专利名称：一种水性外墙墙面漆的制作方法
技术领域：
本发明涉及涂料技术领域，具体地说，是一种建筑水性外墙墙面漆。
背景技术：
对于建筑外墙墙面漆，要求具有高装饰，强耐玷污性、高耐久性良好结合，并符合节省能源和无公害、无污染的原则。目前市场上的外墙墙面漆存在耐玷污性和粘连性得不到良好的平衡，施工后墙面漆漆膜存在发花、开裂、剥落、抗玷污性差和保色性差等弊病。
发明内容
本发明的目的是克服已有的外墙墙面漆的缺点，提供一种耐碱性、抗玷污性、保色性、稳定性等性能优良的各种不同档次的水性外墙墙面漆。
本发明提供的外墙墙面漆，根据不同的乳液和助剂的选择和其添加量的控制，制得四种不同档次性价比的产品。
一、苯乙烯-丙烯酸酯外墙墙面漆的配方及生产工艺1、苯乙烯-丙烯酸酯外墙墙面漆的原料分成三组，它们的成份及重量百分含量如下(1)A组水12～18％、烷基芳基聚醚润湿剂0.15～0.25％、非硅酮类消泡剂0.10～0.20％、聚苯乙烯酸铵盐分散剂0.45～0.60％、羟乙基纤维素0.05～0.2％、异噻唑酊酮防腐剂0.10～0.15％、丙烯酸类碱溶胀增稠剂0.20～0.30％、氨水0.10～0.15％；(2)B组金红石型钛白粉12～18％、硅酸铝3.5～4.0％、硫酸钡7.5～12.5％、硅灰石5～10％、重质碳酸钙5～10％、丙二醇1.8～2.5％、丁基卡必醇0.4～0.6％；(3)C组有机改性聚二甲基硅氧烷溶液(R-2020)流变助剂0.15～0.25％、苯-丙乳液20～30％、不透明聚合物0.3～0.5％、非硅酮类消泡剂0.15～0.25％、丙烯酸类碱溶胀增稠剂0.4～0.6％、水4～8％；上述百分数以三组物料总重量为基准。
2、具体制备工艺反应器中加入由水、润湿剂、消泡剂、分散剂、羟乙基纤维素、防腐剂、碱溶胀增稠剂和氨水构成的A组物料，以600r/min的剪切力下分散10min，再投入由金红石钛白粉、硅酸铝、硅灰石、硫酸钡、成膜助剂、丙二醇、丁基卡必醇、流变助剂构成的B组物料，在1320r/min下分散25min，至细度＜50um，然后600r/min投入纯丙乳液、不透明聚合物、消泡剂、碱溶胀增稠剂和水构成的C组物料，搅拌10～20min即得所需产品。
二、纯丙烯酸酯外墙墙面漆的配方及生产工艺1、本发明的纯丙烯酸酯外墙墙面漆的原料分三组，它们的成份及重量百分含量如下(1)A组水15～18％、烷基芳基聚醚润湿剂0.05～0.15％、非硅酮类消泡剂0.1～0.2％、聚苯乙烯酸铵盐分散剂0.5～0.7％、羟乙基纤维素0.05～0.2％、异噻唑酊酮防腐剂0.15～0.25％、丙烯酸类碱溶胀增稠剂0.1～0.2％、氨水0.1～0.2％、防霉抗藻剂0.2～0.4％；(2)B组金红石钛白粉8～12％、硅酸铝3.5～4.0％、硫酸钡14～15％、硅灰石10～15％、丙二醇苯醚成膜助剂0.8～1.2％、丙二醇2～3％、乙二醇单丁醚0.6～1.0％、有机改性聚二甲基硅氧烷溶液(R-2020)流变助剂0.15～0.25％；(3)C组纯丙乳液28～32％、不透明聚合物3～5％、非硅酮类消泡剂0.1～0.2％、丙烯酸类碱溶胀增稠剂0.2～0.4％、水0.5～1.0％；上述百分数是以三组物料总重量为基准。
