专利名称：纳米硅外墙墙面漆的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种纳米硅外墙墙面漆。
背景技术：
目前，外墙墙面漆是应用于住宅、公寓、宾馆等楼房外墙的一种防护性、装饰性的水性涂料，应用范围广泛，使用方便、无毒、环保。但是大多数外墙墙面漆涂层耐沾污能力不足、易老化、变色、耐久性差，特别是在北方地区，为了防止基层开裂，很多工程采用了弹性外墙墙面漆，但由于弹性外墙墙面漆透气性差，容易出现起泡甚至导致漆膜脱落的情况。因此，如何生产一种高保色性、超耐久性、自清洁、憎水、透气性好的外墙墙面漆代替现有外墙涂料，是制约我国外墙涂料推广应用的突出技术难题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供纳米硅外墙墙面漆，其具有高保色性、超耐久性、自清洁、憎水、透气性好，从而消除上述背景技术中缺陷。为解决上述技术问题，本发明的技术方案是纳米硅外墙墙面漆，由包括以下重量份的物料制备而成去离子水20-40；分散剂0.5-0. 8 ；润湿剂:0.1-0. 3 ；杀菌剂0.1-0. 3;防冻剂1-3;PH 调节剂0. 1-0. 2 ;消泡剂0.2-0.4;颜料15-25;填料15-25;纳米碳酸钙5-8 ;防霉剂0.2-0.4;增稠剂0.3-1.0;娃丙乳液15_35；有机硅改性丙烯酸酯聚合乳液3-5 ；成膜助剂0.5-1. O。所述分散剂为聚丙烯酸铵盐，例如罗门哈斯公司生产的一种乳胶漆专分散剂，型号为1124的分散剂。润湿剂为辛基酚聚氧乙烯醚，例如罗门哈斯公司生产的X-405润湿剂。杀菌剂为水性氯甲基和甲基异噻唑啉酮混合体，例如德国舒美公司生产的K20。防霉剂属于杂环化合物，例如德谦(上海)化学公司的MB-16。
所述防冻剂包括乙二醇。所述增稠剂为合成高分子增稠剂，包括聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮或聚氧化乙烯的一种，例如德谦化学(上海)公司WT105A和WT-113。所述消泡剂为二氧化硅，例如日本诺普科公司的SN-154消泡剂。所述颜料为金红石型钛白粉，例如日本石原公司的R-930金红石型钛白粉。所述填料为石英粉。娃丙乳液为一种高固含娃改性丙烯酸乳液，例如山东未来化工技术有限公司生产的SG-G02硅丙乳液。有机硅改性丙烯酸酯聚合乳液为一种核-壳型互穿网络结构的有机硅改性丙烯酸酯聚合乳液，例如山东未来化工技术有限公司的SG-GOl高硅硅丙乳液。所述成膜助剂包括醇酯十二。纳米硅外墙墙面漆的制备步骤如下SI.在不锈钢的容器内，加入去离子水，在搅拌的情况下，依次分阶段加入杀菌剂、 分散剂、润湿剂、防冻剂、消泡剂、防霉剂、颜料、填料和纳米碳酸钙，搅拌均匀后，用不锈钢砂磨机研磨到细度10-30um，得初漆浆；S2.在不锈钢容器中，在搅拌状态下向初漆浆中逐渐加入硅丙乳液、有机硅改性丙烯酸酯聚合乳液、成膜助剂、PH调节剂和增稠剂，调整至粘度110KU，对比率0. 95，PH值7 9，即为成品。作为一种改进,所述步骤SI中，开始时先在转速500r/min下搅拌，当加入颜料后，把转速调高到1000r/min。作为一种改进，所述步骤S2中，搅拌速度为500r/min。由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是本发明利用硅丙乳液和有机硅改性丙烯酸酯聚合乳液混合，以代替丙烯酸乳液，形成了纳米改性硅树脂，通过调整纳米改性硅树脂的添加量，调整最终形成漆膜的PVC含量大小来达到既有疏水自洁效果，又能达到超级耐候的外墙涂料，达到了意想不到的技术效果。