专利名称：一种水性聚氨脂外墙涂料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种水性聚氨脂外墙涂料及其制备方法，属于建筑涂料技术领域。
背景技术：
近年来，对水性聚氨脂涂料的研究，多数仅应用在船舶、纸张、皮革领域。而由于技术的成熟性问题，至今应用在建筑外墙方面仍然较少。其主要问题是，存在耐光、耐磨、成膜坚硬不佳等缺陷。研究试验表明，采用415GT水性聚氨脂乳液和超细方解石、超细滑石粉、 超细云母粉填料及较好的成膜助剂、润湿剂、增稠剂等研制的水性聚氨脂涂料可以达到耐光、耐磨、成膜坚硬极佳的效果，从而克服现有技术所存在的缺陷。
发明内容
本发明的目的是针对上述现有技术所存在的问题，克服所存在的不足和缺陷，而提供一种水性聚氨脂外墙涂料及其制备方法。为了达到上述目的，本发明实现目的所采取的技术方案是一种水性聚氨脂外墙涂料，按质量百分比含量由组分415GT水性聚氨脂乳液为 40-55%，水为5-13%，金红石钛白粉为15-22%，超细方解石粉为8_15 %，超细滑石粉为 5-8%，超细云母粉为5-8%，DFE20消泡剂为0. 05-0. 5%，0P-8020/A润湿剂为 O. 05-0. 5%, JS-RHA增稠剂为O. 5-0. 8%，防腐剂981为O. 1-0. 5%，JS-PPH成膜助剂为2_5%组成。所述的一种水性聚氨脂外墙涂料的制备方法，包括如下步骤I、分别将水、金红石钛白粉、超细方解石粉、超细滑石粉加入反应器中，搅拌20min 均匀；2、再加入415GT水性聚氨脂乳液搅拌15min均匀，分别加入超细云母粉、DFE20消泡剂、0P-8020/A润湿剂、JS-PPH成膜助剂、JS-RHA增稠剂、防腐剂981搅拌40min均匀混合即为水性聚氨脂外墙涂料；3、将水性聚氨脂外墙涂料进入沙磨机研磨两遍，过滤，出料装桶得产品。本发明的水性聚氨脂外墙涂料与现有技术相比较，具有极佳的光泽、成膜坚硬，能抗多种有机溶剂，耐光、耐磨、耐刮性、耐碱、耐擦洗性和耐人工老化等优点，是建筑外墙涂料更新换代的理想产品。产品技术性能达到并优于GB/T9755-2001和GB18583-2001国家标准，市场前景看好。
具体实施方案 结合具体实例进一步详细说明本发明的技术方案。实施例I一、按质量百分比配称各组分415GT水性聚氨脂乳液 40%，水13%，
金红石钛白粉15%,
超细方解石粉15%,
超细滑石粉5. 0%,
超细云母粉5. 0%,
DFE20消泡剂O. 5%,
0P-8020/A润湿剂O. 5%,
JS-RHA增稠剂O. 5%,
防腐剂981O. 5%,
JS-PPH成膜助剂5. 0%。
二、制备方法
I.分别将水、金红石钛白粉、超细方解石粉、超细滑石粉加入反应器中，搅拌20min均匀；
2.再加入415GT水性聚氨脂乳液搅拌15min均匀，分别加入超细云母粉、DFE20消
泡剂、0P-8020/A润湿剂、JS-PPH成膜助剂、JS-RHA增稠剂、防腐剂981搅拌40min均匀混合，即为水性聚氨脂外墙涂料；3.将水性聚氨脂外墙涂料进入沙磨机研磨两遍过滤，出料装桶得产品。三、本实施例的有益效果(见表I)表I :聚氨脂外墙涂料与水性聚氨脂外墙涂料的性能对比
项冃容器中状态施工性低温稳定性干燥时间/ h 涂膜外观对比率(白色及浅色)
技术指标无硬块，搅拌后均匀刷涂二道无障碍不变质 <2 正常 O. 90
