优异隔热反射性能的水性聚氨酯防水涂料及其制备方法与流程

1.本发明涉及一种优异隔热反射性能的水性聚氨酯防水涂料及其制备方法，属于建筑防水材料领域。


背景技术：

2.随着城市化进程加快,能源不足的现象日益突显,国家规定2008年起,新建住宅必须采用隔热保温措施；我国南方地区多雨季，建筑墙面对防水要求日益提高，防水涂料应用于彩钢屋面、建筑外墙情景越来越多，但防水涂料在建筑隔热保温方面较差，因此为符合市场发展趋势，通过引入具有隔热反射性能的特种钛白、空心玻璃微珠，配合水性聚氨酯乳液耐水、耐候的特性，使本发明一种优异隔热反射性能的水性聚氨酯防水涂料能填补市场需求。


技术实现要素：

3.为了解决现有技术的所述问题，本发明提供一种优异隔热反射性能的水性聚氨酯防水涂料及其制备方法，本发明的水性聚氨酯防水涂料不仅拉伸强度、断裂伸长率、低温柔性和不透水性均能满足jc/t 864
‑
2008聚合物乳液建筑防水涂料的标准，而且具有优异的优异隔热反射性能。
4.为了达到所述目的，本发明技术方案是这样实现的：一种优异隔热反射性能的水性聚氨酯防水涂料，由下述原材料按照以下重量配比制备而成：
[0005][0006][0007]
所述的优异隔热反射性能的水性聚氨酯防水涂料的制备方法，包括以下步骤：
[0008]
在分散缸中加入水、水性聚氨酯乳液、ph调节剂转速控制在350
‑
450r/min持续分
散5
‑
10min；
[0009]
然后加入羟乙基纤维素，在转速为400
‑
450r/min下持续分散10
‑
15min；
[0010]
然后加入防腐剂、润湿分散剂、消泡剂并保持转速在400
‑
450r/min下分散3
‑
5min；
[0011]
接着加入钛白粉，调整转速至500
‑
650r/min并持续分散15
‑
20min；
[0012]
接着在转速为保持500
‑
650r/min转速，加入空心玻璃微珠、硫酸钡，并持续分散10
‑
25min；
[0013]
最后降低转速至450
‑
500r/min下，加入抗冻剂、增稠剂，并持续分散10
‑
20min至体系呈均匀、无结块的白色混合物。
[0014]
所述的水为去离子水，作为分散颜填料的分散体，同时做为增稠剂增稠时的载体；
[0015]
所述的聚氨酯乳液为芳香族聚碳酸脂类聚氨酯乳液，是该涂料主要的成膜物质，提供硬度、韧性，同时特有的疏水结构为成膜后体系提供持久的耐水力。ph：6.7、粘度：230
‑
450mpa*s、固含：43.5％、拉伸强度：42mpa、断裂延伸率：550％、100％模量：3.8mpa。
[0016]
所述的ph调节剂采用2
‑
氨基
‑2‑
甲基
‑1‑
丙醇，其主要对整体体系酸碱度起到维持和调节作用；
[0017]
所述的羟乙基纤维素采用非离子型的水可溶性纤维素醚，主要为其提供初期的粘度，同时对涂料后期提供存储稳定性。
[0018]
所述的防腐剂采用5
‑
氯
‑2‑
甲基
‑4‑
异噻唑啉
‑3‑
酮与2
‑
甲基
‑4‑
异噻唑啉
‑3‑
酮混合物，主要对涂料起到防腐杀菌作用，保证涂料的长期存储稳定性。
[0019]
所述润湿分散剂采用疏水改性聚丙烯酸铵盐，主要对涂料体系进行快速润湿作用，同时有利于颜填料均匀分散至体系。
[0020]
所述下泡剂为有机硅类与矿物油类配合使用，在抑制打样过程中气泡的产生，同时改变体系的表面张力，消除以产生的气泡，提升产品体系的致密程度。
[0021]
所述钛白粉采用无机物表面处理的金红石型纳米二氧化钛，提升产品光泽度，同时有效地降低基材对热量的吸收，降低物体表面温度及传导。
[0022]
所述的空心玻璃微珠为400目白色空心玻璃微珠，主要起隔热保温作用，其导热系数低，使涂层具有非常好的隔热保温效果；同时其特殊的微观形状增加涂料的涂刷性能。