同时，发明人在研究中发现颜料、填料、纳米改性硅树脂的用量是影响形成漆膜中PVC含量的的关键因素，而且如果PVC低于30%，会形成连续的漆膜，降低涂层透气性，导致墙面中的水汽不能逸出墙体，影响涂膜的附着力，甚至会出现漆膜成片脱落的情况；当PVC为65%时,透气性良好,这在现有技术中不存在任何技术启示。本领域技术人员经过大量反复试验，最终确定了纳米硅外墙墙面漆的原料配比以及生产步骤。本发明的目的在于克服上述已有技术的不足，利用一种纳米改性硅树脂代替丙烯酸乳液制备外墙墙面漆的工艺，这种制备方法成本相当，制备的外墙墙面漆使用性更长久，保护墙体更牢固。为实现上述目的，本发明技术方案的特征是按重量百分比计使用下列配比的原料，经科学的配比，最终制得保色性好，附着力优的具有疏水性自洁性的超耐候外墙墙面漆1、产品整个生产工艺及制备方法操作简单，易于产业化生产；2、纳米硅外墙墙面漆具有良好的附着力、耐擦洗性、耐候性、耐老化、抗菌、抗紫外线等特性，显著改善了涂料的自清洁、防水防渗、防腐蚀、保色性等性能。发明人研究了纳米材料的分散技术，研制了用于涂料的纳米复合材料，表征了纳米改性外墙涂料的性能。表明，纳米改性硅外墙墙面漆在耐候性、耐洗刷性等方面明显优于同类传统外墙涂料。
具体实施例方式为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。实施例I纳米硅外墙墙面漆，由以下重量份的物料制备而成去离子水30 ； 分散剂0.7 ;润湿剂0.2 ;杀囷剂0.2 ；防冻剂'2 ；PH 调节剂0. 2 ;消泡剂0.3 ;颜料23；填料23；纳米碳酸钙7 ；防霉剂0.3 ；增稠剂0.7 ;硅丙乳液25 ；有机硅改性丙烯酸酯聚合乳液4 ；成膜助剂0. 7。纳米硅外墙墙面漆的制备步骤如下SI.在不锈钢的容器内，加入30重量份去离子水，在500r/min的搅拌速度下，依次分阶段加入0. 2重量份杀菌剂、0. 7重量份分散剂、0. 2重量份润湿剂、2重量份防冻剂、0. 3重量份消泡剂、0. 3重量份的防霉剂和23重量份颜料；提高搅拌速度至lOOOr/min，再依次加入23重量份填料、7重量份纳米碳酸钙，搅拌均匀后，用不锈钢砂磨机研磨到细度20um，得到初漆浆；S2.在搅拌速度为500r/min的搅拌状态下，逐渐加入25重量份硅丙乳液、4重量份有机硅改性丙烯酸酯聚合乳液、0. 7重量份成膜助剂、0. 2重量份PH调节剂和0. 7重量份增稠剂，调整至粘度110KU，对比率0. 95，PH值7 9，即为成品。实施例2纳米硅外墙墙面漆，由以下重量份的物料制备而成去离子水30 ；聚丙烯酸铵盐分散剂0. 7 ；辛基酚聚氧乙烯醚润湿剂0. 2 ;水性氯甲基和甲基异噻唑啉酮混合体杀菌剂0. 2 ；乙二醇防冻剂'2 ；
PH 调节剂0.2;二氧化硅消泡剂0. 3 ；金红石型钛白粉颜料23 ;石英粉填料23 ；纳米碳酸钙7 ；OBPA 防霉剂0. 3 ;聚丙烯酰胺增稠剂0. 7 ；高固含硅改性丙烯酸乳液25 ；