聚氨脂外墙涂料无硬块，搅拌后均匀刷涂二道无障碍不变质 I. 2 正常 O. 95
水性聚氨脂外墙涂料无硬块，搅拌后均匀刷涂二道无障碍不变质 I. O 正常 O. 98耐水性(h)961n无异常350 In无异常8651n无异常
耐酸性(h)48 h无异常350 h无异常820h无异常
耐碱性(h)48 h无异常350h无异常865h无异常
耐洗刷性/次>100030005000
耐人工气候老化性/h600 h不起泡650h不起泡900h不起泡
涂层耐温变性(5次)无异常无异常无异常
耐沾污性(白色及浅<151411
色)/%
VOC 含暈/g。L-1≤20068.7020. 20
游离甲醛/g. kg-1≤0.10.0660.053
可溶性铅/mg. kg-1≤906.205.75
可溶性镉/mg. kg-1≤7528.4223.81
可溶性铬/mg. kg-1≤6030.3622. 18
可溶性萊/mg. kg-1≤60未检出未检出实施例2一、按质量百分比配称各组分415GT水性聚氨脂乳液 55%，水5.0%，金红石钛白粉17%，超细方解石粉7.0%，超细滑石粉8.0%，超细云母粉5.0%，DFE20 消泡剂0.05%，0P-8020/A 润湿剂0.05%，JS-RHA 增稠剂0.8%，防腐剂9810.1%,JS-PPH 成膜助剂2.0%。二、制备方法1.分别将水、金红石钛白粉、超细方解石粉、超细滑石粉加入反应器中，搅拌 20min均匀；2.再加入415GT水性聚氨脂乳液搅拌15min均匀，分别加入超细云母粉、DFE20消 泡剂、0P-8020/A润湿剂、JS-PPH成膜助剂、JS-RHA增稠剂、防腐剂981搅拌40min均匀混 合即为水性聚氨脂外墙涂料；3.将水性聚氨脂外墙涂料进入沙磨机研磨两遍过滤，出料装桶得产品。三、本实施例的有益效果(见表2)表2 :聚氨脂外墙涂料与水性聚氨脂外墙涂料的性能对比项S技术指标聚氨脂外墙涂料水性聚氨脂外墙涂料容器中状态无硬块，搅扑后均匀无硬块，搅扑后均匀无硬块，搅扑后均匀施丁性刷涂二进无障碍刷涂二道无障碍刷涂二进无障碍低温稳定性不变质不变质不变质T燥时间/ h<2I. 2I. I涂膜外观正常正常正常对比率(白色及浅色)O. 90O. 95O. 97耐水性(h)96h无异常350 h无异常910h无异常耐酸性(h)48 In无异常350 h无异常880h无异常耐碱性(h)48 h无异常350h无异常91 Oh无异常耐洗刷性/次5=100030006500耐人工z 候老化性/h600 h不起泡650h不起泡I OOOh不起泡涂层耐温变性(5次)无异常无异常无异常耐沾污性(白色及浅^151412色)/%VOC 含量/gq L 1彡20068.7021. 30游离甲醛/g. kg 1 0.10.0660.051可溶性铅/mg. kg 1sS906.205.62可溶性镉/mg. kg 17528.4223.21可溶性铬/mg. kg—16030.3622. 00可溶性未/mg. kg—160未检出未检出实施例3一、按质量百分比配称各组分415GT水性聚氨脂乳液 45%，水10%，金红石钛白粉20%，超细方解石粉8.0%，超细滑石粉5.0%，超细云母粉8.0%，DFE20 消泡剂0.1%，0P-8020/A 润湿剂0.1%，JS-RHA 增稠剂0.6%，防腐剂981O. 2%,JS-PPH 成膜助剂3.0%。二、制备方法I.分别将水、金红石钛白粉、超细方解石粉、超细滑石粉加入反应器中，搅拌 20min均匀；2.再加入415GT水性聚氨脂乳液搅拌15min均匀，分别加入超细云母粉、DFE20消泡剂、0P-8020/A润湿剂、JS-PPH成膜助剂、JS-RHA增稠剂、防腐剂981搅拌40min均匀混合即为水性聚氨脂外墙涂料；3.将水性聚氨脂外墙涂料进入沙磨机研磨两遍过滤，出料装桶得产品。三、本实施例的有益效果(见表3)
