CN115109472B - 一种低侧光高耐候的外墙涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及涂料技术领域，具体涉及一种低侧光高耐候的外墙涂料及其制备方法，所述外墙涂料包括如下重量百分比的原料：苯丙乳液35‑50％、聚氨酯增稠剂0.1‑0.5％、有机硅改性蜡0.5‑2％、云母粉3‑6％、助剂45‑60％。其在保证耐候性、耐水性的同时降低外墙涂料涂覆后的侧面光泽度，使其侧面不同角度光泽度接近，从而降低对基底和施工的高要求。

Description

一种低侧光高耐候的外墙涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，具体涉及一种低侧光高耐候的外墙涂料及其制备方法。
背景技术
近年来，随着外墙瓷砖剥落伤人事件不断发生，越来越多的外墙装饰会选择外墙涂料替换外墙瓷砖。目前常用的外墙涂料具有耐候性好的特点，但是其侧面光泽高，存在如下缺陷：一是对基底施工平整度要求极高，一旦基底稍微不平整，该涂料涂覆后从侧面观察就会发现光泽极不均匀，明暗差距明显；二是由于侧面光泽度高，涂料涂覆过程中产生的接痕可以明显看到，影响美观，并且影响光泽的均匀性，尤其是含有色料的涂料光泽均匀性影响更大。
为了解决外墙涂料侧面高光泽带来的缺陷，目前常通过添加气硅类消光粉的方式来降低光泽度，但是，消光粉的添加又会导致涂料耐水性降低，不满足外墙涂料的要求。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种低侧光高耐候的外墙涂料及其制备方法，以在保证耐候性、耐水性的同时降低外墙涂料涂覆后的侧面光泽度，使其侧面不同角度光泽度接近，从而降低对基底和施工的高要求。
基于此，本发明提供一种低侧光高耐候的外墙涂料，包括如下重量百分比的原料：
Figure BDA0003773070110000011
Figure BDA0003773070110000021
优选地，所述助剂包括分散剂、润湿剂、消泡剂、钛白粉、硫酸钡、遮盖力聚合物、成膜助剂、抗冻剂、防腐剂和防霉剂中的一种或多种。
优选地，所述低侧光高耐候的外墙涂料包括如下重量百分比的原料：
Figure BDA0003773070110000022
优选地，所述苯丙乳液为普为(上海)新材料有限公司的苯丙乳液8196。
优选地，所述聚氨酯增稠剂为普为(上海)新材料有限公司的聚氨酯增稠剂U-508。
优选地，所述有机硅改性蜡为广州市杨松贸易有限公司的有机硅改性蜡4029。
优选地，所述云母粉为广东源磊粉体有限公司的云母粉W-A5。
本发明还提供了一种低侧光高耐候的外墙涂料的制备方法，包括以下步骤：
S1、将配方量的分散剂、润湿剂、消泡剂混合分散均匀，得到第一混合物；
S2、向第一混合物中加入配方量的云母粉、硫酸钡、钛白粉，高速混合分散，得到第二混合物；
S3、向第二混合物中加入配方量的防腐剂、防霉剂、成膜助剂和抗冻剂，混合分散均匀，得到第三混合物；
S4、向第三混合物中加入配方量的苯丙乳液、聚氨酯增稠剂、有机硅改性蜡和遮盖力聚合物，搅拌分散，即得所述低侧光高耐候的外墙涂料。
优选地，所述步骤S1中，以300-700转/分钟的搅拌速度搅拌3-8分钟。
优选地，所述步骤S2中，以1200-1800转/分钟的搅拌速度搅拌25-35分钟。
优选地，所述步骤S3中，以800-1200转/分钟的搅拌速度搅拌8-12分钟。
优选地，所述步骤S4中，边低速搅拌边依次向第三混合物中加入配方量的苯丙乳液、聚氨酯增稠剂、有机硅改性蜡和遮盖力聚合物，低速搅拌转速为300-500转/分钟，每个原料搅拌时间为10-20分钟。
本发明的有益效果：
