一种耐腐蚀外墙水性涂料的制作方法

文档序号:16531922发布日期:2019-01-05 10:49阅读:185来源:国知局

本发明主要涉及薄膜加工技术领域,尤其涉及一种耐腐蚀外墙水性涂料。



背景技术:

水性涂料是以水溶性树脂为成膜物,水性涂料以水作溶剂,节省大量资源,水性涂料消除了施工时火灾危险性,降低了对大气污染,绿色环保,但是水性涂料对对施工过程中及材质表面清洁度要求高,污物易使涂膜产生缩孔,从而与基底结合不牢固。

外墙涂料,是用于涂刷建筑外立墙面的,对墙体起到保护和装饰作用,目前,随着人们生活水平的提高和环保意识的增强,用于外墙的水性涂料越来越受到人们的欢迎,但是在涂刷外墙涂料时对外墙基底的清洁程度一般不达标,降低水性涂料与外墙的结合牢度,加之外墙处于室外,会一直处于光照、雨水、温差及空气污染物的侵蚀,会加快外墙水性涂料的腐蚀老化和脱落,缩短水性涂料的使用寿命。

现有专利文件cn108219607a公开了一种抗腐蚀水性涂料,得到的水性涂料具有较好的耐腐蚀性,能够适用各行业的涂装,但是将专利文件中的水性涂料用于外墙后,水性涂料与外墙基底的结合牢度较低,加之紫外线和环境温度的不断变化,导致水性涂料容易出现脱落和变色现象,降低了水性涂料的对外墙的保护和装饰作用。



技术实现要素:

为了弥补已有技术的缺陷,本发明的目的是提供一种耐腐蚀外墙水性涂料。

一种耐腐蚀外墙水性涂料,由以下重量份的原料制成:丙烯酸树脂22~24、聚乙烯醇16~18、羟丙基甲基纤维素12~14、三乙醇胺8~10、改性纳米沸石4~6、二辛酯3~4、碘化钾1.7~1.9、纳米二氧化硅1.3~1.5、纳米镍0.2~0.4、石墨烯0.11~0.13、去离子水50~55。

所述的改性纳米沸石,将沸石粉碎至80~100目,再均匀加入沸石重量等重量的水,混合均匀,冷冻40~48h后取出,真空加热至430~450℃保温30~40min,自然降温至170~190℃,均匀加入沸石重量30~40%的碳酸钠溶液,保温10~20min,球磨至粒径为30~40nm,增加沸石多孔性和吸附性,避免外墙基底存在灰尘时使水性涂料涂刷时产生缩孔,提高水性涂料的致密性和强度,避免大雨冲击后出现脱落,得改性纳米沸石。

所述的加热,加热速度为4~5℃/min。

所述的碳酸钠溶液,浓度为1.4~1.8g/l。

一种耐腐蚀外墙水性涂料的制备方法,包括以下步骤:

(1)将丙烯酸树脂和聚乙烯醇混合,搅拌均匀,以1.3~1.5℃/min的速度加热至60~80℃,保温10~20min,促进物质混合和枝接,提高水性涂料的成膜性和耐候性,能够与外墙基底紧密结合,避免水性涂料出现脱落,得混合料a;

(2)将碘化钾加入去离子水中,搅拌至充分溶解,再加入羟丙基甲基纤维素和三乙醇胺,以60~70r/min搅拌20~30min,提高水性涂料对紫外线的耐受性,延缓长时光照导致的老化,得混合料b;

(3)将改性纳米沸石和纳米二氧化硅混合均匀,缓慢加热至130~150℃,搅拌均匀,加入二辛酯和纳米镍,保温搅拌20~30min,得混合料c;

(4)将混合料a、混合料b和混合料c混合,以40~50r/min搅拌10~20min,再加入石墨烯,于40~60℃保温搅拌15~25min,再于32~34khz超声10~15min,能够扩大水性涂料的温度使用范围,加快工程量,避免水性涂料在干燥过程出现龟裂,同时能够将太阳直射时产生的高温快速扩散,避免局部温度过高导致的水性涂料膨胀和脱落,得耐腐蚀外墙水性涂料。