2、具体制备工艺反应器中加入由水、润湿剂、消泡剂、分散剂、羟乙基纤维素、防腐剂、碱溶胀增稠剂、氨水和防霉剂组成的A组物料，搅拌10～15min；然后再加入由钛白粉、硅酸铝、硫酸钡、硅灰石、成膜助剂、丙二醇、乙二醇单丁醚和流变助剂组成的B组物料，在1320r/min下搅拌25～40min，细度＜50um；最后在反应器中于600r/min投入由纯丙乳液、不透明中空聚合物、消泡剂、碱溶胀增稠剂和水组成的C组物料，分散10～20min即得到所需的产品。
三、有机硅改性丙烯酸酯外墙墙面漆的配方及生产工艺1、本发明的有机硅改性丙烯酸酯外墙墙面漆的原料分三组，其成份及重量百分含量如下(1)A组水17～20％、烷基芳基聚醚润湿剂0.1～0.2％、非硅酮类消泡剂0.1～0.2％、羟乙基纤维素0.05～0.2％、异噻唑酊酮防腐剂0.15～0.25％、丙烯酸类碱溶胀增稠剂0.05～0.15％、丙二醇2～2.5％、氨水0.05～0.15％；(2)B组金红石钛白粉16～20％、超细硫酸钡8～12％、重质碳酸钙4～6％、丙二醇苯醚成膜助剂1.2～1.8％、丁基卡必醇0.4～0.6％、乙二醇单丁醚0.4～0.6％；(3)C组有机硅改性丙烯酸酯乳液32～38％、不透明聚合物5～8％、非硅酮类消泡剂0.1～0.2％、TT-935丙烯酸类碱溶胀增稠剂0.15～0.3％、水0.05～0.15％、防霉抗藻剂0.2～0.5％、聚氨酯增稠流变助剂0.3～0.5％；上述百分数是以三组物料总重量为基准。
2、具体制备工艺在反应器中加入由水、润湿剂、消泡剂、羟乙基纤维素、防腐剂、碱溶胀增稠剂、丙二醇和氨水组成的A组物料，于400～600r/min下搅拌10～15min后，再投入由钛白粉、超细硫酸钡、重质碳酸钙、丁基卡必醇、乙二醇单丁醚、成膜助剂组成的B组物料，于1320r/min高速分散25min，至细度＜50um，最后投入由有机硅改性丙烯酸酯乳液、不透明中空聚合物、消泡剂、碱溶胀增稠剂、水、防霉抗藻剂和聚氨酯增稠流变助剂组成的C组物料，于600r/min-800r/min下搅拌10～15min，即得到所需产品。
四、高弹性外墙墙面漆的配方及生产工艺1、本发明的高弹性外墙墙面漆的原料分为三组，其成份和重量百分含量如下(1)A组水14～16％、烷基芳基聚醚润湿剂0.15～0.25％、非硅酮类消泡剂0.1～0.2％、聚苯乙烯酸铵盐分散剂0.4～0.6％、羟乙基纤维素0.05～0.15％、异噻唑酊酮防腐剂0.1～0.15％、丙烯酸类碱溶胀增稠剂0.15～0.25％、防霉抗菌剂0.2～0.4％；(2)B组钛白粉14～16％、超细硅酸铝2.5～3.5％、超细硫酸钡5～10％、硅灰石5～10％、丙二醇苯醚成膜助剂0.6～0.9％、丁基卡必醇0.6～0.9％、丙二醇1.8～2.2％、水0.2～0.4％、聚氨酯流变增稠剂0.3％；(3)C组纯丙乳液12～18％、弹性乳液25～35％、不透明聚合物2～3％、非硅酮类消泡剂0.1～0.2％、TT-935丙烯酸类碱溶胀增稠剂0.4～0.6％、和D105丙烯酸类碱溶胀增稠剂0.3～0.5％，水0.8～1.2％；上述百分数是以三组物料总重量为基准。
2、具体制备工艺在反应器中加入由水、润湿剂、消泡剂、分散剂、羟乙基纤维素、防腐剂、碱溶胀增稠剂、防霉剂组成的A组物料，于600r/min的转速下搅拌10～15min，提高转速至1320r/min下投入由钛白粉、超细硅酸铝、超细硫酸钡、硅灰石、成膜助剂，丁基卡必醇、丙二醇、水和聚氨酯流变增稠剂组成的B组物料，搅拌20～40min，细度至＜50um，然后于600r/min的转速下加入由纯丙乳液、弹性乳液、不透明聚合物、消泡剂、丙烯酸类碱溶胀增稠剂、D105碱溶胀增稠剂和水组成的C组原料，搅拌15min即得到所需的产品。