有机硅改性丙烯酸酯聚合乳液4 ；醇酯十二成膜助剂0. 7。纳米硅外墙墙面漆的制备步骤如下SI.在不锈钢的容器内，加入30重量份去离子水，在500r/min的搅拌速度下，依次分阶段加入0. 2重量份水性氯甲基和甲基异噻唑啉酮混合体杀菌剂、0. 7重量份聚丙烯酸铵盐分散剂、0. 2重量份辛基酚聚氧乙烯醚润湿剂、2重量份乙二醇防冻剂、0. 3重量份二氧化硅消泡剂、0. 3重量份OBPA防霉剂和23重量份金红石型钛白粉颜料；提高搅拌速度至lOOOr/min，再依次加入23重量份石英粉填料、7重量份纳米碳酸钙，搅拌均匀后，用不锈钢砂磨机研磨到细度20um，得到初漆浆；S2.在搅拌速度为500r/min的搅拌状态下，逐渐加入25重量份高固含硅改性丙烯酸乳液、4重量份有机硅改性丙烯酸酯聚合乳液、0. 7重量份醇酯十二成膜助剂、0. 7重量份聚丙烯酰胺增稠剂和0. 2重量份PH调节剂，调整至粘度110KU，对比率0. 95，PH值8，即为成品。实施例3纳米硅外墙墙面漆，由以下重量份的物料制备而成去离子水20 ；分散剂0.5 ;润湿剂0.I ；杀囷剂0.I ；防冻剂1;PH 调节剂0. I;消泡剂0.2 ;颜料15;填料15;纳米碳酸钙5 ；防霉剂0.2 ；增稠剂0.3 ；硅丙乳液15;有机硅改性丙烯酸酯聚合乳液3 ；成膜助剂0. 5。上述分散剂为罗门哈斯公司生产的一种乳胶漆用低成本、型号为1124的分散齐U，主要成分为聚丙烯酸铵盐；润湿剂为罗门哈斯公司生产的X-405润湿剂，主要成分是辛基酚聚氧乙烯醚；杀菌剂为德国舒美公司生产的K20，主要成分是水性氯甲基和甲基异噻唑啉酮混合体；防冻剂为乙二醇；防霉剂为MB-16防霉剂；增稠剂为WT105A ;消泡剂为日本诺普科公司的SN-154消泡剂，主要成分是二氧化硅；颜料为金红石型钛白粉；填料为石英粉；娃丙乳液为山东未来化工技术有限 公司生产的SG-G 02娃丙乳液,是一种高固含娃改性丙烯酸乳液；有机硅改性丙烯酸酯聚合乳液为山东未来化工技术有限公司的SG-GOl高硅硅丙乳液，是一种核-壳型互穿网络结构的有机硅改性丙烯酸酯聚合乳液；成膜助剂为醇酯十二。纳米硅外墙墙面漆的制备步骤如下SI.在不锈钢的容器内，加入20重量份去离子水，在500r/min的搅拌速度下，依次分阶段加入O. I重量份杀菌剂、O. 5重量份分散剂、O. I重量份润湿剂、I重量份防冻剂、O. 2重量份消泡剂、O. 2重量份的防霉剂和15重量份颜料；提高搅拌速度至lOOOr/min，再依次加入15重量份填料、5重量份纳米碳酸钙，搅拌均匀后，用不锈钢砂磨机研磨到细度lOum，得到初漆浆；S2.在搅拌速度为500r/min的搅拌状态下，逐渐加入15重量份硅丙乳液、3重量份有机硅改性丙烯酸酯聚合乳液、O. 5重量份成膜助剂、O. I重量份PH调节剂和O. 3重量份增稠剂，调整至粘度110KU，对比率O. 95，PH值9，即为成品。实施例4纳米硅外墙墙面漆，由以下重量份的物料制备而成去离子水40kg ；分散剂0.8kg ;润湿剂0.3kg ；杀囷剂0.3kg ；防冻剂3kg;PH 调节剂0. 2kg;消泡剂0.4kg ;颜料25kg;填料25kg;纳米碳酸钙8kg;防霉剂0.4kg ;增稠剂1.0kg;娃丙乳液35kg ；有机硅改性丙烯酸酯聚合乳液5kg ；成膜助剂1.Okg。上述娃丙乳液为山东未来化工技术有限公司生产的SG-G02娃丙乳液,是一种高固含硅改性丙烯酸乳液；有机硅改性丙烯酸酯聚合乳液为山东未来化工技术有限公司的SG-GOl高硅硅丙乳液，是一种核-壳型互穿网络结构的有机硅改性丙烯酸酯聚合乳液。纳米硅外墙墙面漆的制备步骤如下SI.在不锈钢的容器内，加入去40kg离子水，在500r/min的搅拌速度下，依次分阶段加入O. 