所述步骤(3)的缓慢加热,加热速度为0.6~0.8℃/min。

所述耐腐蚀外墙水性涂料的使用方法,清除外墙明显灰尘后,在-5~40℃的温度范围内,将耐腐蚀外墙水性涂料均匀喷涂于外墙表面。

本发明的优点是:本发明提供的耐腐蚀外墙水性涂料,喷涂后成膜性好,对光照、雨水、温差及空气污染物具有较强的耐腐蚀作用,延缓老化,避免出现变色和脱落现象,能够对外墙起到较好的保护作用;将丙烯酸树脂和聚乙烯醇混合后进行加热搅拌,促进物质混合和枝接,提高水性涂料的成膜性和耐候性,能够与外墙基底紧密结合,避免水性涂料出现脱落;先将碘化钾加入去离子水中,再加入羟丙基甲基纤维素和三乙醇胺,充分搅拌均匀,提高水性涂料的成膜性和耐酸碱盐腐蚀性,使水性涂料对外墙进行全面保护和装饰;将改性纳米沸石和纳米二氧化硅混合后进行缓慢加热,再加入二辛酯和纳米镍,提高水性涂料对紫外线的耐受性,延缓长时光照导致的老化;改性纳米沸石将沸石粉碎后经过冷冻和加热,再趁高温时加入碳酸钠溶液,对沸石造成强烈刺激,增加沸石多孔性和吸附性,避免外墙基底存在灰尘时使水性涂料涂刷时产生缩孔,提高水性涂料的致密性和强度,避免大雨冲击后出现脱落;再将所有原料进行混合,保温搅拌和超声能够消除水性涂料的气泡,增加水性涂料的流动性和成膜性,加入石墨烯能够扩大水性涂料的温度使用范围,加快工程量,避免水性涂料在干燥过程出现龟裂,同时能够将太阳直射时产生的高温快速扩散,避免局部温度过高导致的水性涂料膨胀和脱落;使用时只需要将外墙表面明显的灰尘去除即可,使用范围广泛,简单方便。

具体实施方式

下面用具体实施例说明本发明。

实施例1

一种耐腐蚀外墙水性涂料,由以下重量份的原料制成:丙烯酸树脂22、聚乙烯醇16、羟丙基甲基纤维素12、三乙醇胺8、改性纳米沸石4、二辛酯3、碘化钾1.7、纳米二氧化硅1.3、纳米镍0.2、石墨烯0.11、去离子水50。

所述的改性纳米沸石,将沸石粉碎至80目,再均匀加入沸石重量等重量的水,混合均匀,冷冻40h后取出,真空加热至430℃保温30min,加热速度为4℃/min,自然降温至170℃,均匀加入沸石重量30%的碳酸钠溶液,浓度为1.4g/l,保温10min,球磨至粒径为30nm,增加沸石多孔性和吸附性,避免外墙基底存在灰尘时使水性涂料涂刷时产生缩孔,提高水性涂料的致密性和强度,避免大雨冲击后出现脱落,得改性纳米沸石。

一种耐腐蚀外墙水性涂料的制备方法,包括以下步骤:

(1)将丙烯酸树脂和聚乙烯醇混合,搅拌均匀,以1.3℃/min的速度加热至60℃,保温10min,促进物质混合和枝接,提高水性涂料的成膜性和耐候性,能够与外墙基底紧密结合,避免水性涂料出现脱落,得混合料a;

(2)将碘化钾加入去离子水中,搅拌至充分溶解,再加入羟丙基甲基纤维素和三乙醇胺,以60r/min搅拌20min,提高水性涂料对紫外线的耐受性,延缓长时光照导致的老化,得混合料b;

(3)将改性纳米沸石和纳米二氧化硅混合均匀,缓慢加热至130℃,加热速度为0.6℃/min,搅拌均匀,加入二辛酯和纳米镍,保温搅拌20min,得混合料c;

(4)将混合料a、混合料b和混合料c混合,以40r/min搅拌10min,再加入石墨烯,于40℃保温搅拌15min,再于32khz超声10min,能够扩大水性涂料的温度使用范围,加快工程量,避免水性涂料在干燥过程出现龟裂,同时能够将太阳直射时产生的高温快速扩散,避免局部温度过高导致的水性涂料膨胀和脱落,得耐腐蚀外墙水性涂料。

所述耐腐蚀外墙水性涂料的使用方法,清除外墙明显灰尘后,在-5~40℃的温度范围内,将耐腐蚀外墙水性涂料均匀喷涂于外墙表面。

实施例2

一种耐腐蚀外墙水性涂料,由以下重量份的原料制成:丙烯酸树脂23、聚乙烯醇17、羟丙基甲基纤维素13、三乙醇胺9、改性纳米沸石5、二辛酯3.5、碘化钾1.8、纳米二氧化硅1.4、纳米镍0.3、石墨烯0.12、去离子水53。

所述的改性纳米沸石,将沸石粉碎至90目,再均匀加入沸石重量等重量的水,混合均匀,冷冻44h后取出,真空加热至440℃保温35min,加热速度为4.5℃/min,自然降温至180℃,均匀加入沸石重量35%的碳酸钠溶液,浓度为1.6g/l,保温15min,球磨至粒径为35nm,增加沸石多孔性和吸附性,避免外墙基底存在灰尘时使水性涂料涂刷时产生缩孔,提高水性涂料的致密性和强度,避免大雨冲击后出现脱落,得改性纳米沸石。

一种耐腐蚀外墙水性涂料的制备方法,包括以下步骤:

(1)将丙烯酸树脂和聚乙烯醇混合,搅拌均匀,以1.4℃/min的速度加热至70℃,保温15min,促进物质混合和枝接,提高水性涂料的成膜性和耐候性,能够与外墙基底紧密结合,避免水性涂料出现脱落,得混合料a;

(2)将碘化钾加入去离子水中,搅拌至充分溶解,再加入羟丙基甲基纤维素和三乙醇胺,以65r/min搅拌25min,提高水性涂料对紫外线的耐受性,延缓长时光照导致的老化,得混合料b;