本发明所述的四种墙面漆所用的原料均是市售的化工产品，它们的牌号，生产厂家和化学名称见表1，其中所述的乳丙稀酸酯乳液，是指全部是丙稀酸单体，不含苯乙烯或醋酸酯乙烯等其它单体，该产品市场有售，商品名为AC-261；所述的不透明聚合物是一种中空的聚苯乙烯乳液，固含量为30％，商品名为OP-62，市面有售；所述的重质碳酸钙选择粒度为1000-1500目的重质碳酸钙，否则会影响产品性能；所述的成膜助剂作用机理在漆膜干燥过程中，随着水分挥发，成膜助剂帮助乳液粒子聚合变形而形成连接的漆膜，最终从漆膜中挥发掉，除丙二醇苯醚外，其它成膜助剂如醇酯-12，Fexanal等也可以用，只是纯度不一样，添加量有多少之分；所述的非硅酮类消泡剂选自矿物油、疏水二氧化硅和表面活性剂任一种。
本发明所述的搅拌机为宜兴市佳信机械有限公司生产，牌号为JFJ450。
本发明的优点和效果本发明提供了四种不同档次性价比的外墙墙面漆可用在所有外墙工程上，可根据建筑房的要求选择耐侯性分别为8、12、15年的品种如苯乙烯-丙稀酸外墙墙面漆保八年，纯丙稀酸酯外墙墙面漆保十二年，有机硅改性烯酸酯墙面漆保十五年。使用年限不同，产品价格也不一样。
本发明与现在市售的外墙乳胶漆有很大的不同，本发明墙面漆在取得漆膜亲水和疏水平衡值(HLB)时，引入0.05％～0.2％的羟乙基纤维素，以增加墙面漆保色性；引入空心球的不透明中空聚合物，改善漆膜中二氧化钛的分子分布，提高漆膜致密性，从而大大改善墙面漆的抗玷污性；利用Si-O-Si键的键能大、稳定性好的特点，引入32％～38％的有机硅改性丙烯酸树脂，制得高性能硅丙涂料。总之，本发明的水性外墙墙面漆具有耐碱性、保色性、抗玷污性、耐紫外光性、抗裂性、透气性、抗冻融性、耐水性等特点，能解决现有外墙工程中所存在的弊病，使用方便，而且性价比高。
具体实施例方式
下面通过具体实施例进一步说明本发明的特点。
实例1本实施例是制备苯乙烯-丙烯酸酯外墙墙面漆，其配方(单位为公斤)如下A组H2O 16.5润湿剂 X-4050.2消泡剂 NXZ 0.5分散剂 1124 0.5250HBR0.15防腐剂 LXE 0.1碱溶胀增稠剂 TT-935 0.2氨水 0.1B组金红石钛白粉 R-59512.5硅酸铝3.75硫酸钡10硅灰石7.5重钙 7.5丙二醇2丁基卡必醇0.5C组流变肋剂 R20200.2苯丙乳液 998A 25不透明聚合物 OP-624消泡剂 NXZ 0.2碱溶胀增稠剂 D105 0.5H2O 8.1具体制备方法如下在低速500r/min的剪切力下投入A组物料，分散10min后，再加入B组物料，于高速1320r/min下搅拌25min，至细度＜50um，然后在600r/min加入C组物料，搅拌15min即得所需产品。产品性能见表2。
实例2本实施例是制备纯丙烯酸酯外墙墙面漆，其配方(单位为公斤)如下A组H2O15.5消泡剂 NXZ 0.15
