过添加冷颜料、玻璃空心微珠等颜填料赋予水性外墙真石漆以阻断隔热、反射隔热、辐射隔热三种隔热效果；通过选择水性合成树脂乳液及水性涂料助剂，从而水性环保；采用不同细度、不同颜色的天然石英彩砂作为骨料，使真石漆的仿天然石材、大理石、花岗岩效果逼真，漆膜色彩丰富、外观华丽。
Description
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，具体说涉及外墙真石漆领域，尤其是一种水性冷颜料多功能隔热外墙真石漆及其制备方法。
背景技术
真石漆是一种装饰效果酷似大理石、花岗石的建筑涂料。主要采用合成树脂乳液、助剂、各种颜色的天然石粉配制而成。真石漆装修后的建筑物，具有天然真实的自然色泽，给人以高雅、和谐、庄重之美感，适合于各类建筑物的室内外装修。
外墙真石漆与花岗岩天然石材饰面材料相比，在达到几乎相同的装饰纹理效果的情况下，具有成本低、安全性高、健康环保、实用性广、装饰效果丰富、施工工艺较简单等优点。因此外墙真石漆涂料正逐渐代替外墙天然石材饰面，成为外墙装饰材料的主流。
建筑能源消耗占到了人类总能源消耗的30%以上，这些能源消耗如果能够通过一定的措施加以改善和节约，那么对于实现资源的有效利用和社会的可持续发展将发挥重要作用。
随着经济社会的发展以及人们节能环保意识的增强，世界各国在节能降耗方面的政策、法规越来越严格，消费市场对环保节能产品的需求也在不断增大。外墙真石漆因其优良的性能和高雅的外观必将在大量建筑得到广泛的应用，赋予外墙真石漆以多功能的隔热功效,能够有效隔绝室外热量传递和减少室内能量损失，大大降低空调、暖气等运行产生的能耗及对环境的污染。
专利CN104109439A公开了一种保温真石漆及其制备方法。该保温真石漆采用硅丙乳液、天然彩砂和中空玻璃微珠三者的组合，具有优良的耐候性、耐站污性、耐温变和耐老化等稳定性和保温性能以及色彩多样化。
专利CN104356810A公开了一种反射隔热型真石漆。该真石漆由水、分散剂、消泡剂、增稠剂、轻乙基纤维素、成膜助剂、防冻剂、空心玻璃微珠、水性聚合物乳液、杀菌剂、反射隔热烧结砂组成，具有隔热保温性能的同时色彩鲜明，可以任意调配色彩，且色彩稳定性好。
当前市场的隔热涂料按照其原理可以为三类，一类是热阻型隔热涂料，一类是反射型隔热涂料，还有一类是辐射型隔热涂料，这三类隔热涂料都有其各自的优势和特点。如果能够在一种涂料中应用三种隔热原理，实现多功能协同隔热作用，将大大提高隔热涂料的隔热效果。目前，还没有一种实现了三种隔热原理协同作用的多功能隔热外墙真石漆。
上述2个专利中真石漆的保温隔热功效的实现只是通过阻断隔热、反射隔热其中的一种方式，没有设计阻断隔热、反射隔热、辐射隔热三种隔热机理的协同作用，无法实现高效隔热。
发明内容
针对上述技问题，本发明提供一种水性冷颜料多功能隔热外墙真石漆及其制备方法，具有多功能高效隔热效果，同时兼具水性外墙真石漆的如下优点：无气味、水性环保、仿真石效果好、抗酸碱、耐候性强、保洁性能好、寿命长、施工简捷。
本发明所采用的技术方案是：一种水性冷颜料多功能隔热外墙真石漆，由水、助剂、合成树脂乳液、颜填料及天然彩砂混合配制而成，各组分质量份数如下：
水 250~350
纤维素 5~10
消泡剂 5~10
乙二醇 20~30
成膜助剂 25~35
多功能助剂 2~4
苯丙乳液 300~400
冷颜料 30~50
玻璃空心微珠 80~100
陶瓷空心微珠 90~120
金红石型二氧化钛 30~40
超细滑石粉 40~50
红外发射陶瓷粉体 25~40
40-80目石英砂 450~500
80-120目石英砂 150~200
20-40目石英砂 100~120
杀菌剂 6~9
消泡剂 5~10
增稠剂 5~10。
本发明采用的纤维素是一种非离子型水溶性纤维素醚。
本发明采用的消泡剂是一种矿物油疏水气相白炭黑及金属皂类非离子型消泡剂。