(3)将改性纳米沸石和纳米二氧化硅混合均匀,缓慢加热至140℃,加热速度为0.7℃/min,搅拌均匀,加入二辛酯和纳米镍,保温搅拌25min,得混合料c;

(4)将混合料a、混合料b和混合料c混合,以45r/min搅拌15min,再加入石墨烯,于50℃保温搅拌20min,再于33khz超声13min,能够扩大水性涂料的温度使用范围,加快工程量,避免水性涂料在干燥过程出现龟裂,同时能够将太阳直射时产生的高温快速扩散,避免局部温度过高导致的水性涂料膨胀和脱落,得耐腐蚀外墙水性涂料。

所述耐腐蚀外墙水性涂料的使用方法,清除外墙明显灰尘后,在-5~40℃的温度范围内,将耐腐蚀外墙水性涂料均匀喷涂于外墙表面。

实施例3

一种耐腐蚀外墙水性涂料,由以下重量份的原料制成:丙烯酸树脂24、聚乙烯醇18、羟丙基甲基纤维素14、三乙醇胺10、改性纳米沸石6、二辛酯4、碘化钾1.9、纳米二氧化硅1.5、纳米镍0.4、石墨烯0.13、去离子水55。

所述的改性纳米沸石,将沸石粉碎至100目,再均匀加入沸石重量等重量的水,混合均匀,冷冻48h后取出,真空加热至450℃保温40min,加热速度为5℃/min,自然降温至190℃,均匀加入沸石重量40%的碳酸钠溶液,浓度为1.8g/l,保温20min,球磨至粒径为40nm,增加沸石多孔性和吸附性,避免外墙基底存在灰尘时使水性涂料涂刷时产生缩孔,提高水性涂料的致密性和强度,避免大雨冲击后出现脱落,得改性纳米沸石。

一种耐腐蚀外墙水性涂料的制备方法,包括以下步骤:

(1)将丙烯酸树脂和聚乙烯醇混合,搅拌均匀,以1.5℃/min的速度加热至80℃,保温20min,促进物质混合和枝接,提高水性涂料的成膜性和耐候性,能够与外墙基底紧密结合,避免水性涂料出现脱落,得混合料a;

(2)将碘化钾加入去离子水中,搅拌至充分溶解,再加入羟丙基甲基纤维素和三乙醇胺,以70r/min搅拌30min,提高水性涂料对紫外线的耐受性,延缓长时光照导致的老化,得混合料b;

(3)将改性纳米沸石和纳米二氧化硅混合均匀,缓慢加热至150℃,加热速度为0.8℃/min,搅拌均匀,加入二辛酯和纳米镍,保温搅拌30min,得混合料c;

(4)将混合料a、混合料b和混合料c混合,以50r/min搅拌20min,再加入石墨烯,于60℃保温搅拌25min,再于34khz超声15min,能够扩大水性涂料的温度使用范围,加快工程量,避免水性涂料在干燥过程出现龟裂,同时能够将太阳直射时产生的高温快速扩散,避免局部温度过高导致的水性涂料膨胀和脱落,得耐腐蚀外墙水性涂料。

所述耐腐蚀外墙水性涂料的使用方法,清除外墙明显灰尘后,在-5~40℃的温度范围内,将耐腐蚀外墙水性涂料均匀喷涂于外墙表面。

对比例1

去除丙烯酸树脂,其余制备和使用方法,同实施例1。

对比例2

去除羟丙基甲基纤维素,其余制备和使用方法,同实施例1。

对比例3

将改性纳米沸石改为纳米沸石,其余制备和使用方法,同实施例1。

对比例4

去除碘化钾,其余制备和使用方法,同实施例1。

对比例5

去除纳米镍,其余制备和使用方法,同实施例1。

对比例6

去除石墨烯,其余制备和使用方法,同实施例1。

对比例7

去除步骤(2)、(3)和(4),所有原料在步骤(1)中加入,其余制备和使用方法,同实施例1。

对比例8

去除步骤(3)中的加热,其余制备和使用方法,同实施例1。

对比例9

去除步骤(4)中的超声,其余制备和使用方法,同实施例1。

对比例10

现有专利文件cn108219607a公开了一种抗腐蚀水性涂料。

实施例和对比例水性涂料的性能参数:

选择实施例和对比例的水性涂料,按照《gb/t9755-2001合成树脂乳液外墙涂料》的国家标准进行性能测试,检测和记录各组水性涂料的耐水性、耐碱性、耐洗刷性、耐温变性和耐老化性,每个试验重复3次,结果取平均值,实施例和对比例水性涂料的性能参数见表1。

表1:实施例和对比例水性涂料的性能参数

从表1的结果表明,实施例的耐腐蚀外墙水性涂料,耐水性、耐碱性、耐洗刷性、耐温变性和耐老化性均明显优于对比例,说明本发明提供的耐腐蚀外墙水性涂料具有很好的耐腐蚀性能。

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