一种碳酸钙粉体外墙涂料的制备方法与流程

文档序号:12405013阅读:407来源:国知局

本发明涉及涂料领域,尤其涉及一种碳酸钙粉体外墙涂料的制备方法。



背景技术:

涂料是建筑领域不可或缺的材料之一,其主要作用是保护建筑物表面使其具有防水、耐污、隔热或抗紫外线等作用 ;高级一点的外墙涂料还有自涤性,脏污一冲就掉。现有的建筑涂料一般含有成膜乳液(基料)、颜料、填料、成膜助剂、消泡剂和水等,其中填料多为滑石粉等惰性物质,其耐酸碱、防水性能较差,且涂料在施工完成后由于附着性不佳,往往会出现开裂、剥落的情况,无法实现对建筑物外墙的保护,且不美观。

碳酸钙是重要的建筑材料,工业上用途甚广,可显著提高涂料的附着力,耐洗刷性,耐沾污性,提高强度和表面光洁度,并具有很好的防沉降作用。

在厚漆中,碳酸钙可以使涂料增稠、加厚,起一种填充和补平作用。所以在厚漆中通常添加重质碳酸钙和轻质碳酸钙,添加重质碳酸钙可达24.6%~78.5%。

在面漆中,即罩面漆中,半光和无光漆则要采用增加体质颜料来削减光泽的办法,碳酸钙就是理想的消光填料。

在涂料中碳酸钙可作为白色颜料,起一种骨架作用,碳酸钙在涂料工业中可作为体质颜料。由于碳酸钙颜色是白色,在涂料中相对胶乳,溶剂价格都便宜,而且颗粒细,能在涂料中均匀分散,所以是大量使用的体质颜料。由于环保意识的提高,在建筑方面涂料已大量用水性涂料,由于碳酸钙是白色又亲水,价格又便宜,所以获应用。碳酸钙的填入可以增强底漆对基层表面的沉积性和渗透性。在涂料中腻子是用来填平基面,是整体涂料的中间层,不论什么腻子都需要加大量填料,腻子中的填料主体是重质碳酸钙,再少量加一些锌钡白以增加粘性防止漆层松散,同时适当地加入沉淀碳酸钙以便干后打磨。

目前涂料发展的新趋势之一就是仿石涂料的研究和运用。仿石涂料就是通过涂料模仿真石材的装饰效果,更加节能环保,也更安全,也被称为液态石。其包括水包水多彩涂料、水包砂多彩涂料、氟碳漆等等。因其成本更低、装饰效果更加、更加安全而在市场上得到广泛地应用。

全球涂料行业的发展趋势是向着减少挥发性有机化合物等方面发展,国内传统的溶剂型涂料所占份额开始降低,另外,水性涂料的发展速度开始加快,逐渐成为极具潜力的涂料产品。提高水性涂料的质量、开发新的品种是巩固和发展水性涂料的重要环节。

随着社会城市化、科技化、人性化的发展,如何设计制备一种干燥快、附着力强、耐水性好、耐候性好和耐磨性好的碳酸钙粉体外墙涂料,以满足市场需求,是非常必要的。



技术实现要素:

解决的技术问题:

本申请针对现有涂料干燥慢、耐候性差、抗水性差、储存期短和附着力低的技术问题,提供一种碳酸钙粉体外墙涂料的制备方法。

技术方案:

一种碳酸钙粉体外墙涂料的制备方法,其包括如下步骤:

步骤1):称取碳酸钙、水、聚乙烯醇缩甲醛、滑石粉、水玻璃、石灰石、氧化锌、沉淀硫酸钡、顺丁烯二酸酐、环烷酸钴、尿素、氨水、硼砂和聚醋酸乙烯乳液;

