一種高性能抗污外墻墻面漆的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種高性能抗污外墻墻面漆的制備方法,屬于外墻墻面漆制備技術(shù)領(lǐng)域。針對(duì)目前外墻墻面漆疏水性和耐沖刷性能差,并易產(chǎn)生霉變,且自清潔性能低,易起泡和漆膜脫落的問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種利用硅烷偶聯(lián)劑KH?570對(duì)納米二氧化硅和二氧化鈦表面改性,一定程度上減少二氧化硅和二氧化鈦表面羥基的數(shù)量,減少團(tuán)聚,并將二氧化硅和二氧化鈦由親水型轉(zhuǎn)變?yōu)槭杷?,分子極性減弱,表面能降低,再將改性納米二氧化硅和改性納米二氧化鈦與純丙乳液等混合攪拌后,于搖床振蕩處理制得高性能抗污外墻墻面漆的方法。本發(fā)明制備步驟簡(jiǎn)單,所得產(chǎn)品疏水性和耐沖刷性能好,無(wú)霉變產(chǎn)生,有效解決了自清潔性能低,易起泡和漆膜脫落問(wèn)題。
【專利說(shuō)明】
一種高性能抗污外墻墻面漆的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]
本發(fā)明涉及一種高性能抗污外墻墻面漆的制備方法,屬于外墻墻面漆制備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]
現(xiàn)代建筑對(duì)外墻涂料提出了 “二尚一低”的要求,即尚耐候性、尚耐沾污性、尚保色性和低毒性。由于外墻墻面漆的優(yōu)異性能,在建筑領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。外墻墻面漆,由水、顏料、填料等配制而成的組合物,可遮蓋墻體的微細(xì)裂縫,因而可以對(duì)建筑物的外墻起裝飾和防護(hù)作用。由于環(huán)境污染日趨嚴(yán)重,我國(guó)一些地區(qū)已經(jīng)成為酸雨多發(fā)區(qū),不僅對(duì)人類自身健康和植物有危害,還能與外墻墻面漆中碳酸鈣、高嶺土、滑石粉等填料物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從而破壞其漆膜的結(jié)構(gòu),進(jìn)一步降低其抗污能力,從而使外墻墻面漆失去裝飾和保護(hù)功能。外墻長(zhǎng)期暴露在大氣中,要經(jīng)常受到雨水的沖刷民,因而外墻乳膠漆必須具備很好的耐水性能;大氣中的灰塵和其他物質(zhì)沾污涂層后,涂層會(huì)失去原來(lái)的美觀效果,因而外墻乳膠漆必須不易被這些物質(zhì)沾污或沾污后易清洗;現(xiàn)有外墻墻面漆漆膜較軟,雖具有較好的彈性,但玻璃化溫度較低,粘性較大,疏水性和耐沖刷性能差,并易產(chǎn)生霉變,且自清潔性能低,易起泡和漆膜脫落。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題:針對(duì)目前外墻墻面漆疏水性和耐沖刷性能差,并易產(chǎn)生霉變,且自清潔性能低,易起泡和漆膜脫落的弊端,提供了一種利用硅烷偶聯(lián)劑KH-570對(duì)納米二氧化硅和二氧化鈦表面改性,一定程度上減少二氧化硅和二氧化鈦表面羥基的數(shù)量,減少團(tuán)聚,并將二氧化硅和二氧化鈦由親水型轉(zhuǎn)變?yōu)槭杷?,分子極性減弱,表面能降低,再將改性納米二氧化硅和改性納米二氧化鈦與純丙乳液等混合攪拌后,于搖床振蕩處理制得高性能抗污外墻墻面漆的方法。本發(fā)明制備步驟簡(jiǎn)單,所得產(chǎn)品疏水性和耐沖刷性能好,無(wú)霉變產(chǎn)生,有效解決了自清潔性能低,易起泡和漆膜脫落問(wèn)題。
[0004]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)量取20?30mL叔丁胺,加入200?300mL去離子水中,攪拌均勻后,分別加入200?300mL環(huán)己燒、50?75mL油酸和35?50mL四正丙醇鈦后,轉(zhuǎn)入反應(yīng)爸中,密封后置于鼓風(fēng)干燥箱中,在175?180°C下,持續(xù)加熱4?5h,冷卻至室溫,取上層油性液體加入等體積的甲醇中,混合后在5500?6000r/min條件下離心3?5min,過(guò)濾,將濾渣置于60?65°C真空干燥箱中干燥2?3h,并放入粉碎機(jī)粉碎,過(guò)300目篩,得疏水型納米二氧化鈦;