[0023]
所述改性硫酸钡为1250目改性硫酸钡，主要作为颜填料进行使用，起填充和降低成本的作用。
[0024]
所述抗冻剂为三苯乙烯基苯酚乙氧基化合物，保证涂料在低温下的储存性。
[0025]
所述增稠剂为疏水基团改性的缔合型增稠剂。其为涂料提供一定的流平性的同时改变产品的粘度，使其具有良好的施工性。
[0026]
较之前的现有技术，本发明具有以下有益效果：本发明的水性聚氨酯防水涂料物理性能中的拉伸强度、断裂伸长率、低温柔性和不透水性均能满足jc/t 864
‑
2008聚合物乳液建筑防水涂料的标准；太阳光反射率、近红外反射率、半球反射率、污染后太阳光反射比变化率、与参比黑板的隔热温度差的性能均满足gb/t25261
‑
2018建筑用反射隔热涂料标准中反射隔热平涂面漆功能性的标准，且其具有优异隔热反射性能。
具体实施方案
[0027]
首先对原材料做如下介绍：
[0028]
水：去离子水；
[0029]
水性聚氨酯乳液：采用达志新材联合开发fs
‑
306芳香族聚碳酸酯类聚氨酯乳液，市面有售；
[0030]
ph调节剂：采用德谦amp
‑
95,市面有售；
[0031]
羟乙基纤维素：采用亚跨龙250hbr，市面有售；
[0032]
防腐剂：：广东迪美生物技术有限公司ksg 103st产品，市面有售；
[0033]
润湿分散剂：罗门哈斯731a与ca
‑
2500按照质量比为1:1混合，两种消泡剂市面均有售；
[0034]
消泡剂：巴斯夫foamstar st 2410与科宁334按照质量比为1:1混合使用，两种消泡剂市面均有售；
[0035]
空心玻璃微珠：石家庄竹中科技有限公司bz400白色空心玻璃微珠,市面有售；
[0036]
钛白粉：芜湖吉康新材料科技有限公司wtr11，市面有售；
[0037]
硫酸钡：采用上海双润化工有限公司cb
‑
1250a超细改性硫酸钡，市面有售；
[0038]
抗冻剂：采用罗地亚公司ft100高沸抗冻剂，市面有售；
[0039]
增稠剂：采用罗门哈斯rm2020聚氨酯类增稠剂，市面有售；
[0040]
下面结合实施例对本发明做进一步描述。
[0041]
实施例1
[0042][0043]
包括以下制作工艺：
[0044]
在分散缸中加入水、水性聚氨酯乳液、ph调节剂转速控制在350r/min持续分散5min；
[0045]
然后加入羟乙基纤维素，在转速为400r/min下持续分散10min；
[0046]
然后加入防腐剂、润湿分散剂、消泡剂并保持转速在400r/min下分散3min；
[0047]
接着加入钛白粉，调整转速至500r/min并持续分散15min；
[0048]
接着在转速为保持500r/min转速，加入空心玻璃微珠、硫酸钡，并持续分散10min；
[0049]
最后降低转速至450r/min下，加入抗冻剂、增稠剂，并持续分散10min直至体系呈均匀、无结块的白色混合物。
[0050]
实施例2
[0051]
一种优异隔热反射性能的水性聚氨酯防水涂料，其具体原材料及重量配比如下：
[0052][0053]
包括以下制作工艺：
[0054]
在分散缸中加入水、水性聚氨酯乳液、ph调节剂转速控制在450r/min持续分散10min；
[0055]
然后加入羟乙基纤维素，在转速为450r/min下持续分散15min；
[0056]
然后加入防腐剂、润湿分散剂、消泡剂并保持转速在450r/min下分散5min；
[0057]
接着加入钛白粉，调整转速至650r/min并持续分散20min；
[0058]
接着在转速为保持650r/min转速，加入空心玻璃微珠、硫酸钡，并持续分散25min；
[0059]