步骤2):将水、聚乙烯醇缩甲醛、顺丁烯二酸酐、氨水和聚醋酸乙烯乳液投入设有搅拌器和温度计的反应釜中,保温搅拌,

步骤3):继续加入水玻璃、氧化锌、沉淀硫酸钡、环烷酸钴、尿素和硼砂,恒温搅拌;

步骤4):升温后加入剩余原料,保温搅拌,经砂磨机研磨,冷却后过滤、检验合格后即可。

优选地,步骤2)中所述的保温温度为40-60℃,搅拌时间30-50min,搅拌速度为400-800转/min;步骤3)中所述的恒温温度为70-90℃,搅拌时间40-60min;步骤4)中所述的保温温度为90-110℃,搅拌时间100-120min,搅拌速度为1000-1200转/min。

作为本发明一种优选实施例,所述碳酸钙粉体外墙涂料的原料,按重量份数配比如下:碳酸钙100份,水80-100份,聚乙烯醇缩甲醛50-90份,滑石粉40-80份,水玻璃40-60份,石灰石15-55份,氧化锌5-25份,沉淀硫酸钡10-30份,顺丁烯二酸酐4-8份,环烷酸钴2-8份,尿素1-5份,氨水2-6份,硼砂3-7份,聚醋酸乙烯乳液8-12份。

作为本发明一种优选实施例,所述碳酸钙粉体外墙涂料的原料,按重量份数配比如下:碳酸钙100份,水85-95份,聚乙烯醇缩甲醛60-80份,滑石粉50-70份,水玻璃45-55份,石灰石25-45份,氧化锌10-20份,沉淀硫酸钡15-25份,顺丁烯二酸酐5-7份,环烷酸钴3-7份,尿素2-4份,氨水3-5份,硼砂4-6份,聚醋酸乙烯乳液9-11份。

作为本发明一种优选实施例,所述碳酸钙粉体外墙涂料的原料,按重量份数配比如下:碳酸钙100份,水85份,聚乙烯醇缩甲醛60份,滑石粉50份,水玻璃45份,石灰石25份,氧化锌10份,沉淀硫酸钡15份,顺丁烯二酸酐5份,环烷酸钴3份,尿素2份,氨水3份,硼砂4份,聚醋酸乙烯乳液9份。

作为本发明一种优选实施例,所述碳酸钙粉体外墙涂料的原料,按重量份数配比如下:碳酸钙100份,水95份,聚乙烯醇缩甲醛80份,滑石粉70份,水玻璃55份,石灰石45份,氧化锌20份,沉淀硫酸钡25份,顺丁烯二酸酐7份,环烷酸钴7份,尿素4份,氨水5份,硼砂6份,聚醋酸乙烯乳液11份。

作为本发明一种优选实施例,所述碳酸钙粉体外墙涂料的原料,按重量份数配比如下:碳酸钙100份,水90份,聚乙烯醇缩甲醛70份,滑石粉60份,水玻璃50份,石灰石35份,氧化锌15份,沉淀硫酸钡20份,顺丁烯二酸酐6份,环烷酸钴5份,尿素3份,氨水4份,硼砂5份,聚醋酸乙烯乳液10份。

有益效果:

选用本发明制备方法所制得的碳酸钙粉体外墙涂料,具有以下技术效果:1、涂膜光洁平整,不脱粉,无刷痕,细度25-45μm,表干30-50min,实干18-22h,涂膜延伸率300-500MPa;2、涂料无结块膏状物和沉淀,色泽均匀、易涂刷,无流挂,耐热性100℃下1-5h无变化,附着力100%,涂抹抗拉强度2-4MPa;3、具有高粘度和高触变性,耐水性5-10d无起泡、不剥落、不脱粉,耐碱性4-8d无裂纹、无皱皮;4、不燃、无毒、无味,耐擦洗性2200-2600次不露底,粘结强度1-3MPa,耐磨性好,贮存稳定性6-10个月,可以广泛生产并不断代替现有材料。

具体实施方式

实施例1:

按重量份数配比称取碳酸钙100份,水80份,聚乙烯醇缩甲醛50份,滑石粉40份,水玻璃40份,石灰石15份,氧化锌5份,沉淀硫酸钡10份,顺丁烯二酸酐4份,环烷酸钴2份,尿素1份,氨水2份,硼砂3份,聚醋酸乙烯乳液8份。

将水、聚乙烯醇缩甲醛、顺丁烯二酸酐、氨水和聚醋酸乙烯乳液投入设有搅拌器和温度计的反应釜中,升温至40℃,搅拌30min,搅拌速度为400转/分钟,加入水玻璃、氧化锌、沉淀硫酸钡、环烷酸钴、尿素和硼砂,升温至70℃,恒温搅拌40min。

升温至90℃,加入剩余原料,保温搅拌100min,搅拌速度为1000转/分钟,经砂磨机研磨,冷却后过滤、检验合格后即可。

涂膜光洁平整,不脱粉,无刷痕,细度45μm,表干50min,实干22h,涂膜延伸率300MPa;涂料无结块膏状物和沉淀,色泽均匀、易涂刷,无流挂,耐热性100℃下1h无变化,附着力100%,涂抹抗拉强度2MPa;具有高粘度和高触变性,耐水性5d无起泡、不剥落、不脱粉,耐碱性4d无裂纹、无皱皮;不燃、无毒、无味,耐擦洗性2200次不露底,粘结强度1MPa,耐磨性好,贮存稳定性6个月。

实施例2:

按重量份数配比称取碳酸钙100份,水100份,聚乙烯醇缩甲醛90份,滑石粉80份,水玻璃60份,石灰石55份,氧化锌25份,沉淀硫酸钡30份,顺丁烯二酸酐8份,环烷酸钴8份,尿素5份,氨水6份,硼砂7份,聚醋酸乙烯乳液12份。

将水、聚乙烯醇缩甲醛、顺丁烯二酸酐、氨水和聚醋酸乙烯乳液投入设有搅拌器和温度计的反应釜中,升温至60℃,搅拌50min,搅拌速度为800转/分钟,加入水玻璃、氧化锌、沉淀硫酸钡、环烷酸钴、尿素和硼砂,升温至90℃,恒温搅拌60min。

升温至110℃,加入剩余原料,保温搅拌120min,搅拌速度为1200转/分钟,经砂磨机研磨,冷却后过滤、检验合格后即可。

涂膜光洁平整,不脱粉,无刷痕,细度40μm,表干45min,实干21,涂膜延伸率350MPa;涂料无结块膏状物和沉淀,色泽均匀、易涂刷,无流挂,耐热性100℃下2h无变化,附着力100%,涂抹抗拉强度2.5MPa;具有高粘度和高触变性,耐水性6d无起泡、不剥落、不脱粉,耐碱性5d无裂纹、无皱皮;不燃、无毒、无味,耐擦洗性2300次不露底,粘结强度1.5MPa,耐磨性好,贮存稳定性7个月。

实施例3:

按重量份数配比称取碳酸钙100份,水85份,聚乙烯醇缩甲醛60份,滑石粉50份,水玻璃45份,石灰石25份,氧化锌10份,沉淀硫酸钡15份,顺丁烯二酸酐5份,环烷酸钴3份,尿素2份,氨水3份,硼砂4份,聚醋酸乙烯乳液9份。

将水、聚乙烯醇缩甲醛、顺丁烯二酸酐、氨水和聚醋酸乙烯乳液投入设有搅拌器和温度计的反应釜中,升温至40℃,搅拌30min,搅拌速度为400转/分钟,加入水玻璃、氧化锌、沉淀硫酸钡、环烷酸钴、尿素和硼砂,升温至70℃,恒温搅拌40min。