(2)將0.15?0.20g硅烷偶聯(lián)劑KH-570加入4?5mL去離子水中,水解30?40min后,分別向其中加入300?320mL無(wú)水乙醇和上述疏水型納米二氧化鈦,在80?85°C恒溫水浴下,以300?400r/min攪拌30?35min,過(guò)濾,用無(wú)水乙醇洗滌濾渣2?3次,并用去離子水洗滌I?2次,再放入50?55 °C鼓風(fēng)干燥箱中干燥20?24h,得改性納米二氧化鈦,備用; (3)稱取5?1g納米二氧化硅,放入180?200°C鼓風(fēng)干燥箱中干燥20?24h后,加入100?120mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70%乙醇溶液中,以300W超聲分散2?3h,再加入4?5mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%硅烷偶聯(lián)劑KH-570,并用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%乙二酸溶液調(diào)節(jié)pH至3.0?3.5,在70?75°C恒溫水浴下,以300?400r/min攪拌3?4h后,置于離心機(jī)中離心分離,收集下層沉淀在60?65°C真空干燥箱中干燥5?6h,得表面改性納米二氧化硅;
(4)分別稱量380?420g純丙乳液,200?250mL去離子水,125?150g碳酸鈣,15?20g上述步驟(2)制備的改性納米二氧化鈦,5?1g上述表面改性納米二氧化娃,10?23g丙二醇苯醚,0.3?1.2g非娃酮類消泡劑,4?6g丙稀酸,以600?800r/min攪拌20?30min,并置于搖床中振蕩處理2?3h,得高性能抗污外墻墻面漆。
[0005]本發(fā)明的應(yīng)用方法:先用雙組份抗裂膩?zhàn)舆M(jìn)行找平,打磨平整并保養(yǎng)6?8天,將制備得到的高性能抗污外墻墻面漆,用毛刷由上而下、豎刷的原則涂刷在外墻墻面上,保持力度均勻,涂刷厚度為0.65?0.75mm,待其固化即可。該外墻墻面漆耐沾污能力好,漆膜不易起泡脫落,耐沖刷性和自清潔能力強(qiáng)。
[0006]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,所得產(chǎn)品疏水性和耐沖刷性能好,無(wú)霉變產(chǎn)生;
(2)使用后漆膜不易起泡脫落,耐沖刷性和自清潔能力強(qiáng)。
【具體實(shí)施方式】
[0007]首先量取20?30mL叔丁胺,加入200?300mL去離子水中,攪拌均勻后,分別加入200?300mL環(huán)己燒、50?75mL油酸和35?50mL四正丙醇鈦后,轉(zhuǎn)入反應(yīng)爸中,密封后置于鼓風(fēng)干燥箱中,在175?180°C下,持續(xù)加熱4?5h,冷卻至室溫,取上層油性液體加入等體積的甲醇中,混合后在5500?6000r/min條件下離心3?5min,過(guò)濾,將濾渣置于60?65°C真空干燥箱中干燥2?3h,并放入粉碎機(jī)粉碎,過(guò)300目篩,得疏水型納米二氧化鈦;然后將0.15?0.20g硅烷偶聯(lián)劑KH-570加入4?5mL去離子水中,水解30?40min后,分別向其中加入300?320mL無(wú)水乙醇和上述疏水型納米二氧化鈦,在80?85 °C恒溫水浴下,以300?400r/min攪拌30?35mi η,過(guò)濾,用無(wú)水乙醇洗滌濾渣2?3次,并用去離子水洗滌I?2次,再放入50?55°C鼓風(fēng)干燥箱中干燥20?24h,得改性納米二氧化鈦,備用;再稱取5?1g納米二氧化硅,放入180?200°C鼓風(fēng)干燥箱中干燥20?24h后,加入100?120mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70%乙醇溶液中,以300W超聲分散2?3h,再加入4?5mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%硅烷偶聯(lián)劑KH-570,并用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%乙二酸溶液調(diào)節(jié)pH至3.0?3.5,在70?75°(:恒溫水浴下,以300?40(^/1^11攪拌3?411后,置于離心機(jī)中離心分離,收集下層沉淀在60?65°C真空干燥箱中干燥5?6h,得表面改性納米二氧化娃;最后分別稱量380?420g純丙乳液,200?250mL去離子水,125?150g碳酸I丐,15?20g上述制備的改性納米二氧化鈦,5?1g上述表面改性納米二氧化娃,10?23g丙二醇苯醚,0.3?1.2g非娃酮類消泡劑,4?6g丙稀酸,以600?800r/min攪拌20?30min,并置于搖床中振蕩處理2?3h,得高性能抗污外墻墻面漆。
[0008]實(shí)例I