3kg杀菌剂、O. 8kg分散剂、O. 3kg润湿剂、3kg防冻剂、O. 4kg消泡剂、O. 4kg防霉剂和25kg颜料；提高搅拌速度至1000r/min,再依次加入25kg填料、8kg纳米碳酸韩，搅拌均匀后，用不锈钢砂磨机研磨到细度30um，得到初漆浆；S2.在搅拌速度为500r/min的搅拌状态下，逐渐加入35kg娃丙乳液、5kg有机硅改性丙烯酸酯聚合乳液、I. Okg成膜助剂、O. 2kgPH调节剂和I. Okg增稠剂，调整至粘度110KU，对比率O. 95，PH值9，即为成品。
本发明不局限于上述具体实施方式
，一切基于本发明的技术构思，所作出的结构上的改进，均落入本发明的保护范围之中。
权利要求
1.纳米硅外墙墙面漆，其特征在于由包括以下重量份的物料制备而成 去离子水20-40 ；分散剂:0. 5-0. 8 ；润湿剂:0. 1-0. 3 ；杀菌剂:0. 1-0. 3 ； 防冻剂1-3 ；PH 调节剂:0. 1-0. 2 ；消泡剂0. 2-0. 4 ； 颜料15-25 ； 填料15-25 ； 纳米碳酸韩5-8 ；防霉剂:0. 2-0. 4 ；增稠剂:0. 3-1. 0 ； 娃丙乳液:15-35 ； 有机硅改性丙烯酸酯聚合乳液3-5 ； 成膜助剂:0. 5-1.0。
2.如权利要求I所述的纳米硅外墙墙面漆，其特征在于所述硅丙乳液为高固含硅改性丙烯酸乳液。
3.如权利要求I所述的纳米硅外墙墙面漆，其特征在于所述有机硅改性丙烯酸酯聚合乳液为核-壳型互穿网络结构的有机硅改性丙烯酸酯聚合乳液。
4.如权利要求I所述的纳米硅外墙墙面漆，其特征在于所述分散剂为聚丙烯酸铵盐。
5.如权利要求I所述的纳米硅外墙墙面漆，其特征在于所述润湿剂为辛基酚聚氧乙烯醚。
6.如权利要求I所述的纳米硅外墙墙面漆，其特征在于所述杀菌剂为水性氯甲基和甲基异噻唑啉酮混合体。
7.如权利要求I所述的纳米硅外墙墙面漆，其特征在于所述消泡剂为二氧化硅。
8.—种如权利要求I所述的纳米硅外墙墙面漆的制备方法，其特征在于制备步骤包括 51.加入去离子水，搅拌中，依次加入杀菌剂、分散剂、润湿剂、防冻剂、消泡剂、防霉剂、颜料、填料和纳米碳酸钙，搅拌均匀后，研磨至细度为10-30um，得初漆浆； 52.搅拌下，向初漆浆中加入硅丙乳液、有机硅改性丙烯酸酯聚合乳液、成膜助剂、增稠剂和PH调节剂，调整至粘度110仰，对比率().95，PH值7 9，即为成品。
9.如权利要求8所述的纳米硅外墙墙面漆的制备方法，其特征在于所述步骤SI中，开始时先在转速500r/min下搅拌，当加入颜料后，把转速调高到1000r/min,再加入填料和纳米碳酸钙。
10.如权利要求8所述的纳米硅外墙墙面漆的制备方法，其特征在于所述步骤S2中，搅拌速度为500r/min。
全文摘要
纳米硅外墙墙面漆，由包括以下重量份的物料制备而成去离子水20-40；分散剂0.5-0.8；润湿剂0.1-0.3；杀菌剂0.1-0.3；防冻剂1-3；pH调节剂0.1-0.2；消泡剂0.2-0.4；颜料15-25；填料15-25；纳米碳酸钙5-8；防霉剂0.2-0.4；增稠剂0.3-1.0；硅丙乳液15-35；有机硅改性丙烯酸酯聚合乳液3-5；成膜助剂0.5-1.0。本发明既有疏水自洁效果，又能超级耐候。
文档编号C09D133/04GK102702907SQ201210208728
公开日2012年10月3日 申请日期2012年6月22日 优先权日2012年6月22日
发明者张生军, 沈孝元, 沈孝忠, 沈继雨 申请人:山东乐化漆业股份有限公司