本發(fā)明涉及一種抗老化強(qiáng)附著型外墻保溫涂料的制備方法，屬于外墻保溫涂料制備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

能源競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈的今天，能源問(wèn)題也成為制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸，為了有效地緩解能源問(wèn)題，節(jié)能降耗已被更加重視，采用保溫材料及保溫隔熱涂料是節(jié)能的重要措施之一。近些年，保溫材料尤其是保溫涂料發(fā)展迅速。保溫涂料用于建筑物表面降低其內(nèi)部溫度，還可使建筑物的內(nèi)部熱量不易快速散失，在建筑物外墻或屋頂涂覆一層保溫涂料，可有效控制室內(nèi)溫度的變化，起到保溫隔熱的作用。

外墻保溫涂料有陶瓷隔熱保溫涂料、憎水性硅酸鹽絕熱保溫涂料、膠粉聚苯顆粒外墻保溫涂料等。陶瓷隔熱保溫涂料為水基液體涂料，由超細(xì)的空心陶瓷微珠經(jīng)預(yù)處理和高品質(zhì)乳液調(diào)配而成，具有極高的熱反射率和發(fā)射率，能有效地降低建筑物夏季制冷和冬季取暖能耗。憎水性硅酸鹽絕熱保溫涂料是由優(yōu)質(zhì)海泡石絨、硅酸鋁纖維、膨脹珍珠巖、有機(jī)硅等各種優(yōu)質(zhì)絕熱材料及高分子聚合物，經(jīng)過(guò)機(jī)械打漿、發(fā)泡、攪拌復(fù)合而成，具有優(yōu)良的保溫性能廣泛用于墻體、罐體、冷庫(kù)、管道等保溫。膠粉聚苯顆粒外墻保溫涂料則是一種新型保溫材料，由膠粉和聚苯顆粒兩種主要成分組成。但現(xiàn)有的外墻保溫涂料保溫隔熱效果不佳、抗老化能力差，易粉化、變色，附著力差，后期強(qiáng)度較低，不僅影響建筑物的外觀，且影響建筑物的保溫節(jié)能效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題：針對(duì)現(xiàn)有的外墻保溫涂料保溫隔熱效果不佳、抗老化能力差，易粉化、變色，附著力差，不僅影響建筑物的外觀，且影響建筑物保溫節(jié)能效果的弊端，提供了一種通過(guò)富含羧羥基的葡萄糖酸與單體聚合制備改性聚氨酯乳液，再以沸石為原料，通過(guò)“冰劈”作用拓寬沸石孔徑，再用富含抗氧化黃酮的紅樹(shù)莓葉片和微生物的復(fù)合作用下對(duì)其改性，再與聚氨酯乳液復(fù)配后，研磨出料制得保溫涂料的方法。本發(fā)明通過(guò)葡萄糖酸對(duì)聚氨酯乳液改性，增加涂料基料中的反應(yīng)性羧基和羥基基團(tuán)，增加涂料與底基間的化學(xué)鍵合，從而提高涂料的附著力，再以低導(dǎo)熱系數(shù)的沸石為原料，經(jīng)冰劈作用拓寬孔隙，增加孔隙中的空氣量，進(jìn)一步提高它的隔熱保溫性，再用富含抗氧化黃酮的紅樹(shù)莓葉片和微生物的復(fù)合作用下對(duì)其改性，摻雜在聚氨酯乳液中，提高了涂料的抗老化性能，具有極佳的隔熱保溫性能，具有廣闊的應(yīng)用前景。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用如下所述的技術(shù)方案是：

（1）按質(zhì)量比為1:3，將葡萄糖酸和異佛爾酮二異氰酸酯依次加入帶有攪拌器和溫度計(jì)的三口燒瓶中，在氮?dú)夥諊?，?5～85℃反應(yīng)1～2h后，得混合反應(yīng)物，待其降溫至45～55℃，再向燒瓶中加入混合反應(yīng)物總質(zhì)量5～6%的二羥甲基丙酸和混合反應(yīng)物總體積8～9%的1,4-丁二醇，升溫至75～85℃，反應(yīng)60～80min；

（2）待上述反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)物自然冷卻至室溫，再分別加入反應(yīng)物總質(zhì)量0.003～0.005%的三乙胺和反應(yīng)物等質(zhì)量的去離子水后，移入真空均質(zhì)乳化機(jī)中分散乳化處理20～30min，并真空脫泡，得到葡萄糖酸改性聚氨酯乳液，備用；

（3）稱(chēng)取400～500g沸石，倒入1～2L去離子水中，搖床振蕩浸漬過(guò)夜，過(guò)濾得到濾渣，用液氮噴淋冷凍處理30～40min，待其自然恢復(fù)至室溫后，按前述步驟反復(fù)浸水、冷凍處理3～5次，冷凍結(jié)束后，立即將濾渣放入球磨機(jī)中球磨15～20min，并過(guò)200目篩，得到大孔沸石粉末；

