CN107572903A - 一种高性能防辐射外墙真石漆 - Google Patents
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Abstract
本发明所述的一种高性能防辐射外墙真石漆,有机硅改性苯丙乳液为主要原料,施工性能好,耐水性、耐候性、耐沾污性大大提高;改性空心玻璃微珠、麦饭石粉和玉竹葡萄叶混合提取液相互协同作用,葡萄叶提取物含有白藜芦醇和玉竹提取物在UV波段均具有很好的吸收效果,两者复配具有广谱的紫外吸收能力,麦饭石粉具有放射和反射对人体有益的远红外线功能,其远红外反射率达到93%;无机抗菌剂、防霉剂M‑8杀菌防腐,安全稳定环保、耐久性好,成本低;硅酸乙酯和醋酸纤维素协同作用有效降低真石漆表面张力,使成膜均匀、自然,提高真石漆涂抹质量;耐玷污助剂有助于提高真石漆成膜的耐污性能;不含挥发性有机物,安全环保,使用寿命长,长久如新。
Description
技术领域
本发明涉及一种真石漆技术领域,特别涉及一种高性能防辐射外墙真石漆。
背景技术
石材用于装饰在建筑外墙中已屡见不鲜。由于价格昂贵,重量大等原因,国内在上世纪90年代后期开始尝试用涂料进行仿石,并把用于仿制石材的涂料称为仿石涂料。目前比较常见流行的仿石涂料包括真石漆和多彩漆两种。
真石漆主要由高分子聚合物、天然彩石砂及相关助剂如成膜剂、分散剂、消泡剂等制成,普遍采用的是有机溶剂,有机溶剂易挥发,会对环境造成污染,伤害人体健康;而且现有的真石漆抗紫外线能力比较差,耐候性差,经紫外线照射后易龟裂、褪色、脱落,还存在耐污性能不好等问题。
发明内容
为解决上述存在的问题,本发明的目的在于提供一种高性能防辐射外墙真石漆及其制备方法。
为达到上述目的,本发明的技术方案是:
一种高性能防辐射外墙真石漆,包括以下重量份的原料组分:天然彩砂100-200份、有机硅改性苯丙乳液20-30份、醋酸纤维素1-2份、钛白粉8-12份、硅酸乙酯8-12份、改性空心玻璃微珠6-8份、麦饭石粉6-12份、玉竹葡萄叶混合提取液8-12份、耐玷污助剂1-3份、抗菌剂1-2份、防霉剂M-8 0.3-0.5份、防冻剂0.5-1.5份、有机硅消泡剂1-3份、去离子水30-50份。
优选地,所述的天然彩砂粒度为60-100目。
优选地,所述的有机硅改性苯丙乳液为将八甲基环四硅氧烷和四甲基二乙烯基二硅氧烷在四甲基氢氧化铵、异丁基三乙氧基硅的作用下聚合生产乙烯基聚硅氧烷混合液,将乙烯基硅氧烷混合液搅拌分层后分液分离,减压蒸馏得到乙烯基聚硅氧烷,将乙烯基聚硅氧烷、聚苯乙烯丙烯酸酯和乙烯基三乙氧基硅烷聚合后得到有机硅苯丙聚合物再加入乳化剂高速搅拌反应得到有机硅改性苯丙乳液;其中八甲基环四硅氧烷、四甲基二乙烯基二硅氧烷、四甲基氢氧化铵、异丁基三乙氧基硅聚合反应时的重量比为(5-10g):(10-20g):(1-3g):(0.1-0.3g),聚合反应温度为110-120℃,搅拌反应时间为8-10h;所述的聚苯乙烯丙烯酸酯为苯乙烯、丙烯酸酯、月桂酰过氧化物和无水乙醇油浴搅拌反应制得,其中苯乙烯、丙烯酸酯、月桂酰过氧化物和无水乙醇的重量体积比为(4-6g):(4-6g):(0.1-0.3g):(100-200mL),反应温度为60-70℃,搅拌反应时间为2-3h;所述的有机硅苯丙聚合物聚合反应中还要加入氯化铜和过氧化月桂酰,反应温度为90-100℃,搅拌反应时间为9-12h,其中氯化铜和过氧化月桂酰均占反应体系总重量的0.1-0.3%;所述乳化剂为聚氧乙烯醚,高速搅拌反应时乳化剂的搅拌转速为10000~12000rpm,搅拌时间为10-20min。
优选地,所述的改性空心玻璃微珠制备方法包括以下步骤:
1)将空心玻璃微珠放入等离子处理仪腔体中,调节所述等离子处理仪腔体内的压力为8Pa,随后向所述的等离子处理仪腔体内通入氮气对所述空心玻璃微珠进行清洗处理,其中氮气的流量为0.2-0.8L/min,等离子处理仪功率为50-250W,清洗处理时间为1-3min;
2)再通入氧气对清洗处理的空心玻璃微珠进行活化处理,氧气的流量为0.2-0.8L/min,等离子处理仪功率为50-250W,清洗处理时间为2-4min;
3)最后通入丙烯酸气体对活化处理的空心玻璃微珠进行接枝处理,得改性空心玻璃微珠,其中丙烯酸气体为将质量分数为5-95%的丙烯酸水溶液气化得到,丙烯酸气体的流量为0.1-1.0L/min,等离子处理仪功率为100-280W,清洗处理时间为4-6min。
优选地,所述的玉竹葡萄叶混合提取液制备方法为将等重量的玉竹和葡萄叶真空干燥至恒重,粉碎至60目,得到混合粉,加入10倍重量份的蒸馏水加热到55℃回流提取1h,转超声波提取器中于55℃超声提取1h,真空抽滤即得。
优选地,所述的抗菌剂为复合无机抗菌剂,包括磷酸银、钨酸银两种,且所述的磷酸银和钨酸银的质量比为(2-4):(2-4)。
优选地,所述的防冻剂为乙二醇。
本发明的有益效果在于:
本发明提供的一种高性能防辐射外墙真石漆,有机硅改性苯丙乳液为主要原料,施工性能好,使得真石漆的耐水性提高了20%以上,耐候性提高了25-30%,耐沾污性也大大提高;改性空心玻璃微珠、麦饭石粉和玉竹葡萄叶混合提取液相互协同作用,可以大大提高真石漆的抗辐射性能,反射隔热性能以及紫外吸收能力,玉竹为百合科黄精属多年生草本植物,其提取物在UV波段具有很好的吸收效果,葡萄叶提取物含有白藜芦醇,在UV波段也具有很好的吸收效果,两者复配具有广谱的紫外吸收能力,麦饭石粉具有放射和反射对人体有益的远红外线功能,对人体有着良好的理疗效果,其远红外反射率达到93%,含有多种常量元素、微量元素和稀土元素,对身体健康有很大的好处;防霉剂M-8杀菌防腐,安全稳定环保;无机抗菌剂安全性高、耐久性好,成本低;硅酸乙酯和醋酸纤维素协同作用有效降低真石漆表面张力,使成膜均匀、自然,提高真石漆涂抹质量;耐玷污助剂有助于提高真石漆成膜的耐污性能;本发明的真石漆防辐射性能、耐候性能、耐污性能、耐水性能等多项性能都高,不含挥发性有机物,安全环保,抗菌防霉,使用寿命长,长久如新。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例进一步详细说明。
表1为本发明实施例所述的高性能防辐射外墙真石漆组成成分表;表2为本发明实施例所述的高性能防辐射外墙真石漆的抗菌性能测试结果,抗菌性能测试参照GB/T21866-2008《抗菌涂料抗菌性能测试方法和抗菌效果》;表3为本发明实施例的高性能防辐射外墙真石漆的其他性能测试。
表1.实施例所述真石漆成分(单位:份)
实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | |
天然彩砂 | 100 | 200 | 150 |
有机硅改性苯丙乳液 | 20 | 30 | 25 |
醋酸纤维素 | 1 | 2 | 1.5 |
钛白粉 | 8 | 12 | 10 |
硅酸乙酯 | 8 | 12 | 10 |
改性空心玻璃微珠 | 6 | 8 | 7 |
麦饭石粉 | 6 | 12 | 9 |
玉竹葡萄叶混合提取液 | 8 | 12 | 10 |
耐玷污助剂 | 1 | 3 | 2 |
抗菌剂 | 1 | 2 | 1.5 |
防霉剂M-8 | 0.3 | 0.5 | 0.4 |
防冻剂 | 0.5 | 1.5 | 1 |