升温至90℃,加入剩余原料,保温搅拌100min,搅拌速度为1000转/分钟,经砂磨机研磨,冷却后过滤、检验合格后即可。

涂膜光洁平整,不脱粉,无刷痕,细度35μm,表干40min,实干20h,涂膜延伸率400MPa;涂料无结块膏状物和沉淀,色泽均匀、易涂刷,无流挂,耐热性100℃下3h无变化,附着力100%,涂抹抗拉强度3MPa;具有高粘度和高触变性,耐水性8d无起泡、不剥落、不脱粉,耐碱性6d无裂纹、无皱皮;不燃、无毒、无味,耐擦洗性2400次不露底,粘结强度2MPa,耐磨性好,贮存稳定性8个月。

实施例4:

按重量份数配比称取碳酸钙100份,水95份,聚乙烯醇缩甲醛80份,滑石粉70份,水玻璃55份,石灰石45份,氧化锌20份,沉淀硫酸钡25份,顺丁烯二酸酐7份,环烷酸钴7份,尿素4份,氨水5份,硼砂6份,聚醋酸乙烯乳液11份。

将水、聚乙烯醇缩甲醛、顺丁烯二酸酐、氨水和聚醋酸乙烯乳液投入设有搅拌器和温度计的反应釜中,升温至60℃,搅拌50min,搅拌速度为800转/分钟,加入水玻璃、氧化锌、沉淀硫酸钡、环烷酸钴、尿素和硼砂,升温至90℃,恒温搅拌60min。

升温至110℃,加入剩余原料,保温搅拌120min,搅拌速度为1200转/分钟,经砂磨机研磨,冷却后过滤、检验合格后即可。

涂膜光洁平整,不脱粉,无刷痕,细度30μm,表干40min,实干20h,涂膜延伸率450MPa;涂料无结块膏状物和沉淀,色泽均匀、易涂刷,无流挂,耐热性100℃下4h无变化,附着力100%,涂抹抗拉强度3.5MPa;具有高粘度和高触变性,耐水性9d无起泡、不剥落、不脱粉,耐碱性7d无裂纹、无皱皮;不燃、无毒、无味,耐擦洗性2500次不露底,粘结强度2.5MPa,耐磨性好,贮存稳定性9个月。

实施例5:

按重量份数配比称取碳酸钙100份,水90份,聚乙烯醇缩甲醛70份,滑石粉60份,水玻璃50份,石灰石35份,氧化锌15份,沉淀硫酸钡20份,顺丁烯二酸酐6份,环烷酸钴5份,尿素3份,氨水4份,硼砂5份,聚醋酸乙烯乳液10份。

将水、聚乙烯醇缩甲醛、顺丁烯二酸酐、氨水和聚醋酸乙烯乳液投入设有搅拌器和温度计的反应釜中,升温至50℃,搅拌40min,搅拌速度为600转/分钟,加入水玻璃、氧化锌、沉淀硫酸钡、环烷酸钴、尿素和硼砂,升温至80℃,恒温搅拌50min。

升温至100℃,加入剩余原料,保温搅拌110min,搅拌速度为1100转/分钟,经砂磨机研磨,冷却后过滤、检验合格后即可。

涂膜光洁平整,不脱粉,无刷痕,细度25μm,表干30min,实干18h,涂膜延伸率500MPa;涂料无结块膏状物和沉淀,色泽均匀、易涂刷,无流挂,耐热性100℃下5h无变化,附着力100%,涂抹抗拉强度4MPa;具有高粘度和高触变性,耐水性10d无起泡、不剥落、不脱粉,耐碱性8d无裂纹、无皱皮;不燃、无毒、无味,耐擦洗性2600次不露底,粘结强度3MPa,耐磨性好,贮存稳定性10个月。

以上实施例中的所有组分均可以商业购买。

上述实施例只是用于对本发明的内容进行阐述,而不是限制,因此在和本发明的权利要求书相当的含义和范围内的任何改变,都应该认为是包括在权利要求书的范围内。

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