6
表3 :聚氨脂外墙涂料与水性聚氨脂外墙涂料的性能对比
项目容器中状态施工性低温稳定性十燥时间/ h 涂膜外观对比率(白色及浅色) 耐水件(h)
耐酸性(Vi)
耐碱件(h)
耐洗刷性/次耐人工气候老化性/h 涂层耐温变性(5次) 耐沾污性(白色及浅色)/%
VOC 含量/g, I；1 游离甲醛/g. kg-1 可溶性掛/mg. kg—1 可溶性镉/mg. kg 1 可溶性铬/mg. kg—1 可溶性求/mg. kg—1
技术指标无硬块，搅拌后均匀刷涂二道无障碍不变质
丨K常
O.90
96h无异常 48 h无异常 48 h无异常 5=1000 600 h不起泡无异常 5Ξ15
S200 <0.1 S90 Si 75
Si 60 彡60实施例4
一、按质量百分比配称各组分
415GT水性聚氨脂乳液50%,
水5. 0%,
金红石钛白粉22%,
超细方解石粉8. 0%,
超细滑石粉5. 0%,
超细云母粉5. 0%,
DFE20消泡剂O. 2%,
0P-8020/A润湿剂O. 2%,
JS-RHA增稠剂O. 5%,
防腐剂981O. 1%,
JS-PPH成膜助剂4. 0%o
二、制备方法
聚氨脂外墙涂料无硬块，搅拌后均匀刷涂二道无障碍不变质
I.2 丨K常 O. 95 350 h无异常 350 h无异常 350h无异常 3000 650h不起泡无异常 14
68.70
0.066
6.20
28.42
30.36
未检出
水件聚氨脂外墙涂料无硬块，搅拌后均匀刷涂二道无障碍不变质
I.O IK常 O. 99 890h无异常 860h无异常 890h无异常 5500 970h不起泡无异常 10
20. 82 0.055 5.59
23.43 22. 32 未检出I.分别将水、金红石钛白粉、超细方解石粉、超细滑石粉加入反应器中，搅拌 20min均匀；2.再加入415GT水性聚氨脂乳液搅拌15min均匀，分别加入超细云母粉、DFE20消泡剂、0P-8020/A润湿剂、JS-PPH成膜助剂、JS-RHA增稠剂、防腐剂981搅拌40min均匀混合即为水性聚氨脂外墙涂料；
3.将水性聚氨脂外墙涂料进入沙磨机研磨两遍过滤，出料装桶得产品。 三、本实施例的有益效果(见表4)表4 :聚氨脂外墙涂料与水性聚氨脂外墙涂料的性能对比
项目技术指标聚気脂外墙涂料水性聚氨脂外墙涂料容器中状态尤硬块，搅拌后均匀尤硬块，搅拌后均匀尤硬块，搅扑后均匀施工性刷涂二道无障碍刷涂二道无障碍刷涂二道无障碍低温稳定性不变质不变质不变质干燥时间/ hI. 2I. I涂膜外观正常正常正常对比率(白色及浅色)O. 90O. 95O. 98耐水件(h)96h无异常350 h无异常900h无异常耐酸性(h)48 h无异常350 h无昇常890h无昇常耐碱性(h)48 h无异常350h无异常900h无异常耐洗刷件/次≥100030006000耐人Ti气候老化性/h600 h不起泡650h不起泡990h +起泡