本发明采用的成膜助剂是十二醇酯成膜助剂。
本发明采用的多功能助剂是AMP-95。
本发明采用的冷颜料为尖晶石型复合无机颜料。
本发明采用的空心玻璃微珠的粒径为30~120um，陶瓷空心微珠细目为150~300目，超细滑石粉细目为1250目，红外发射陶瓷粉体细度325目。
本发明采用的增稠剂为羟乙基增稠剂。
制备方法为：首先将水、纤维素、消泡剂、乙二醇、成膜助剂、多功能助剂放入分散罐内，以1000rpm的转速分散30分钟，检查纤维素溶解状况，确认透明无团状颗粒；接着加入苯丙乳液，以2000rpm的转速分散15分钟；然后缓慢、分批依次加入冷颜料、玻璃空心微珠、陶瓷空心微珠、金红石型二氧化钛、超细滑石粉、红外发射陶瓷粉体，以4000rpm的转速分散30分钟；再缓慢加入40~80目石英砂、80~120目石英砂、20~40目石英砂，以5000rpm转速搅拌分散30分钟；最后加入杀菌剂、消泡剂、增稠剂，以3000rpm的转速分散15分钟，直至搅拌均匀。
本发明提供的一种水性冷颜料多功能隔热外墙真石漆，通过添加冷颜料、玻璃空心微珠、陶瓷空心微珠、金红石型二氧化钛、超细滑石粉、红外发射陶瓷粉体赋予水性外墙真石漆以阻断隔热、反射隔热、辐射隔热三种隔热机理兼备的多功能高效隔热效果。
该发明采用了玻璃空心微珠、陶瓷空心微珠、超细滑石粉、红外发射陶瓷粉体配比的复合功能填料体系，且微珠细目在150目至300目之间，这样的体系既充分利用二氧化钛的强遮盖力，利用大小微珠和二氧化钛颗粒、滑石粉颗粒交错排列，实现涂膜的无缝，提高热阻，同时利用红外发射陶瓷粉体的红外发射作用实现辐射隔热功能。
其中，“冷颜料”专门用作红外反射。该种颜料之所以被称为“冷颜料”，就是因为其在太阳能隔热效果中有着显著功效，具有以下特点:①具有尖晶石结构，有着高的遮盖力和太阳光的反射性；②平均粒径小，吸油量低，膨胀值低等；③具有优良的抗化学性，耐候性，耐光牢度，热稳定性，耐磨及非迁移。将不同粒径的填料复合添加以提升涂层的反射效率，能使填料在涂层中形成更为致密的反射层。
通过选择水性合成树脂乳液及水性涂料助剂，制备出的冷颜料多功能隔热外墙真石漆水性环保；采用不同细度、不同颜色的天然石英彩砂作为骨料，通过合理的配比使真石漆的仿天然石材、大理石、花岗岩效果逼真，漆膜色彩丰富、外观华丽。
具体实施方式
下面根据具体实施方式进行进一步说明
实施例1：
一种水性冷颜料多功能隔热外墙真石漆，各组分质量份数如下：
组分 质量份数
水 250
纤维素 10
消泡剂 5
乙二醇 30
成膜助剂 25
多功能助剂 4
苯丙乳液 300
冷颜料 30
玻璃空心微珠 80
陶瓷空心微珠 90
金红石型二氧化钛 30
超细滑石粉 40
红外发射陶瓷粉体 25
40~80目石英砂 450
80~120目石英砂 150
20~40目石英砂 100
杀菌剂 6
消泡剂 5
增稠剂 5。
实施例2：
一种水性冷颜料多功能隔热外墙真石漆，各组分质量份数如下：
组分 质量份数
水 300
纤维素 8
消泡剂 8
乙二醇 25
成膜助剂 30
多功能助剂 3
苯丙乳液 350
冷颜料 40
玻璃空心微珠 90
陶瓷空心微珠 100
金红石型二氧化钛 35
超细滑石粉 45
红外发射陶瓷粉体 30
40~80目石英砂 460
80~120目石英砂 170
20~40目石英砂 110
杀菌剂 8
消泡剂 8
增稠剂 8。
实施例3：
一种水性冷颜料多功能隔热外墙真石漆，各组分质量份数如下：
组分 质量份数
水 350
纤维素 5
消泡剂 10
乙二醇 20
成膜助剂 35
多功能助剂 2
苯丙乳液 400
冷颜料 50
玻璃空心微珠 100
陶瓷空心微珠 120
金红石型二氧化钛 40
超细滑石粉 50
红外发射陶瓷粉体 40
40~80目石英砂 500
80~120目石英砂 200
