专利名称：外墙重涂漆及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种乳胶漆及其制备方法，属于一种外墙重涂漆及其制备方法。
背景技术：
近年来，随着我国建筑业的迅猛发展，外墙涂料的使用量也逐年增长，2005年我国建筑涂料的产销量已达到140万吨，随着涂料的大量使用，大量需要翻新、改建的旧建筑物也逐年增加，这部分建筑物维修所需的涂料数量巨大，但是以往的施工方法由于受涂料本身性能的限制，都是用人工或机械打磨的方法，先除去建筑物表面的旧涂层，一般新建筑物的涂刷施工费用在2-3元/平方米，其中包括一遍处理剂、一遍封闭剂、两遍面漆；而针对旧建筑物，仅去除旧涂层一项工作量就需要3-4元/平方米，再加上重刷涂料的施工费用2-3元/平方米，外加墙翻新所需施工的成本就已达到6-8元/平方米。同时，传统的施工方法需要对旧涂层进行处理，一项工程需要较长的时间，这样非常耗费人力、物力以及时间，同时影响工程进度，增加了用户成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种外墙重涂漆及其制备方法，其方法简便，工艺合理；通过优选性能良好的乳液，大大提高了乳胶漆的附着力，从而实现了不用打磨旧涂层就能达到涂刷的效果，具有省时、省力、用户成本低的特点。
本发明所采用的技术方案是按质量百分数该重涂漆包括乳 液 33.0％-50.0％颜填料11.5％-39.0％成膜剂3.0％-4.5％增稠剂0.5％-2.7％润湿剂0.1％-0.3％分散剂0.3％-0.7％
消泡剂0.15％-0.4％PH调节剂 0.02％-0.3％，余量为水。
上述所说的重涂漆还可以包括杀菌剂或防腐剂中的至少一种；颜色填料为钛白粉、高岭土、碳酸钙或滑石粉中的至少一种；成膜剂为酯醇类；增稠剂为聚氨酯缔合型、纤维素醚类或碱溶胀型增稠剂中的至少一种；润湿剂为非离子型润湿剂；分散剂为钠盐类或氨盐类分散剂中的至少一种；消泡剂为有机硅类消泡剂；PH调节剂为胺类PH调节剂。
外墙重涂漆的制备方法在室温下将水投放到罐中，将搅拌器转速调至400-500n/min后，在低剪切下依次缓慢投入增稠剂、润湿剂、分散剂，分散阶段加入一部分消泡剂，搅拌2-3分钟后，缓慢、均匀分散地靠近旋涡位置投入颜填料，搅拌速度调至700-800n/min，充分搅拌，使颜填料颗粒与水完全润湿，颜填料投入完毕后，在低转速下通过水将罐壁上附着的颜填料全部进入罐中，洗刷完毕后高速搅拌30分钟，搅拌速度为1000n/min，然后将搅拌器速度逐渐降低至500n/min，再通过泵将乳液送入罐中，，待乳液全部进入后，将剩余的消泡剂、增稠剂缓慢加入，搅拌10分钟后测量粘度达到所需粘度后，搅拌结束。
实验证明本发明方法简便，工艺合理所制重涂漆不用打磨旧涂层就能达到涂刷的最佳效果，具有省时、省力、用户成本低的特点。
具体实施例方式以下结合实施例作详述，但不作为对本发明的限定。
本发明中所说的重涂漆为一种乳胶漆，乳胶漆是乳液聚合物在水中的分散体系，以球状微粒分散在水中，涂料施工后，水分挥发，球状微粒必须融合才能形成连续的涂膜。乳液粒子的高聚物具有热塑性，只有在一定温度下才能融合成膜，若施工温度小于最低成膜温度，则水分挥发后不能融合成连续的涂膜，呈粉状或开裂的不膜，这时就要加入成膜助剂，成膜助剂吸附在乳洨粒子表面，软化乳胶粒子，降低乳胶漆的最低成膜温度，使之在更广泛的温度范围内成膜，而其本身随着漆膜的干燥散逸，不会影响最终干膜太软或发粘，目前最常用的乳液为2，2，4三甲基戊二醇单异丁酸酯，通过最低温度涂膜仪来测定其添加量；润湿是改变颜料表面性能的过程，在此过程中要除掉颜料表面吸附的水和空气，降低其极性，降低液/固之间的表面张力，增加颜料和漆料的亲和力，润湿剂则是在此阶段发挥作用的助剂，它对颜料表面有极强的亲和力，能够定向吸附在颜料的表面，取代颜料表面的吸附物(如水和空气等)，缩短颜料在漆料中研磨分散时间，因为涂膜对底