首先量取20mL叔丁胺,加入200mL去離子水中,攪拌均勻后,分別加入200mL環(huán)己烷、50mL油酸和35mL四正丙醇鈦后,轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜中,密封后置于鼓風(fēng)干燥箱中,在175°C下,持續(xù)加熱4h,冷卻至室溫,取上層油性液體加入等體積的甲醇中,混合后在5500r/min條件下離心3min,過(guò)濾,將濾渣置于60 °C真空干燥箱中干燥2h,并放入粉碎機(jī)粉碎,過(guò)300目篩,得疏水型納米二氧化鈦;然后將0.15g硅烷偶聯(lián)劑KH-570加入4mL去離子水中,水解30min后,分別向其中加入300mL無(wú)水乙醇和上述疏水型納米二氧化鈦,在80°C恒溫水浴下,以300r/min攪拌30min,過(guò)濾,用無(wú)水乙醇洗滌濾渣2次,并用去離子水洗滌I次,再放入50°C鼓風(fēng)干燥箱中干燥20h,得改性納米二氧化鈦,備用;再稱取5g納米二氧化硅,放入180 0C鼓風(fēng)干燥箱中干燥20h后,加入10mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70%乙醇溶液中,以300W超聲分散2h,再加入4mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%硅烷偶聯(lián)劑KH-570,并用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%乙二酸溶液調(diào)節(jié)pH至3.0,在70 V恒溫水浴下,以300r/min攪拌3h后,置于離心機(jī)中離心分離,收集下層沉淀在60°C真空干燥箱中干燥5h,得表面改性納米二氧化硅;最后分別稱量380g純丙乳液,200mL去離子水,125g碳酸鈣,15g上述制備的改性納米二氧化鈦,5g上述表面改性納米二氧化娃,1g丙二醇苯醚,0.3g非娃酮類消泡劑,4g丙稀酸,以600r/min攪拌20min,并置于搖床中振蕩處理2h,得高性能抗污外墻墻面漆。
[0009]先用雙組份抗裂膩?zhàn)舆M(jìn)行找平,打磨平整并保養(yǎng)6天,將制備得到的高性能抗污外墻墻面漆,用毛刷由上而下、豎刷的原則涂刷在外墻墻面上,保持力度均勻,涂刷厚度為
0.65mm,待其固化即可。該外墻墻面漆耐沾污能力好,漆膜不易起泡脫落,耐沖刷性和自清潔能力強(qiáng)。
[0010]實(shí)例2
首先量取25mL叔丁胺,加入250mL去離子水中,攪拌均勻后,分別加入250mL環(huán)己烷、62mL油酸和42mL四正丙醇鈦后,轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜中,密封后置于鼓風(fēng)干燥箱中,在178°C下,持續(xù)加熱5h,冷卻至室溫,取上層油性液體加入等體積的甲醇中,混合后在5750r/min條件下離心4min,過(guò)濾,將濾渣置于63 °C真空干燥箱中干燥3h,并放入粉碎機(jī)粉碎,過(guò)300目篩,得疏水型納米二氧化鈦;然后將0.18g硅烷偶聯(lián)劑KH-570加入5mL去離子水中,水解35min后,分別向其中加入310mL無(wú)水乙醇和上述疏水型納米二氧化鈦,在83°C恒溫水浴下,以350r/min攪拌33min,過(guò)濾,用無(wú)水乙醇洗滌濾渣3次,并用去離子水洗滌2次,再放入53°C鼓風(fēng)干燥箱中干燥22h,得改性納米二氧化鈦,備用;再稱取8g納米二氧化硅,放入190 0C鼓風(fēng)干燥箱中干燥22h后,加入I1mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70%乙醇溶液中,以300W超聲分散3h,再加入5mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%硅烷偶聯(lián)劑KH-570,并用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%乙二酸溶液調(diào)節(jié)pH至3.3,在73 V恒溫水浴下,以350r/min攪拌4h后,置于離心機(jī)中離心分離,收集下層沉淀在63°C真空干燥箱中干燥6h,得表面改性納米二氧化硅;最后分別稱量400g純丙乳液,230mL去離子水,140g碳酸鈣,18g上述制備的改性納米二氧化鈦,8g上述表面改性納米二氧化娃,16g丙二醇苯醚,0.8g非娃酮類消泡劑,5g丙稀酸,以700r/min攪拌25min,并置于搖床中振蕩處理3h,得高性能抗污外墻墻面漆。
[0011]先用雙組份抗裂膩?zhàn)舆M(jìn)行找平,打磨平整并保養(yǎng)7天,將制備得到的高性能抗污外墻墻面漆,用毛刷由上而下、豎刷的原則涂刷在外墻墻面上,保持力度均勻,涂刷厚度為
0.70mm,待其固化即可。該外墻墻面漆耐沾污能力好,漆膜不易起泡脫落,耐沖刷性和自清潔能力強(qiáng)。
[0012]實(shí)例3