有机硅消泡剂 | 1 | 3 | 2 |
去离子水 | 30 | 50 | 40 |
表2.抗菌性能测试
表3.其他性能测试结果
实施例1
所述的天然彩砂粒度为60目。
所述的有机硅改性苯丙乳液为将八甲基环四硅氧烷和四甲基二乙烯基二硅氧烷在四甲基氢氧化铵、异丁基三乙氧基硅的作用下聚合生产乙烯基聚硅氧烷混合液,将乙烯基硅氧烷混合液搅拌分层后分液分离,减压蒸馏得到乙烯基聚硅氧烷,将乙烯基聚硅氧烷、聚苯乙烯丙烯酸酯和乙烯基三乙氧基硅烷聚合后得到有机硅苯丙聚合物再加入乳化剂高速搅拌反应得到有机硅改性苯丙乳液;其中八甲基环四硅氧烷、四甲基二乙烯基二硅氧烷、四甲基氢氧化铵、异丁基三乙氧基硅聚合反应时的重量比为5g:10g:1g:0.1g,聚合反应温度为110℃,搅拌反应时间为8h;所述的聚苯乙烯丙烯酸酯为苯乙烯、丙烯酸酯、月桂酰过氧化物和无水乙醇油浴搅拌反应制得,其中苯乙烯、丙烯酸酯、月桂酰过氧化物和无水乙醇的重量体积比为4g:4g:0.1g:100mL,反应温度为60℃,搅拌反应时间为2h;所述的有机硅苯丙聚合物聚合反应中还要加入氯化铜和过氧化月桂酰,反应温度为90℃,搅拌反应时间为9h,其中氯化铜和过氧化月桂酰均占反应体系总重量的0.1%;所述乳化剂为聚氧乙烯醚,高速搅拌反应时乳化剂的搅拌转速为10000rpm,搅拌时间为10min。
所述的改性空心玻璃微珠制备方法包括以下步骤:
1)将空心玻璃微珠放入等离子处理仪腔体中,调节所述等离子处理仪腔体内的压力为8Pa,随后向所述的等离子处理仪腔体内通入氮气对所述空心玻璃微珠进行清洗处理,其中氮气的流量为0.2L/min,等离子处理仪功率为50W,清洗处理时间为1min;
2)再通入氧气对清洗处理的空心玻璃微珠进行活化处理,氧气的流量为0.2L/min,等离子处理仪功率为50W,清洗处理时间为2min;
3)最后通入丙烯酸气体对活化处理的空心玻璃微珠进行接枝处理,得改性空心玻璃微珠,其中丙烯酸气体为将质量分数为5%的丙烯酸水溶液气化得到,丙烯酸气体的流量为0.1L/min,等离子处理仪功率为100W,清洗处理时间为4min。
所述的玉竹葡萄叶混合提取液制备方法为将等重量的玉竹和葡萄叶真空干燥至恒重,粉碎至60目,得到混合粉,加入10倍重量份的蒸馏水加热到55℃回流提取1h,转超声波提取器中于55℃超声提取1h,真空抽滤即得。
所述的抗菌剂为复合无机抗菌剂,包括磷酸银、钨酸银中两种,且所述的磷酸银和钨酸银的质量比为2:2。
所述的防冻剂为乙二醇。
实施例2
所述的天然彩砂粒度为100目。
所述的有机硅改性苯丙乳液为将八甲基环四硅氧烷和四甲基二乙烯基二硅氧烷在四甲基氢氧化铵、异丁基三乙氧基硅的作用下聚合生产乙烯基聚硅氧烷混合液,将乙烯基硅氧烷混合液搅拌分层后分液分离,减压蒸馏得到乙烯基聚硅氧烷,将乙烯基聚硅氧烷、聚苯乙烯丙烯酸酯和乙烯基三乙氧基硅烷聚合后得到有机硅苯丙聚合物再加入乳化剂高速搅拌反应得到有机硅改性苯丙乳液;其中八甲基环四硅氧烷、四甲基二乙烯基二硅氧烷、四甲基氢氧化铵、异丁基三乙氧基硅聚合反应时的重量比为10g:20g:3g:0.3g,聚合反应温度为120℃,搅拌反应时间为10h;所述的聚苯乙烯丙烯酸酯为苯乙烯、丙烯酸酯、月桂酰过氧化物和无水乙醇油浴搅拌反应制得,其中苯乙烯、丙烯酸酯、月桂酰过氧化物和无水乙醇的重量体积比为6g:6g:0.3g:200mL,反应温度为70℃,搅拌反应时间为3h;所述的有机硅苯丙聚合物聚合反应中还要加入氯化铜和过氧化月桂酰,反应温度为100℃,搅拌反应时间为12h,其中氯化铜和过氧化月桂酰均占反应体系总重量的0.3%;所述乳化剂为聚氧乙烯醚,高速搅拌反应时乳化剂的搅拌转速为12000rpm,搅拌时间为20min。