材的良好的润湿，有利于涂膜的流平和提高涂膜对底材的附着力，而重涂漆对附着力的要求很高，因此，选择合适的润湿剂及确定合适的用量非常关键，一般比表面积大的颜料，助剂用量也要相应的多些，因此表面积大，其表面泩性中心必然多，达到饱和吸附所需助剂的量也多，如果用量不足，颜料表面空余点过多，容易造成交联絮凝，起到反作用，若比表面积小，使用量过多，会在漆内形成胶束，对耐水性不利，还会造成双层吸附层，不但达不到稳定作用，反而会起副作用，所以量必须适宜；分散剂是带有极性-非极性表面活性剂结构的低分子量物质，其作用是降低基料溶液和颜料两面的界面张力，置换出颜料表面的空气，使聚结的颜填料二次颗粒分散成初级颗粒，并使其保持稳定，避免由于絮凝作用使颜料粒子再次聚集成团，分散剂包覆在处理过的颜料周围，形成空间双电荷层，通过电荷的互相排斥作用及分散空间位阻作用，使颜料颗粒稳定地悬浮在涂料中，即使有沉淀现象，也会结成松软的块，一结搅拌伕立即悬浮起来，因此，分散剂就是一种颜料稳定剂，试验中，选择了如下分散剂，并按顺序命名为A、B、C、D、E，其分散剂物性见表一。
表一分散剂物性表
以不同填加量来测定分散性能时，其分散性能见表二。
表二分散剂性对照表
由以上数据可见，分散剂C所能达到的分散细度最低，分散时间也少于其它几种，当将C由0.65％增加到0.75％时，分散细度没有改变，分散时间几乎相同，因此0.7％为较好的填加量。
本发明重涂漆在实验、生产时由于乳化剂的使用降低了乳液体系的表面张力，在高速分散或搅拌时很容易产生泡沫，泡沫中的空气不仅阻碍了颜填料的分散，而且施工时会在漆膜上造成表面缺陷，影响到涂料的外观和耐候性，因此必须使用消泡剂，消泡剂的选取试验为在200ml容器中投入涂料样品200克，加入定量消泡剂后，用高速分散器，以3000n/min高速搅拌2分钟，停止搅拌后立即测定密度，15、120分钟后均再测定一次，测定结果见表三。
表三比重杯法测定结果对比表
由上表可见，消泡剂的添加量为0.37％时，既有瞬间消泡效果，又有持久消泡效果，因此是比较理想的添加量，当加入量升高至0.40％时，虽然消泡性好，但会引起涂膜缩孔、缩边、涂刷性差等问题，产生不良效果。
乳胶漆是由水、乳液和颜填料构成的体系，粘度太低，在涂料制备、贮存和施工方面都不能满足需要，当涂料被涂刷后，剪切力消除，粘度应尽快提高，以防止由于重力引起的垂直面流挂，而又有足够时间保持流平，在涂料储存中，粘度应高到足以减缓由于重力引起的沉底，以便从粘度方面保持优良的开罐质量，因此在乳胶漆中必须添加增稠剂，以改善涂料的流变性能，它是乳胶漆生产中不可缺少的。实验时选取了性能优异的聚氨酯缔合型增稠剂ZPU-409，其增稠效果见表四。
表四增稠剂增稠效果对比表
由上表可见，ZPU-409加入1.4％，涂料粘度即可达到标准要求120KU，有效解决了储存期间涂料分层的问题，具有很好的使用效果。
乳胶漆配料中还需要加入PH调节剂，用来控制涂料体系PH值在8.5左右，保证各组分性能稳定。
乳胶漆中也有加入部分杀菌剂的，通常的杀菌剂可选取异塞唑磷酮，为了保证涂膜在使用中不霉变；可以加入少量丙二醇作为防冻剂，以改善冬季储存性能等。
在本申请所做的实验中，选取了多种牌号的纯丙乳液，其性能指标对比见表五。
表五纯丙乳液性能对比表
在上述实验中，将各种乳液以相同的质量百分比(如35％)配比制成涂料，经过同样的工艺、同样的测试条件，检测后得出结论见表六。
表六涂料测试结果对比表
由2#、3#乳液配制的涂料在耐碱性、耐洗刷次数、对比率等综合指标上更优，但2#乳液的价格高，其配方成本高于3#乳液，而且3#乳液的最低成膜温度低，有更宽的适用范围，因此，确定以3#乳液为高档面漆的主要成膜基料来进行下一步的配方设计，而2#乳液可作为中档面漆的主要成膜基料，4#可作为低档面漆的主要成膜基料。
综合所述，通过上述分析，最终确定了重涂漆中的几种类型一、外墙重涂漆中的高档面漆
检测结果对比率0.96，耐洗刷次数≥2000。