首先量取30mL叔丁胺,加入300mL去離子水中,攪拌均勻后,分別加入300mL環(huán)己烷、75mL油酸和50mL四正丙醇鈦后,轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜中,密封后置于鼓風(fēng)干燥箱中,在180°C下,持續(xù)加熱5h,冷卻至室溫,取上層油性液體加入等體積的甲醇中,混合后在6000r/min條件下離心5min,過(guò)濾,將濾渣置于65 °C真空干燥箱中干燥3h,并放入粉碎機(jī)粉碎,過(guò)300目篩,得疏水型納米二氧化鈦;然后將0.20g硅烷偶聯(lián)劑KH-570加入5mL去離子水中,水解40min后,分別向其中加入320mL無(wú)水乙醇和上述疏水型納米二氧化鈦,在85°C恒溫水浴下,以400r/min攪拌35min,過(guò)濾,用無(wú)水乙醇洗滌濾渣3次,并用去離子水洗滌2次,再放入55°C鼓風(fēng)干燥箱中干燥24h,得改性納米二氧化鈦,備用;再稱取1g納米二氧化硅,放入200 °C鼓風(fēng)干燥箱中干燥24h后,加入120mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70%乙醇溶液中,以300W超聲分散3h,再加入5mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%硅烷偶聯(lián)劑KH-570,并用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%乙二酸溶液調(diào)節(jié)pH至3.5,在75 V恒溫水浴下,以400r/min攪拌4h后,置于離心機(jī)中離心分離,收集下層沉淀在65°C真空干燥箱中干燥6h,得表面改性納米二氧化硅;最后分別稱量420g純丙乳液,250mL去離子水,150g碳酸鈣,20g上述制備的改性納米二氧化鈦,1g上述表面改性納米二氧化娃,23g丙二醇苯醚,1.2g非娃酮類消泡劑,6g丙稀酸,以800r/min攪拌30min,并置于搖床中振蕩處理3h,得高性能抗污外墻墻面漆。
[0013]先用雙組份抗裂膩?zhàn)舆M(jìn)行找平,打磨平整并保養(yǎng)8天,將制備得到的高性能抗污外墻墻面漆,用毛刷由上而下、豎刷的原則涂刷在外墻墻面上,保持力度均勻,涂刷厚度為
0.75mm,待其固化即可。該外墻墻面漆耐沾污能力好,漆膜不易起泡脫落,耐沖刷性和自清潔能力強(qiáng)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高性能抗污外墻墻面漆的制備方法,其特征在于具體制備步驟為: (1)量取20?30mL叔丁胺,加入200?300mL去離子水中,攪拌均勻后,分別加入200?300mL環(huán)己燒、50?75mL油酸和35?50mL四正丙醇鈦后,轉(zhuǎn)入反應(yīng)爸中,密封后置于鼓風(fēng)干燥箱中,在175?180°C下,持續(xù)加熱4?5h,冷卻至室溫,取上層油性液體加入等體積的甲醇中,混合后在5500?6000r/min條件下離心3?5min,過(guò)濾,將濾渣置于60?65°C真空干燥箱中干燥2?3h,并放入粉碎機(jī)粉碎,過(guò)300目篩,得疏水型納米二氧化鈦; (2)將0.15?0.2(^硅烷偶聯(lián)劑101-570加入4?51^去離子水中,水解30?401^11后,分別向其中加入300?320mL無(wú)水乙醇和上述疏水型納米二氧化鈦,在80?85°C恒溫水浴下,以300?400r/min攪拌30?35min,過(guò)濾,用無(wú)水乙醇洗滌濾渣2?3次,并用去離子水洗滌I?2次,再放入50?55 °C鼓風(fēng)干燥箱中干燥20?24h,得改性納米二氧化鈦,備用; (3)稱取5?1g納米二氧化硅,放入180?200°C鼓風(fēng)干燥箱中干燥20?24h后,加入100?120mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70%乙醇溶液中,以300W超聲分散2?3h,再加入4?5mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%硅烷偶聯(lián)劑KH-570,并用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%乙二酸溶液調(diào)節(jié)pH至3.0?3.5,在70?75°C恒溫水浴下,以300?400r/min攪拌3?4h后,置于離心機(jī)中離心分離,收集下層沉淀在60?65°C真空干燥箱中干燥5?6h,得表面改性納米二氧化硅; (4)分別稱量380?420g純丙乳液,200?250mL去離子水,125?150g碳酸鈣,15?20g上述步驟(2)制備的改性納米二氧化鈦,5?1g上述表面改性納米二氧化娃,10?23g丙二醇苯醚,0.3?1.2g非娃酮類消泡劑,4?6g丙稀酸,以600?800r/min攪拌20?30min,并置于搖床中振蕩處理2?3h,得高性能抗污外墻墻面漆。
【文檔編號(hào)】C09D5/16GK105907217SQ201610553037
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年7月14日
【發(fā)明人】仇穎瑩, 盛海豐, 王龍
【申請(qǐng)人】仇穎瑩