（4）取新鮮鳳梨榨汁，按固液比為1:1，將鳳梨汁和上述大孔沸石粉末混合均勻得到糊狀混合物，再稱(chēng)取上述大孔沸石粉末總質(zhì)量3～5倍的紅樹(shù)莓葉片，放入研缽中研磨40～50min，得到紅樹(shù)莓葉漿，將其加入糊狀混合物中攪拌混合，得發(fā)酵底物；

（5）將上述發(fā)酵底物轉(zhuǎn)入發(fā)酵罐，按接種量為10%向發(fā)酵底物中接入黃色瘤胃球菌，密封罐口后，在35～40℃下，保溫發(fā)酵改性15～20天，取出發(fā)酵產(chǎn)物，并放入布氏漏斗中，分別用無(wú)水乙醇和去離子水抽濾洗滌3～5遍，分離得到濾渣，自然晾干后即得保溫填料；

（6）按重量份數(shù)計(jì)，稱(chēng)取20～30份上述制得的保溫填料、10～12份木質(zhì)素磺酸鈉、4～6份黃原膠、1～3份乳化硅油和60～70份備用的葡萄糖酸改性聚氨酯乳液依次裝入膠體磨中，以2500～3000r/min轉(zhuǎn)速研磨混合1～2h后，出料裝罐，即得抗老化強(qiáng)附著型外墻保溫涂料。

本發(fā)明的應(yīng)用方法：將本發(fā)明制得的抗老化強(qiáng)附著型外墻保溫涂料均勻輥涂于建筑物外墻表面，涂刷厚度為1～9mm，輥涂完成后，固化即可。該涂料與基體附著力強(qiáng)，保溫隔熱效果和抗老化能力好，熱反射率為91.2%以上，隔熱保溫抑制效率可達(dá)92.5%以上，導(dǎo)熱系數(shù)為0.02～0.04W/m·K，值得推廣與使用。

本發(fā)明與其他方法相比，有益技術(shù)效果是：

（1）本發(fā)明制備步驟簡(jiǎn)單，所得涂料保溫隔熱效果佳、抗老化能力好，熱反射率為91.2%以上，隔熱保溫抑制效率可達(dá)92.5%以上；

（2）附著力強(qiáng)，無(wú)粉化、變色現(xiàn)象發(fā)生，使用后建筑物保溫節(jié)能效果好。

具體實(shí)施方式

首先按質(zhì)量比為1:3，將葡萄糖酸和異佛爾酮二異氰酸酯依次加入帶有攪拌器和溫度計(jì)的三口燒瓶中，在氮?dú)夥諊拢?5～85℃反應(yīng)1～2h后，得混合反應(yīng)物，待其降溫至45～55℃，再向燒瓶中加入混合反應(yīng)物總質(zhì)量5～6%的二羥甲基丙酸和混合反應(yīng)物總體積8～9%的1,4-丁二醇，升溫至75～85℃，反應(yīng)60～80min；待上述反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)物自然冷卻至室溫，再分別加入反應(yīng)物總質(zhì)量0.003～0.005%的三乙胺和反應(yīng)物等質(zhì)量的去離子水后，移入真空均質(zhì)乳化機(jī)中分散乳化處理20～30min，并真空脫泡，得到葡萄糖酸改性聚氨酯乳液，備用；再稱(chēng)取400～500g沸石，倒入1～2L去離子水中，搖床振蕩浸漬過(guò)夜，過(guò)濾得到濾渣，用液氮噴淋冷凍處理30～40min，待其自然恢復(fù)至室溫后，按前述步驟反復(fù)浸水、冷凍處理3～5次，冷凍結(jié)束后，立即將濾渣放入球磨機(jī)中球磨15～20min，并過(guò)200目篩，得到大孔沸石粉末；然后取新鮮鳳梨榨汁，按固液比為1:1，將鳳梨汁和上述大孔沸石粉末混合均勻得到糊狀混合物，再稱(chēng)取上述大孔沸石粉末總質(zhì)量3～5倍的紅樹(shù)莓葉片，放入研缽中研磨40～50min，得到紅樹(shù)莓葉漿，將其加入糊狀混合物中攪拌混合，得發(fā)酵底物；將上述發(fā)酵底物轉(zhuǎn)入發(fā)酵罐，按接種量為10%向發(fā)酵底物中接入黃色瘤胃球菌，密封罐口后，在35～40℃下，保溫發(fā)酵改性15～20天，取出發(fā)酵產(chǎn)物，并放入布氏漏斗中，分別用無(wú)水乙醇和去離子水抽濾洗滌3～5遍，分離得到濾渣，自然晾干后即得保溫填料；最后按重量份數(shù)計(jì)，稱(chēng)取20～30份上述制得的保溫填料、10～12份木質(zhì)素磺酸鈉、4～6份黃原膠、1～3份乳化硅油和60～70份備用的葡萄糖酸改性聚氨酯乳液依次裝入膠體磨中，以2500～3000r/min轉(zhuǎn)速研磨混合1～2h后，出料裝罐，即得抗老化強(qiáng)附著型外墻保溫涂料。