二、外墙重涂漆中的中档面漆
检测结果对比率0.94，耐洗刷次数≥2000。
三、墙重涂漆中的低档面漆
检测结果对比率0.92，耐洗刷次数≥2000。
四、外墙重涂漆中的底漆
五、柔韧性中涂漆此种涂料是用于底漆之后，面漆之前的涂料配套品种。中涂层的功能是增强底、面漆之间的结合力，增加涂层厚度，提高底面漆的耐腐蚀能力和耐候性，填补底材表面的微小缺陷，提高面漆的装饰性能；柔韧性中涂漆可作为修补性抗水粒子，且它的成膜物具有一定的弹性，有效的阻止裂纹的产生。其配方按重量份如下A组分TRC柔韧性乳液40消泡剂 2-4处理水 50分散剂 6-8B组分水泥 50河砂(40-80目)50。
施工前，将A组分和B组分单独混合均匀，包装好，施工前，使用A∶B＝1∶5的配比混合，调匀。该配比可作为腻子现场修补缺陷，兑稀并调整粘度即可进行喷涂或滚涂。对原料的选择TRC 日出公司柔性乳液分散剂聚丙烯酸钠盐或六偏邻酸钠水泥 325号或其它低碱性标号水泥河砂 40-80目用水清洗。
权利要求
1.一种外墙重涂漆，其特征在于按质量百分数该重涂漆包括乳液 33.0％-50.0％颜填料11.5％-39.0％成膜剂3.0％-4.5％增稠剂0.5％-2.7％润湿剂0.1％-0.3％分散剂0.3％-0.7％消泡剂0.15％-0.4％PH调节剂 0.02％-0.3％，余量为水。
2.根据权利要求1所述的一种外墙重涂漆，其特征在于该重涂漆还可以包括杀菌剂或防腐剂中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种外墙重涂漆，其特征在于颜色填料为钛白粉、高岭土、碳酸钙或滑石粉中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的一种外墙重涂漆，其特征在于成膜剂为酯醇类。
5.根据权利要求1所述的一种外墙重涂漆，其特征在于增稠剂为聚氨酯缔合型、纤维素醚类或碱溶胀型增稠剂中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的一种外墙重涂漆，其特征在于润湿剂为非离子型润湿剂。
7.根据权利要求1所述的一种外墙重涂漆，其特征在于分散剂为钠盐类或氨盐类分散剂中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的一种外墙重涂漆，其特征在于消泡剂为有机硅类消泡剂。
9.根据权利要求1所述的一种外墙重涂漆，其特征在于PH调节剂为胺类PH调节剂。
10.一种权利要求1所述的外墙重涂漆的制备方法，其特征在于在室温下将水投放到罐中，将搅拌器转速调至400-500n/min后，在低剪切下依次缓慢投入增稠剂、润湿剂、分散剂，分散阶段加入一部分消泡剂，搅拌2-3分钟后，缓慢、均匀分散地靠近旋涡位置投入颜填料，搅拌速度调至700-800n/min，充分搅拌，使颜填料颗粒与水完全润湿，颜填料投入完毕后，在低转速下通过水将罐壁上附着的颜填料全部进入罐中，洗刷完毕后高速搅拌30分钟，搅拌速度为1000n/min，然后将搅拌器速度逐渐降低至500n/min，再通过泵将乳液送入罐中，，待乳液全部进入后，将剩余的消泡剂、增稠剂缓慢加入，搅拌10分钟后测量粘度达到所需粘度后，搅拌结束。
全文摘要
本发明涉及一种外墙重涂漆及其制备方法。其特征在于该重涂漆包括乳液、颜填料、成膜剂、增稠剂、润湿剂、分散剂、消泡剂、pH调节剂及水，按一定的顺序将上述各组成在搅拌器的作用下相互混合后配制成重涂漆。其方法简便，工艺合理，通过优选性能良好的乳液，大大提高了乳胶漆的附着力，从而实现了不用打磨旧涂层就能达到涂刷的效果，具有省时、省力、用户成本低的特点。
文档编号C09D133/00GK1952023SQ20061014497
公开日2007年4月25日 申请日期2006年11月28日 优先权日2006年11月28日
发明者金薇, 孙向辉, 张安莉, 杜海波 申请人:大庆石油管理局