本发明的外墙涂料以苯丙乳液35-50％、聚氨酯增稠剂0.1-0.5％、有机硅改性蜡0.5-2％、云母粉3-6％为主要原料，通过它们的协同配合使得外墙涂料涂覆后不仅具有高耐候性、高耐水性，而且侧面不同角度光泽度接近，从而降低对基底和施工的高要求。
附图说明
图1为实施例1耐水性测试效果图。
图2为对比例1耐水性测试效果图。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。然而应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
一种低侧光高耐候的外墙涂料，包括如下重量百分比的原料：
Figure BDA0003773070110000041
其中，所述助剂包括分散剂、润湿剂、消泡剂、钛白粉、硫酸钡、遮盖力聚合物、成膜助剂、抗冻剂、防腐剂和防霉剂中的一种或多种。分散剂、润湿剂、消泡剂、钛白粉、硫酸钡、遮盖力聚合物、成膜助剂、抗冻剂、防腐剂和防霉剂的具体选择无特殊要求，只要是本领域常用的材料且在本发明限定的范围内，其种类或型号对本发明制得的外墙涂料的性能基本无影响。
优选地，所述苯丙乳液为普为(上海)新材料有限公司的苯丙乳液8196。
优选地，所述聚氨酯增稠剂为普为(上海)新材料有限公司的聚氨酯增稠剂U-508。
优选地，所述有机硅改性蜡为广州市杨松贸易有限公司的有机硅改性蜡4029。
优选地，所述云母粉为广东源磊粉体有限公司的云母粉W-A5。
上述一种低侧光高耐候的外墙涂料的制备方法，包括以下步骤：
S1、将配方量的分散剂、润湿剂、消泡剂混合，以300-700转/分钟的搅拌速度搅拌3-8分钟，得到第一混合物；
S2、向第一混合物中加入配方量的云母粉、硫酸钡、钛白粉，以1200-1800转/分钟的搅拌速度高速搅拌25-35分钟，使细度达到45微米，得到第二混合物；
S3、向第二混合物中加入配方量的防腐剂、防霉剂、成膜助剂和抗冻剂，以800-1200转/分钟的搅拌速度搅拌8-12分钟，得到第三混合物；
S4、边低速搅拌边依次向第三混合物中加入配方量的苯丙乳液、聚氨酯增稠剂、有机硅改性蜡和遮盖力聚合物，低速搅拌转速为300-500转/分钟，每个原料搅拌时间为10-20分钟，即得所述低侧光高耐候的外墙涂料。
本发明的外墙涂料在制备过程中，云母粉需要进行高速分散，使得细度达到会接近原始粒径，以使外墙涂料涂覆的均匀性和光滑性。苯丙乳液的需要在颜填料分散达到所需细度后添加，若苯丙乳液在颜填料之前加入，颜填料分散时的高搅拌速度会使苯丙乳液在剪切力的作用下破乳，影响苯丙乳液的粘结力，导致各原料无法有效结合。由于前三步的较高速搅拌会产生大量热量，而有机硅改性蜡受热会变性，因此在苯丙乳液分散后在低速搅拌条件下添加，苯丙乳液、聚氨酯增稠剂在低速搅拌的过程中不断将前三步高速搅拌产生的热量散发出去，保证有机硅改性蜡搅拌分散时处于较低温状态。
实施例1
一种低侧光高耐候的外墙涂料，包括如下重量百分比的原料：
Figure BDA0003773070110000051
Figure BDA0003773070110000061
其中，所述苯丙乳液为普为(上海)新材料有限公司的苯丙乳液8196，所述聚氨酯增稠剂为普为(上海)新材料有限公司的聚氨酯增稠剂U-508，所述有机硅改性蜡为广州市杨松贸易有限公司的有机硅改性蜡4029，所述云母粉为广东源磊粉体有限公司的云母粉W-A5。
上述一种低侧光高耐候的外墙涂料的制备方法，包括以下步骤：
S1、将配方量的分散剂、润湿剂、消泡剂混合，以500转/分钟的搅拌速度搅拌5分钟，得到第一混合物；
S2、向第一混合物中加入配方量的云母粉、硫酸钡、钛白粉，以1500转/分钟的搅拌速度高速搅拌30分钟，使细度达到45微米，得到第二混合物；