最后降低转速至500r/min下，加入抗冻剂、增稠剂，并持续分散20min直至体系呈均匀、无结块的白色混合物。
[0060]
实施例3(最佳)
[0061]
一种优异隔热反射性能的水性聚氨酯防水涂料，其具体原材
[0062]
料及重量配比如下：
[0063][0064]
包括以下制作工艺：
[0065]
在分散缸中加入水、水性聚氨酯乳液、ph调节剂转速控制在400r/min持续分散8min；
[0066]
然后加入羟乙基纤维素，在转速为420r/min下持续分散12min；
[0067]
然后加入防腐剂、润湿分散剂、消泡剂并保持转速在420r/min下分散4min；
[0068]
接着加入钛白粉，调整转速至550r/min并持续分散16min；
[0069]
接着在转速为保持550r/min转速，加入空心玻璃微珠、硫酸钡，并持续分散20min；
[0070]
最后降低转速至480r/min下，加入抗冻剂、增稠剂，并持续分散15min直至体系呈均匀、无结块的白色混合物。
[0071]
实施例4
[0072]
一种优异隔热反射性能的水性聚氨酯防水涂料，其具体原材料及重量配比如下：
[0073][0074]
包括以下制作工艺：
[0075]
在分散缸中加入水、水性聚氨酯乳液、ph调节剂转速控制在380r/min持续分散8min；
[0076]
然后加入羟乙基纤维素，在转速为430r/min下持续分散14min；
[0077]
然后加入防腐剂、润湿分散剂、消泡剂并保持转速在420r/min下分散4min；
[0078]
接着加入钛白粉，调整转速至600r/min并持续分散18min；
[0079]
接着在转速为保持550r/min转速，加入空心玻璃微珠、硫酸钡，并持续分散20min；
[0080]
最后降低转速至480r/min下，加入抗冻剂、增稠剂，并持续分散12min直至体系呈均匀、无结块的白色混合物。
[0081]
产品属于水性防水涂料领域，漆膜按照jc/t 864
‑
2008聚合物乳液建筑防水涂料标准进行制做漆膜，优异隔热反射性能的水性聚氨酯防水涂料jc/t 864
‑
2008聚合物乳液建筑防水涂料进行物理性能测试，测试结果见表1；
[0082]
表1、物理性能测试
[0083][0084]
从表一可看出，本发明一种优异隔热反射性能的水性聚氨酯防水涂料的各个方案按照jc/t 864
‑
2008聚合物乳液建筑防水涂料进行物理性能测试，均满足该防水标准，其中
实施例3最佳。
[0085]
本发明优异隔热反射性能的水性聚氨酯防水涂料主要针对防水涂料的隔热反射性能进行提升，并按照。gb/t25261
‑
2018建筑用反射隔热涂料标准中反射隔热平涂面漆功能性要求明度值l*＞95要求测试，测试结果见表2：
[0086]
表2、反射隔热测试数据
[0087][0088]
根据表2可看出，本发明一种优异隔热反射性能的水性聚氨酯防水涂料在反射隔热方面也满足gb/t 25261
‑
2018建筑用反射隔热涂料标准要求，其中实施例3性能最佳。
[0089]
综上所述，本发明一种优异隔热反射性能的水性聚氨酯防水涂料的实施例1至实施例4，其产品防物理性能均满足jc/t 864
‑
2008聚合物乳液建筑防水涂料标准的要求，其中实施例3最佳；本发明一种优异隔热反射性能的水性聚氨酯防水涂料除了符合其防水属性，同时在隔热反射方面满足gb/t 25261
‑
2018建筑用反射隔热涂料标准要求，实施例3最佳。本发明一种优异隔热反射性能的水性聚氨酯防水涂料作为一款防水涂料具备反射太阳光，起到隔热保温的效果。
[0090]
以上实施例仅为本发明的部分实施例，但本发明的宗旨并不限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围内。