所述的改性空心玻璃微珠制备方法包括以下步骤:
1)将空心玻璃微珠放入等离子处理仪腔体中,调节所述等离子处理仪腔体内的压力为8Pa,随后向所述的等离子处理仪腔体内通入氮气对所述空心玻璃微珠进行清洗处理,其中氮气的流量为0.8L/min,等离子处理仪功率为250W,清洗处理时间为3min;
2)再通入氧气对清洗处理的空心玻璃微珠进行活化处理,氧气的流量为0.8L/min,等离子处理仪功率为250W,清洗处理时间为4min;
3)最后通入丙烯酸气体对活化处理的空心玻璃微珠进行接枝处理,得改性空心玻璃微珠,其中丙烯酸气体为将质量分数为95%的丙烯酸水溶液气化得到,丙烯酸气体的流量为1.0L/min,等离子处理仪功率为280W,清洗处理时间为6min。
所述的玉竹葡萄叶混合提取液制备方法为将等重量的玉竹和葡萄叶真空干燥至恒重,粉碎至60目,得到混合粉,加入10倍重量份的蒸馏水加热到55℃回流提取1h,转超声波提取器中于55℃超声提取1h,真空抽滤即得。
所述的抗菌剂为复合无机抗菌剂,包括磷酸银、钨酸银中两种且所述的磷酸银和钨酸银的质量比为4:4。
所述的防冻剂为乙二醇。
实施例3
所述的天然彩砂粒度为80目。
所述的有机硅改性苯丙乳液为将八甲基环四硅氧烷和四甲基二乙烯基二硅氧烷在四甲基氢氧化铵、异丁基三乙氧基硅的作用下聚合生产乙烯基聚硅氧烷混合液,将乙烯基硅氧烷混合液搅拌分层后分液分离,减压蒸馏得到乙烯基聚硅氧烷,将乙烯基聚硅氧烷、聚苯乙烯丙烯酸酯和乙烯基三乙氧基硅烷聚合后得到有机硅苯丙聚合物再加入乳化剂高速搅拌反应得到有机硅改性苯丙乳液;其中八甲基环四硅氧烷、四甲基二乙烯基二硅氧烷、四甲基氢氧化铵、异丁基三乙氧基硅聚合反应时的重量比为8g:15g:2g:0.2g,聚合反应温度为115℃,搅拌反应时间为9h;所述的聚苯乙烯丙烯酸酯为苯乙烯、丙烯酸酯、月桂酰过氧化物和无水乙醇油浴搅拌反应制得,其中苯乙烯、丙烯酸酯、月桂酰过氧化物和无水乙醇的重量体积比为5g:5g:0.2g:150mL,反应温度为65℃,搅拌反应时间为2.5h;所述的有机硅苯丙聚合物聚合反应中还要加入氯化铜和过氧化月桂酰,反应温度为95℃,搅拌反应时间为10h,其中氯化铜和过氧化月桂酰均占反应体系总重量的0.2%;所述乳化剂为聚氧乙烯醚,高速搅拌反应时乳化剂的搅拌转速为11000rpm,搅拌时间为15min。
所述的改性空心玻璃微珠制备方法包括以下步骤:
1)将空心玻璃微珠放入等离子处理仪腔体中,调节所述等离子处理仪腔体内的压力为8Pa,随后向所述的等离子处理仪腔体内通入氮气对所述空心玻璃微珠进行清洗处理,其中氮气的流量为0.5L/min,等离子处理仪功率为150W,清洗处理时间为2min;
2)再通入氧气对清洗处理的空心玻璃微珠进行活化处理,氧气的流量为0.5L/min,等离子处理仪功率为150W,清洗处理时间为3min;
3)最后通入丙烯酸气体对活化处理的空心玻璃微珠进行接枝处理,得改性空心玻璃微珠,其中丙烯酸气体为将质量分数为50%的丙烯酸水溶液气化得到,丙烯酸气体的流量为0.5L/min,等离子处理仪功率为190W,清洗处理时间为5min。
所述的玉竹葡萄叶混合提取液制备方法为将等重量的玉竹和葡萄叶真空干燥至恒重,粉碎至60目,得到混合粉,加入10倍重量份的蒸馏水加热到55℃回流提取1h,转超声波提取器中于55℃超声提取1h,真空抽滤即得。
所述的抗菌剂为复合无机抗菌剂,包括磷酸银、钨酸银中的两种,且所述的磷酸银和钨酸银的质量比为3:3。
所述的防冻剂为乙二醇。
需要说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。
Claims (7)