润湿剂 X-4050.1防腐剂 LXE 0.2防霉剂 EPW 0.3分散剂 1124 0.6纤维素 250HBR 0.12碱溶胀增稠剂TT-935 0.2氨水NH3H200.15B组金红石钛白粉 10硅酸铝 3.75硅灰石 12.5硫酸钡 15成膜助剂 1丙二醇 2.5乙二醇单丁醚 0.8流变助剂 0.2C组纯丙乳液AC-261 31不透明聚合物OP-624非硅酮类消泡剂 NXZ 0.15碱溶胀增稠剂TT-935 0.3H2O 1.48具体制备方法如下在600r/min下加入A组物料，搅拌12min后加入B组物料，于1320r/min速度高速分散30min，细度＜50um，然后在600r/min下加入C组物料，分散15min即得到所需产品。产品性能见表3。
实例3本实施例是制备有机硅改性丙烯酸酯外墙墙面漆，其原料配方(单位为公斤)如下A组H2O17.8润湿剂X-405 0.2消泡剂NXZ 0.2防腐剂LXE 0.15羟乙基纤维素 250HBR0.1碱溶胀增稠剂 TT-9350.1丙二醇 2.2
氨水NH3H-200.1B组金红石钛白粉 R-595 18超细硫酸钡 10重质碳酸钙 5乙二醇单丁醚0.5丁基卡必醇 0.5成膜助剂1.5C组有机硅改性丙烯酸酯 36K201不透明聚合物 OP-62 5消泡剂NXZ 0.1聚氨酯增稠流变助剂 0.4碱溶胀增稠剂 TT-9350.2防霉剂EPW 0.4H2O1.55具体制备方法如下在500r/min下投入A组物料，搅拌12min后，于1320r/min速度下加入B组物料，分散25min，至细度＜50um，然后投入C组物料，于700r/min下搅拌12min即得到所需产品。产品主要性能见表4。表4中的硬度按GB/T6739-80采用铅笔法测定；漆膜耐化学试剂按GB1763-79方法测定；耐汽油性能按照GB/T1334-93方法测定；附着力按GB/9786-88方法测定。
由表4看出，本发明的漆面硬度，耐化学性、附着力等性能均优于已知的同类产品。
实例4本实施例是制备高弹性外墙墙面漆，其原料配方(单位为公斤)如下A组H2O 14润湿剂 X-405 0.2消泡剂 NXZ 0.15分散剂 1124 0.5防腐剂 LXZ 0.1羟乙基纤维素 250HBR0.12碱溶胀增稠剂 TT-9350.25
防霉剂 EPW 0.3B组金红石型钛白粉 15硅灰石 7.5超细硫酸钡 7.5超细硅酸铝 3成膜助剂 0.8丁基卡必醇 0.8H2O 0.8丙二醇 2聚氨酯流变助剂 0.3C组纯丙乳液 AC-26113不透明聚合物 OP-62 2弹性乳液 2438 30消泡剂 NXZ 0.15H2O 0.63碱溶胀增稠剂 TT-9350.5碱溶胀增稠剂 D105 0.4具体制备过程如下在600r/min的转速下加入A组物料，分散12min后，提高转速至1320r/min时加入B组物料，搅拌30min，细度至＜50um，降低转速至600r/min时投入C组物料，搅拌15min即得到所需的产品。产品性能检测结果见表5。
由表5可知，本发明的高弹性外墙墙面漆的耐水性、耐碱性、耐老化性、耐冻融性等性能都比较好。
表1
表2
表3
表4
表5
权利要求