涂层耐温变性次)无异常无异常无异常耐沾污性(白色及浅^151411色)/%VOC 含量/g。L-1≤20068.7020. 90游离甲醛/g. kg1^0.10.0660.057可溶性铅/mg. kg—1≤906.205.55可溶性镉/mg. kg—1≤7528.4223.62可溶性格/mg. kg-1≤6030.3622. 31可溶性萊/mg. kg—1≤60未检出未检出实施例5
一、按质量百分比配称各组分
415GT水性聚氨脂乳液48%,
水5. 0%,
金红石钛白粉16%,
超细方解石粉15%,
超细滑石粉5. 0%,
超细云母粉5. 0%,
DFE20消泡剂O. 3%,
0P-8020/A润湿剂O. 4%,
JS-RHA增稠剂O. 2%,
防腐剂981O. 1%,
JS-PPH成膜助剂5%。
0107]二、制备方法
0108]I.分别将水、金红石钛白粉、超细方解石粉、超细滑石粉加入反应器中，搅拌20min均匀；2.再加入415GT水性聚氨脂乳液搅拌15min均匀，分别加入超细云母粉、DFE20消泡剂、0P-8020/A润湿剂、JS-PPH成膜助剂、JS-RHA增稠剂、防腐剂981搅拌40min均匀混合即为水性聚氨脂外墙涂料；3.将水性聚氨脂外墙涂料进入沙磨机研磨两遍过滤，出料装桶得产品。三、本实施例的有益效果(见表5)表5 :聚氨脂外墙涂料与水性聚氨脂外墙涂料的性能对比
权利要求
1.一种水性聚氨脂外墙涂料，其特征在于，按质量百分含量由组分415GT水性聚氨脂乳液为40-55%，水为5-13%，金红石钛白粉为15-22%，超细方解石粉为8_15%，超细滑石粉为5-8%，超细云母粉为5-8%, DFE20消泡剂为O. 05-0. 5%, 0P-8020/A润湿剂为 O. 05-0. 5%, JS-RHA 增稠剂为 O. 5-0. 8 %，防腐剂 981 为 O. 1-0. 5%, JS-PPH 成膜助剂为 2-5%组成。
2.一种如权利要求I所述的水性聚氨脂外墙涂料的制备方法，其特征在于，其制备步骤是先分别将水、金红石钛白粉、超细方解石粉、超细滑石粉加入反应器中，搅拌均匀； 然后加入415GT水性聚氨脂乳液继续搅拌均匀；再分别加入超细云母粉、DFE20消泡剂、 0P-8020/A润湿剂、JS-PPH成膜助剂、JS-RHA增稠剂、防腐剂981再继续搅拌均匀；最后进入沙磨机研磨两遍，过滤，出料装桶。
全文摘要
本发明公开了一种水性聚氨脂外墙涂料及其制备方法。该涂料按质量百分比含量由组分415GT水性聚氨脂乳液为40-55％，水为5-13％，金红石钛白粉为15-22％，超细方解石粉为8-15％，超细滑石粉为5-8％，超细云母粉为5-8％，DFE20消泡剂为0.05-0.5％，OP-8020/A润湿剂为0.05-0.5％，JS-RHA增稠剂为0.5-0.8％，防腐剂981为0.1-0.5％，JS-PPH成膜助剂为2-5％组成。制备方法是先后分别将水、钛白粉、方解石粉、滑石粉、聚氨脂乳液、云母粉、消泡剂、润湿剂、成膜助剂、增稠剂、防腐剂加入反应器中搅拌均匀，经研磨，制得水性聚氨脂外墙涂料。本发明的涂料具有极佳的光泽、成膜坚硬，能抗多种有机溶剂，耐光、耐磨、耐刮性、耐碱、耐擦洗性和耐人工老化等优点，是建筑外墙涂料更新换代的理想产品。
文档编号C09D175/04GK102604521SQ20121005008
公开日2012年7月25日 申请日期2012年3月1日 优先权日2012年3月1日
发明者张秀荣, 郭文录 申请人:江苏科技大学