S3、向第二混合物中加入配方量的防腐剂、防霉剂、成膜助剂和抗冻剂，以1000转/分钟的搅拌速度搅拌10分钟，得到第三混合物；
S4、边低速搅拌边依次向第三混合物中加入配方量的苯丙乳液、聚氨酯增稠剂、有机硅改性蜡和遮盖力聚合物，低速搅拌转速为400转/分钟，每个原料搅拌时间为15分钟，即得所述低侧光高耐候的外墙涂料。
实施例2
一种低侧光高耐候的外墙涂料，包括如下重量百分比的原料：
Figure BDA0003773070110000062
Figure BDA0003773070110000071
其中，所述苯丙乳液为普为(上海)新材料有限公司的苯丙乳液8196，所述聚氨酯增稠剂为普为(上海)新材料有限公司的聚氨酯增稠剂U-508，所述有机硅改性蜡为广州市杨松贸易有限公司的有机硅改性蜡4029，所述云母粉为广东源磊粉体有限公司的云母粉W-A5。
上述一种低侧光高耐候的外墙涂料的制备方法，包括以下步骤：
S1、将配方量的分散剂、润湿剂、消泡剂混合，以300转/分钟的搅拌速度搅拌8分钟，得到第一混合物；
S2、向第一混合物中加入配方量的云母粉、硫酸钡、钛白粉，以1200转/分钟的搅拌速度高速搅拌35分钟，使细度达到45微米，得到第二混合物；
S3、向第二混合物中加入配方量的防腐剂、防霉剂、成膜助剂和抗冻剂，以800转/分钟的搅拌速度搅拌12分钟，得到第三混合物；
S4、边低速搅拌边依次向第三混合物中加入配方量的苯丙乳液、聚氨酯增稠剂、有机硅改性蜡和遮盖力聚合物，低速搅拌转速为300转/分钟，每个原料搅拌时间为20分钟，即得所述低侧光高耐候的外墙涂料。
实施例3
一种低侧光高耐候的外墙涂料，包括如下重量百分比的原料：
Figure BDA0003773070110000072
Figure BDA0003773070110000081
其中，所述苯丙乳液为普为(上海)新材料有限公司的苯丙乳液8196，所述聚氨酯增稠剂为普为(上海)新材料有限公司的聚氨酯增稠剂U-508，所述有机硅改性蜡为广州市杨松贸易有限公司的有机硅改性蜡4029，所述云母粉为广东源磊粉体有限公司的云母粉W-A5。
上述一种低侧光高耐候的外墙涂料的制备方法，包括以下步骤：
S1、将配方量的分散剂、润湿剂、消泡剂混合，以700转/分钟的搅拌速度搅拌3分钟，得到第一混合物；
S2、向第一混合物中加入配方量的云母粉、硫酸钡、钛白粉，以1800转/分钟的搅拌速度高速搅拌25分钟，使细度达到45微米，得到第二混合物；
S3、向第二混合物中加入配方量的防腐剂、防霉剂、成膜助剂和抗冻剂，以1200转/分钟的搅拌速度搅拌8分钟，得到第三混合物；
S4、边低速搅拌边依次向第三混合物中加入配方量的苯丙乳液、聚氨酯增稠剂、有机硅改性蜡和遮盖力聚合物，低速搅拌转速为500转/分钟，每个原料搅拌时间为10分钟，即得所述低侧光高耐候的外墙涂料。
对比例1
一种低侧光高耐候的外墙涂料，包括如下重量百分比的原料：
Figure BDA0003773070110000091
其中，所述苯丙乳液为广东日出化工的RC-5609，所述聚氨酯增稠剂为普为(上海)新材料有限公司的聚氨酯增稠剂U-508，所述有机硅改性蜡为广州市杨松贸易有限公司的有机硅改性蜡4029，所述云母粉为广东源磊粉体有限公司的云母粉W-A5。
上述一种低侧光高耐候的外墙涂料的制备方法，包括以下步骤：
S1、将配方量的分散剂、润湿剂、消泡剂混合，以500转/分钟的搅拌速度搅拌5分钟，得到第一混合物；
S2、向第一混合物中加入配方量的云母粉、硫酸钡、钛白粉，以1500转/分钟的搅拌速度高速搅拌30分钟，使细度达到45微米，得到第二混合物；
S3、向第二混合物中加入配方量的防腐剂、防霉剂、成膜助剂和抗冻剂，以1000转/分钟的搅拌速度搅拌10分钟，得到第三混合物；