1.一种苯乙烯-丙烯酸酯外墙墙面漆，其特征在于它的组成成份及其重量百分含量如下(1)A组水12～18％、烷基芳基聚醚润湿剂0.15～0.25％、非硅酮类消泡剂0.10～0.20％、聚苯乙烯酸铵盐分散剂0.45～0.60％、羟乙基纤维素0.05～0.2％、异噻唑酊酮防腐剂0.10～0.15％、TT-935丙烯酸类碱溶胀增稠剂0.20～0.30％、氨水0.10～0.15％；(2)B组金红石型钛白粉12～18％、硅酸铝3.5～4.0％、硫酸钡7.5～12.5％、硅灰石5～10％、重质碳酸钙5～10％、丙二醇1.8～2.5％、丁基卡必醇0.4～0.6％；(3)C组有机改性聚二甲基硅氧烷溶液流变助剂0.15～0.25％、苯-丙乳液20～30％、不透明中空聚合物0.3～0.5％、非硅酮类消泡剂0.15～0.25％、D-105丙烯酸类碱溶胀增稠剂0.4～0.6％、水4～8％；上述百分数以三组物料总重量为基准。
2.权利要求1所述的苯乙烯-丙烯酸酯外墙墙面漆的制备方法，其特征在于具体制备工艺如下反应器中加入由水、润湿剂、消泡剂、分散剂、羟乙基纤维素、防腐剂、碱溶胀增稠剂和氨水构成的A组物料，以600r/min的剪切力下分散10min，再投入由金红石钛白粉、硅酸铝、硅灰石、硫酸钡、丙二醇、丁基卡必醇构成的B组物料，在1320r/min下分散25min，至细度＜50um，然后以600r/min投入苯丙乳液、不透明中空聚合物、消泡剂、流变助剂、碱溶胀增稠剂和水构成的C组物料，搅拌10～20min即得所需产品。
3.一种纯丙烯酸酯外墙墙面漆，其特征在于它的组成成份及其重量百分含量如下(1)A组水15～18％、烷基芳基聚醚润湿剂0.05～0.15％、非硅酮类消泡剂0.1～0.2％、聚苯乙烯酸铵盐分散剂0.5～0.7％、羟乙基纤维素0.05～0.2％、异噻唑酊酮防腐剂0.15～0.25％、TT-935丙烯酸类碱溶胀增稠剂0.1～0.2％、氨水0.1~0.2％、防霉抗藻剂0.2～0.4％；(2)B组金红石型钛白粉8～12％、硅酸铝3.5～4.0％、硫酸钡14～15％、硅灰石10～15％、丙二醇苯醚成膜助剂0.8～1.2％、丙二醇2～3％、乙二醇单丁醚0.6～1.0％、有机改性聚二甲基硅氧烷溶液流变助剂0.15～0.25％；(3)C组纯丙乳液28～32％、不透明聚合物3～5％、非硅酮类消泡剂0.1～0.2％、TT-935丙烯酸类碱溶胀增稠剂0.2～0.4％、水0.5～1.0％；上述百分数是以三组物料总重量为基准。
4.权利要求3所述的纯丙烯酸酯外墙墙面漆的制备方法，其特征在于具体制备工艺如下反应器中加入由水、润湿剂、消泡剂、分散剂、羟乙基纤维素、防腐剂、碱溶胀增稠剂、氨水和防霉剂组成的A组物料，搅拌10～15min；然后再加入由钛白粉、硅酸铝、硫酸钡、硅灰石、成膜助剂、丙二醇、乙二醇单丁醚和流变助剂组成的B组物料，在1320r/min下搅拌25～40min，细度＜50um；最后在反应器中于600r/min投入由纯丙乳液、不透明中空聚合物、消泡剂、碱溶胀增稠剂和水组成的C组物料，分散10～20min即得到所需的产品。
5.一种有机硅改性丙烯酸酯外墙墙面漆，其特征在于它的组成成份及其重量百分含量(1)A组水17～20％、烷基芳基聚醚润湿剂0.1～0.2％、非硅酮类消泡剂0.1～0.2％、羟乙基纤维素0.05～0.2％、异噻唑酊酮防腐剂0.15～0.25％、TT-935丙烯酸类碱溶胀增稠剂0.05～0.15％、丙二醇2～2.5％、氨水0.05～0.15％；(2)B组金红石型钛白粉16～20％、超细硫酸钡8～12％、重质碳酸钙4～6％、TT-935丙二醇苯醚成膜助剂1.2～1.8％、丁基卡必醇0.4～0.6％、乙二醇单丁醚0.4～0.6％；(3)C组有机硅改性丙烯酸酯乳液32～38％、不透明聚合物5～8％、非硅酮类消泡剂0.1～0.2％、丙烯酸类碱溶胀增稠剂0.15～0.3％、水0.05～0.15％、防霉抗藻剂0.2～0.5％、聚氨酯增稠流变助剂0.3～0.5％；上述百分数是以三组物料总重量为基准。