1.一种高性能防辐射外墙真石漆,其特征在于,包括以下重量份的原料组分:天然彩砂100-200份、有机硅改性苯丙乳液20-30份、醋酸纤维素1-2份、钛白粉8-12份、硅酸乙酯8-12份、改性空心玻璃微珠6-8份、麦饭石粉6-12份、玉竹葡萄叶混合提取液8-12份、耐玷污助剂1-3份、抗菌剂1-2份、防霉剂M-8 0.3-0.5份、防冻剂0.5-1.5份、有机硅消泡剂1-3份、去离子水30-50份。
2.根据权利要求1所述的一种高性能防辐射外墙真石漆,其特征在于,所述的天然彩砂粒度为60-100目。
3.根据权利要求1所述的一种高性能防辐射外墙真石漆,其特征在于,所述的有机硅改性苯丙乳液为将八甲基环四硅氧烷和四甲基二乙烯基二硅氧烷在四甲基氢氧化铵、异丁基三乙氧基硅的作用下聚合生产乙烯基聚硅氧烷混合液,将乙烯基硅氧烷混合液搅拌分层后分液分离,减压蒸馏得到乙烯基聚硅氧烷,将乙烯基聚硅氧烷、聚苯乙烯丙烯酸酯和乙烯基三乙氧基硅烷聚合后得到有机硅苯丙聚合物再加入乳化剂高速搅拌反应得到有机硅改性苯丙乳液;其中八甲基环四硅氧烷、四甲基二乙烯基二硅氧烷、四甲基氢氧化铵、异丁基三乙氧基硅聚合反应时的重量比为(5-10g):(10-20g):(1-3g):(0.1-0.3g),聚合反应温度为110-120℃,搅拌反应时间为8-10h;所述的聚苯乙烯丙烯酸酯为苯乙烯、丙烯酸酯、月桂酰过氧化物和无水乙醇油浴搅拌反应制得,其中苯乙烯、丙烯酸酯、月桂酰过氧化物和无水乙醇的重量体积比为(4-6g):(4-6g):(0.1-0.3g):(100-200mL),反应温度为60-70℃,搅拌反应时间为2-3h;所述的有机硅苯丙聚合物聚合反应中还要加入氯化铜和过氧化月桂酰,反应温度为90-100℃,搅拌反应时间为9-12h,其中氯化铜和过氧化月桂酰均占反应体系总重量的0.1-0.3%;所述乳化剂为聚氧乙烯醚,高速搅拌反应时乳化剂的搅拌转速为10000~12000rpm,搅拌时间为10-20min。
4.根据权利要求1所述的一种高性能防辐射外墙真石漆,其特征在于,所述的改性空心玻璃微珠制备方法包括以下步骤:
1)将空心玻璃微珠放入等离子处理仪腔体中,调节所述等离子处理仪腔体内的压力为8Pa,随后向所述的等离子处理仪腔体内通入氮气对所述空心玻璃微珠进行清洗处理,其中氮气的流量为0.2-0.8L/min,等离子处理仪功率为50-250W,清洗处理时间为1-3min;
2)再通入氧气对清洗处理的空心玻璃微珠进行活化处理,氧气的流量为0.2-0.8L/min,等离子处理仪功率为50-250W,清洗处理时间为2-4min;
3)最后通入丙烯酸气体对活化处理的空心玻璃微珠进行接枝处理,得改性空心玻璃微珠,其中丙烯酸气体为将质量分数为5-95%的丙烯酸水溶液气化得到,丙烯酸气体的流量为0.1-1.0L/min,等离子处理仪功率为100-280W,清洗处理时间为4-6min。
5.根据权利要求1所述的一种高性能防辐射外墙真石漆,其特征在于,所述的玉竹葡萄叶混合提取液制备方法为将等重量的玉竹和葡萄叶真空干燥至恒重,粉碎至60目,得到混合粉,加入10倍重量份的蒸馏水加热到55℃回流提取1h,转超声波提取器中于55℃超声提取1h,真空抽滤即得。
6.根据权利要求1所述的一种高性能防辐射外墙真石漆,其特征在于,所述的抗菌剂为复合无机抗菌剂,包括磷酸银、钨酸银两种,且所述的磷酸银和钨酸银的质量比为(2-4):(2-4)。
7.根据权利要求1所述的一种高性能防辐射外墙真石漆,其特征在于,所述的防冻剂为乙二醇。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20180112 |