實(shí)例1

首先按質(zhì)量比為1:3，將葡萄糖酸和異佛爾酮二異氰酸酯依次加入帶有攪拌器和溫度計(jì)的三口燒瓶中，在氮?dú)夥諊?，?5℃反應(yīng)1h后，得混合反應(yīng)物，待其降溫至45℃，再向燒瓶中加入混合反應(yīng)物總質(zhì)量5%的二羥甲基丙酸和混合反應(yīng)物總體積8%的1,4-丁二醇，升溫至75℃，反應(yīng)60min；待上述反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)物自然冷卻至室溫，再分別加入反應(yīng)物總質(zhì)量0.003%的三乙胺和反應(yīng)物等質(zhì)量的去離子水后，移入真空均質(zhì)乳化機(jī)中分散乳化處理20min，并真空脫泡，得到葡萄糖酸改性聚氨酯乳液，備用；再稱(chēng)取400g沸石，倒入1L去離子水中，搖床振蕩浸漬過(guò)夜，過(guò)濾得到濾渣，用液氮噴淋冷凍處理30min，待其自然恢復(fù)至室溫后，按前述步驟反復(fù)浸水、冷凍處理3次，冷凍結(jié)束后，立即將濾渣放入球磨機(jī)中球磨15min，并過(guò)200目篩，得到大孔沸石粉末；然后取新鮮鳳梨榨汁，按固液比為1:1，將鳳梨汁和上述大孔沸石粉末混合均勻得到糊狀混合物，再稱(chēng)取上述大孔沸石粉末總質(zhì)量3倍的紅樹(shù)莓葉片，放入研缽中研磨40min，得到紅樹(shù)莓葉漿，將其加入糊狀混合物中攪拌混合，得發(fā)酵底物；將上述發(fā)酵底物轉(zhuǎn)入發(fā)酵罐，按接種量為10%向發(fā)酵底物中接入黃色瘤胃球菌，密封罐口后，在35℃下，保溫發(fā)酵改性15天，取出發(fā)酵產(chǎn)物，并放入布氏漏斗中，分別用無(wú)水乙醇和去離子水抽濾洗滌3遍，分離得到濾渣，自然晾干后即得保溫填料；最后按重量份數(shù)計(jì)，稱(chēng)取20份上述制得的保溫填料、10份木質(zhì)素磺酸鈉、4份黃原膠、1份乳化硅油和60份備用的葡萄糖酸改性聚氨酯乳液依次裝入膠體磨中，以2500r/min轉(zhuǎn)速研磨混合1h后，出料裝罐，即得抗老化強(qiáng)附著型外墻保溫涂料。

將本發(fā)明制得的抗老化強(qiáng)附著型外墻保溫涂料均勻輥涂于建筑物外墻表面，涂刷厚度為1mm，輥涂完成后，固化即可。該涂料與基體附著力強(qiáng)，保溫隔熱效果和抗老化能力好，熱反射率為91.3%，隔熱保溫抑制效率可達(dá)92.7%，導(dǎo)熱系數(shù)為0.02W/m·K，值得推廣與使用。

實(shí)例2

首先按質(zhì)量比為1:3，將葡萄糖酸和異佛爾酮二異氰酸酯依次加入帶有攪拌器和溫度計(jì)的三口燒瓶中，在氮?dú)夥諊拢?0℃反應(yīng)2h后，得混合反應(yīng)物，待其降溫至50℃，再向燒瓶中加入混合反應(yīng)物總質(zhì)量6%的二羥甲基丙酸和混合反應(yīng)物總體積9%的1,4-丁二醇，升溫至80℃，反應(yīng)70min；待上述反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)物自然冷卻至室溫，再分別加入反應(yīng)物總質(zhì)量0.004%的三乙胺和反應(yīng)物等質(zhì)量的去離子水后，移入真空均質(zhì)乳化機(jī)中分散乳化處理25min，并真空脫泡，得到葡萄糖酸改性聚氨酯乳液，備用；再稱(chēng)取450g沸石，倒入2L去離子水中，搖床振蕩浸漬過(guò)夜，過(guò)濾得到濾渣，用液氮噴淋冷凍處理35min，待其自然恢復(fù)至室溫后，按前述步驟反復(fù)浸水、冷凍處理4次，冷凍結(jié)束后，立即將濾渣放入球磨機(jī)中球磨18min，并過(guò)200目篩，得到大孔沸石粉末；然后取新鮮鳳梨榨汁，按固液比為1:1，將鳳梨汁和上述大孔沸石粉末混合均勻得到糊狀混合物，再稱(chēng)取上述大孔沸石粉末總質(zhì)量4倍的紅樹(shù)莓葉片，放入研缽中研磨45min，得到紅樹(shù)莓葉漿，將其加入糊狀混合物中攪拌混合，得發(fā)酵底物；將上述發(fā)酵底物轉(zhuǎn)入發(fā)酵罐，按接種量為10%向發(fā)酵底物中接入黃色瘤胃球菌，密封罐口后，在38℃下，保溫發(fā)酵改性18天，取出發(fā)酵產(chǎn)物，并放入布氏漏斗中，分別用無(wú)水乙醇和去離子水抽濾洗滌4遍，分離得到濾渣，自然晾干后即得保溫填料；最后按重量份數(shù)計(jì)，稱(chēng)取25份上述制得的保溫填料、11份木質(zhì)素磺酸鈉、5份黃原膠、2份乳化硅油和65份備用的葡萄糖酸改性聚氨酯乳液依次裝入膠體磨中，以2750r/min轉(zhuǎn)速研磨混合2h后，出料裝罐，即得抗老化強(qiáng)附著型外墻保溫涂料。