6.权利要求5所述的有机硅改性丙烯酸酯外墙墙面漆的制备方法，其特征在于具体制备工艺如下在反应器中加入由水、润湿剂、消泡剂、羟乙基纤维素、防腐剂、碱溶胀增稠剂、丙二醇和氨水组成的A组物料，于400～600r/min下搅拌10～15min后，再投入由钛白粉、超细硫酸钡、重质碳酸钙、丁基卡必醇、乙二醇单丁醚、成膜助剂组成的B组物料，于1320r/min高速分散25min，至细度＜50um，最后投入由有机硅改性丙烯酸酯乳液、不透明中空聚合物、消泡剂、碱溶胀增稠剂、水、防霉抗藻剂和聚氨酯增稠流变助剂组成的C组物料，于600r/min-800r/min下搅拌10～15min，即得到所需产品。
7.一种高弹性外墙墙面漆，其特征在于它的组成成份及其重量百分含量如下(1)A组水14～16％、烷基芳基聚醚润湿剂0.15～0.25％、非硅酮类消泡剂0.1～0.2％、聚苯乙烯酸铵盐分散剂0.4～0.6％、羟乙基纤维素0.05～0.15％、异噻唑酊酮防腐剂0.1～0.15％、TT-935丙烯酸类碱溶胀增稠剂0.15～0.25％、防霉抗藻剂0.2～0.4％；(2)B组金红石型钛白粉14～16％、超细硅酸铝2.5～3.5％、超细硫酸钡5～10％、硅灰石5～10％、丙二醇苯醚成膜助剂0.6～0.9％、丁基卡必醇0.6～0.9％、丙二醇1.8～2.2％、水0.2～0.4％、聚氨酯流变增稠剂0.3％；(3)C组纯丙乳液12～18％、弹性乳液25～35％、不透明聚合物2～3％、非硅酮类消泡剂0.1～0.2％、TT-935丙烯酸类碱溶胀增稠剂0.4～0.6％、D105丙烯酸类碱溶胀增稠剂0.3～0.5％，水0.8～1.2％；上述百分数是以三组物料总重量为基准。
8.权利要求7所述的高弹性外墙墙面漆的制备方法，其特征在于具体制备工艺如下在反应器中加入由水、润湿剂、消泡剂、分散剂、羟乙基纤维素、防腐抗藻剂、碱溶胀增稠剂、防霉剂组成的A组物料，于600r/min的转速下搅拌10～15min，提高转速至1320r/min下投入由钛白粉、超细硅酸铝、超细硫酸钡、硅灰石、成膜助剂，丁基卡必醇、丙二醇、水和聚氨酯流变增稠剂组成的B组物料，搅拌20～40min，细度至＜50um，然后于600r/min的转速下加入由纯丙乳液、弹性乳液、不透明聚合物、消泡剂、TT-935丙烯酸类碱溶胀增稠剂、D105丙烯酸类碱溶胀增稠剂和水组成的C组原料，搅拌15min即得到所需的产品。
全文摘要
本发明是一种水性外墙墙面漆，其特点在于选择不同的乳液和助剂及其不同的添加量，提出四种不同性价比的墙面漆苯乙烯－丙烯酸酯墙面漆、纯丙烯酸酯墙面漆、有机硅改性丙烯酸酯墙面漆、高弹性墙面漆，它们共同特点是引入羟乙基纤维素、不透明中空聚合物，在有机硅改性酸酯墙面漆还加入有机硅改性丙烯酸树酯。因此，本发明的外墙墙面漆的耐碱性、保色性、抗玷污性、耐紫外光性、抗冻融性、耐水性等各方面性能均优异，是一种受到用户欢迎的产品。
文档编号C09D125/00GK1557889SQ20041003912
公开日2004年12月29日 申请日期2004年2月10日 优先权日2004年2月10日
发明者方学平 申请人:方学平