S4、边低速搅拌边依次向第三混合物中加入配方量的苯丙乳液、聚氨酯增稠剂、有机硅改性蜡和遮盖力聚合物，低速搅拌转速为400转/分钟，每个原料搅拌时间为15分钟，即得所述低侧光高耐候的外墙涂料。
对比例2
一种低侧光高耐候的外墙涂料，包括如下重量百分比的原料：
Figure BDA0003773070110000101
其中，所述苯丙乳液为广东日出化工的RC-5609，所述聚氨酯增稠剂为陶氏RM-8W，所述有机硅改性蜡为广州市杨松贸易有限公司的有机硅改性蜡4029，所述云母粉为广东源磊粉体有限公司的云母粉W-A5。
上述一种低侧光高耐候的外墙涂料的制备方法，包括以下步骤：
S1、将配方量的分散剂、润湿剂、消泡剂混合，以500转/分钟的搅拌速度搅拌5分钟，得到第一混合物；
S2、向第一混合物中加入配方量的云母粉、硫酸钡、钛白粉，以1500转/分钟的搅拌速度高速搅拌30分钟，使细度达到45微米，得到第二混合物；
S3、向第二混合物中加入配方量的防腐剂、防霉剂、成膜助剂和抗冻剂，以1000转/分钟的搅拌速度搅拌10分钟，得到第三混合物；
S4、边低速搅拌边依次向第三混合物中加入配方量的苯丙乳液、聚氨酯增稠剂、有机硅改性蜡和遮盖力聚合物，低速搅拌转速为400转/分钟，每个原料搅拌时间为15分钟，即得所述低侧光高耐候的外墙涂料。
对比例3
一种低侧光高耐候的外墙涂料，包括如下重量百分比的原料：
Figure BDA0003773070110000111
其中，所述苯丙乳液为广东日出化工的RC-5609，所述聚氨酯增稠剂为陶氏RM-8W，所述有机硅改性蜡为南京天诗新材料的OE6307，所述云母粉为广东源磊粉体有限公司的云母粉W-A5。
上述一种低侧光高耐候的外墙涂料的制备方法，包括以下步骤：
S1、将配方量的分散剂、润湿剂、消泡剂混合，以500转/分钟的搅拌速度搅拌5分钟，得到第一混合物；
S2、向第一混合物中加入配方量的云母粉、硫酸钡、钛白粉，以1500转/分钟的搅拌速度高速搅拌30分钟，使细度达到45微米，得到第二混合物；
S3、向第二混合物中加入配方量的防腐剂、防霉剂、成膜助剂和抗冻剂，以1000转/分钟的搅拌速度搅拌10分钟，得到第三混合物；
S4、边低速搅拌边依次向第三混合物中加入配方量的苯丙乳液、聚氨酯增稠剂、有机硅改性蜡和遮盖力聚合物，低速搅拌转速为400转/分钟，每个原料搅拌时间为15分钟，即得所述低侧光高耐候的外墙涂料。
对比例4
一种低侧光高耐候的外墙涂料，包括如下重量百分比的原料：
Figure BDA0003773070110000121
其中，所述苯丙乳液为广东日出化工的RC-5609，所述聚氨酯增稠剂为陶氏RM-8W，所述有机硅改性蜡为南京天诗新材料的OE6307，所述云母粉为滁州万桥绢云母的CJ-A5。
上述一种低侧光高耐候的外墙涂料的制备方法，包括以下步骤：
S1、将配方量的分散剂、润湿剂、消泡剂混合，以500转/分钟的搅拌速度搅拌5分钟，得到第一混合物；
S2、向第一混合物中加入配方量的云母粉、硫酸钡、钛白粉，以1500转/分钟的搅拌速度高速搅拌30分钟，使细度达到45微米，得到第二混合物；
S3、向第二混合物中加入配方量的防腐剂、防霉剂、成膜助剂和抗冻剂，以1000转/分钟的搅拌速度搅拌10分钟，得到第三混合物；
S4、边低速搅拌边依次向第三混合物中加入配方量的苯丙乳液、聚氨酯增稠剂、有机硅改性蜡和遮盖力聚合物，低速搅拌转速为400转/分钟，每个原料搅拌时间为15分钟，即得所述低侧光高耐候的外墙涂料。
性能测试与分析
(1)光泽度测试：使用光泽计测试实施例1-3、对比例1-4的外墙涂料涂覆在相同基底上侧面60°和侧面85°的光泽结果如表1所示。
表1
Figure BDA0003773070110000131