20~40目石英砂 120
杀菌剂 9
消泡剂 10
增稠剂 10。
本发明的制备方法是: 按照上述各实施例中各组分质量份数值，称取相应质量的组分，首先将水、纤维素、消泡剂、乙二醇、成膜助剂、多功能助剂放入分散罐内，以1000rpm的转速分散30分钟，检查纤维素溶解状况，确认透明无团状颗粒；接着加入苯丙乳液，以2000rpm的转速分散15分钟；然后缓慢、分批依次加入玻璃空心微珠、陶瓷空心微珠、金红石型二氧化钛、超细滑石粉、纳米红外发射陶瓷粉体、冷颜料，以4000rpm的转速分散30分钟；再缓慢加入40-80目石英砂、80-120目石英砂、20-40目石英砂，以5000rpm转速搅拌分散30分钟；最后加入杀菌剂、消泡剂、增稠剂，以3000rpm的转速分散15分钟，直至搅拌均匀。
上述实施例制备的水性冷颜料多功能隔热外墙真石漆性能测试结果如下：
本发明所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行的描述，并非对本发明构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域中工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。
Claims (9)
1.一种水性冷颜料多功能隔热外墙真石漆，其特征在于，按质量份数，由如下组分组成：
组分 质量份数
水 250~350
纤维素 5~10
消泡剂 5~10
乙二醇 20~30
成膜助剂 25~35
多功能助剂 2~4
苯丙乳液 300~400
冷颜料 30~50
玻璃空心微珠 80~100
陶瓷空心微珠 90~120
金红石型二氧化钛 30~40
超细滑石粉 40~50
红外发射陶瓷粉体 25~40
40~80目石英砂 450~500
80~120目石英砂 150~200
20~40目石英砂 100~120
杀菌剂 6~9
消泡剂 5~10
增稠剂 5~10。
2.根据权利要求1所述的水性冷颜料多功能隔热外墙真石漆，其特征在于: 所述纤维素是一种非离子型水溶性纤维素醚。
3.根据权利要求1所述的水性冷颜料多功能隔热外墙真石漆，其特征在于: 所述消泡剂是一种矿物油疏水气相白炭黑及金属皂类非离子型消泡剂。
4.根据权利要求1所述的水性冷颜料多功能隔热外墙真石漆，其特征在于: 所述成膜助剂是十二醇酯成膜助剂。
5.根据权利要求1所述的水性冷颜料多功能隔热外墙真石漆，其特征在于: 所述多功能助剂是AMP-95。
6.根据权利要求1所述的水性冷颜料多功能隔热外墙真石漆，其特征在于:所述冷颜料为尖晶石型复合无机颜料。
7.根据权利要求1所述的水性冷颜料多功能隔热外墙真石漆，其特征在于: 所述玻璃空心微珠的粒径为30~120um，陶瓷空心微珠细目为150~300目，超细滑石粉细目为1250目，红外发射陶瓷粉体细度325目。
8.根据权利要求1所述的水性冷颜料多功能隔热外墙真石漆，其特征在于: 所述增稠剂为羟乙基增稠剂。
9.一种权利要求1所述的水性冷颜料多功能隔热外墙真石漆的制备方法，其特征在于:首先将水、纤维素、消泡剂、乙二醇、成膜助剂、多功能助剂放入分散罐内，以1000rpm的转速分散30分钟，检查纤维素溶解状况，确认透明无团状颗粒；接着加入苯丙乳液，以2000rpm的转速分散15分钟；然后缓慢、分批依次加入玻璃空心微珠、陶瓷空心微珠、金红石型二氧化钛、超细滑石粉、红外发射陶瓷粉体、冷颜料，以4000rpm的转速分散30分钟；再缓慢加入40-80目石英砂、80-120目石英砂、20-40目石英砂，以5000rpm转速搅拌分散30分钟；最后加入杀菌剂、消泡剂、增稠剂，以3000rpm的转速分散15分钟，直至搅拌均匀。
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