將本發(fā)明制得的抗老化強(qiáng)附著型外墻保溫涂料均勻輥涂于建筑物外墻表面，涂刷厚度為5mm，輥涂完成后，固化即可。該涂料與基體附著力強(qiáng)，保溫隔熱效果和抗老化能力好，熱反射率為91.6%，隔熱保溫抑制效率可達(dá)93.1%，導(dǎo)熱系數(shù)為0.03W/m·K，值得推廣與使用。

實(shí)例3

首先按質(zhì)量比為1:3，將葡萄糖酸和異佛爾酮二異氰酸酯依次加入帶有攪拌器和溫度計(jì)的三口燒瓶中，在氮?dú)夥諊?，?5℃反應(yīng)2h后，得混合反應(yīng)物，待其降溫至55℃，再向燒瓶中加入混合反應(yīng)物總質(zhì)量6%的二羥甲基丙酸和混合反應(yīng)物總體積9%的1,4-丁二醇，升溫至85℃，反應(yīng)80min；待上述反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)物自然冷卻至室溫，再分別加入反應(yīng)物總質(zhì)量0.005%的三乙胺和反應(yīng)物等質(zhì)量的去離子水后，移入真空均質(zhì)乳化機(jī)中分散乳化處理30min，并真空脫泡，得到葡萄糖酸改性聚氨酯乳液，備用；再稱(chēng)取500g沸石，倒入2L去離子水中，搖床振蕩浸漬過(guò)夜，過(guò)濾得到濾渣，用液氮噴淋冷凍處理40min，待其自然恢復(fù)至室溫后，按前述步驟反復(fù)浸水、冷凍處理5次，冷凍結(jié)束后，立即將濾渣放入球磨機(jī)中球磨20min，并過(guò)200目篩，得到大孔沸石粉末；然后取新鮮鳳梨榨汁，按固液比為1:1，將鳳梨汁和上述大孔沸石粉末混合均勻得到糊狀混合物，再稱(chēng)取上述大孔沸石粉末總質(zhì)量5倍的紅樹(shù)莓葉片，放入研缽中研磨50min，得到紅樹(shù)莓葉漿，將其加入糊狀混合物中攪拌混合，得發(fā)酵底物；將上述發(fā)酵底物轉(zhuǎn)入發(fā)酵罐，按接種量為10%向發(fā)酵底物中接入黃色瘤胃球菌，密封罐口后，在40℃下，保溫發(fā)酵改性20天，取出發(fā)酵產(chǎn)物，并放入布氏漏斗中，分別用無(wú)水乙醇和去離子水抽濾洗滌5遍，分離得到濾渣，自然晾干后即得保溫填料；最后按重量份數(shù)計(jì)，稱(chēng)取30份上述制得的保溫填料、12份木質(zhì)素磺酸鈉、6份黃原膠、3份乳化硅油和70份備用的葡萄糖酸改性聚氨酯乳液依次裝入膠體磨中，以3000r/min轉(zhuǎn)速研磨混合2h后，出料裝罐，即得抗老化強(qiáng)附著型外墻保溫涂料。

將本發(fā)明制得的抗老化強(qiáng)附著型外墻保溫涂料均勻輥涂于建筑物外墻表面，涂刷厚度為9mm，輥涂完成后，固化即可。該涂料與基體附著力強(qiáng)，保溫隔熱效果和抗老化能力好，熱反射率為92.3%，隔熱保溫抑制效率可達(dá)93.7%，導(dǎo)熱系數(shù)為0.04W/m·K，值得推廣與使用。