由表1可知，本发明制备得到的外墙涂料涂覆后侧面60°和侧面85°的光泽接近，即从侧面不同角度观察涂膜光泽均匀，不易发现基底不平整或者涂料施工涂覆中的接痕等缺陷，从而降低了对基底和施工的高要求。
对比例1的外墙涂料涂覆后，侧面85°的光泽为侧面60°的1.6倍，对比例2侧面85°的光泽为侧面60°的1.9倍，对比例3侧面85°的光泽为侧面60°的2.4倍，对比例4侧面85°的光泽为侧面60°的2.8倍。说明，改变苯丙乳液、聚氨酯增稠剂、有机硅改性蜡、云母粉中的任一产品都会影响外墙涂料侧面不同角度光泽的均匀性，不仅影响外墙装饰的美观，而且增加了对基底和施工的高要求。
(2)耐候性测试：将实施例1-3、对比例1-4的外墙涂料涂覆在相同基底上，均进行QUV加速老化试验1000h，观察涂膜色差，如表2所示。
表2
Figure BDA0003773070110000141
由表2可知，本发明制备得到的外墙涂料具有优异的耐候性，而一旦改变苯丙乳液、聚氨酯增稠剂、有机硅改性蜡、云母粉中的任一产品均会导致涂抹耐候性大幅下降。
(3)耐水性测试：将实施例1和对比例1的外墙涂料涂覆在相同基底上，倾斜放置，以每三秒滴两滴水的速度进行耐水性测试10h，如图1所示，实施例1的涂膜具有较好的疏水性，水滴直接从涂膜表面滑落，耐水性极好。如图2所示，对比例1的涂膜表面存在明显水痕，耐水性差，涂膜很容易脱落。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本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实质和范围。

Claims (5)

1.一种低侧光高耐候的外墙涂料，其特征在于，包括如下重量百分比的原料：
Figure FDA0004134703030000011
所述苯丙乳液为普为(上海)新材料有限公司的苯丙乳液8196；
所述聚氨酯增稠剂为普为(上海)新材料有限公司的聚氨酯增稠剂U-508；
所述有机硅改性蜡为广州市杨松贸易有限公司的有机硅改性蜡4029；
所述云母粉为广东源磊粉体有限公司的云母粉W-A5；
所述助剂为分散剂、润湿剂、消泡剂、钛白粉、硫酸钡、遮盖力聚合物、成膜助剂、抗冻剂、防腐剂和防霉剂。
2.根据权利要求1所述的一种低侧光高耐候的外墙涂料，其特征在于，包括如下重量百分比的原料：
Figure FDA0004134703030000012
Figure FDA0004134703030000021
3.权利要求1-2任意一项所述的一种低侧光高耐候的外墙涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将配方量的分散剂、润湿剂、消泡剂混合分散均匀，得到第一混合物；
S2、向第一混合物中加入配方量的云母粉、硫酸钡、钛白粉，高速混合分散，得到第二混合物；
S3、向第二混合物中加入配方量的防腐剂、防霉剂、成膜助剂和抗冻剂，混合分散均匀，得到第三混合物；
S4、向第三混合物中加入配方量的苯丙乳液、聚氨酯增稠剂、有机硅改性蜡和遮盖力聚合物，搅拌分散，即得所述低侧光高耐候的外墙涂料。
4.根据权利要求3所述的一种低侧光高耐候的外墙涂料的制备方法，其特征在于：所述步骤S2中，以1200-1800转/分钟的搅拌速度高速搅拌25-35分钟。
5.根据权利要求3所述的一种低侧光高耐候的外墙涂料的制备方法，其特征在于：所述步骤S4中，边低速搅拌边依次向第三混合物中加入配方量的苯丙乳液、聚氨酯增稠剂、有机硅改性蜡和遮盖力聚合物，低速搅拌转速为300-500转/分钟，每个原料搅拌时间为10-20分钟。
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