一种超疏水建筑内外墙无基涂料的配方及制备工艺的制作方法

[0001]
本发明涉及涂料技术领域，尤其是一种疏水建筑涂料。


背景技术：

[0002]
涂料是涂覆在被保护或被装饰的物体表面，并能与被涂物形成牢固附着的连续薄膜，通常是以树脂、或乳液为主，添加或不添加颜料、填料，添加相应助剂，用有机溶剂或水配制而成的粘稠液体。
[0003]
涂料应用于外墙等场景下时，由于光照雨水等影响，要求有抗水性能，要求有自涤性。漆膜要硬而平整，脏污一冲就掉，这样才能降低后续维护成本，保证墙面的美观，这就要求涂料应具有一定的疏水特性。目前市售的具有疏水性自洁能力的建筑涂料存在成本高，疏水耐久性差等缺点，漆膜只要经过擦洗，就失去疏水功能。
[0004]
另外，外墙涂料最好要耐碱，能直接渗透进水泥，从而可以省略底漆等步骤，从而降低加工步骤和成本。现有的大部分外墙涂料无法满足该要求，为现有建筑涂料的短板。


技术实现要素：

[0005]
基于此，有必要针对上述涂料问题，提供一种超疏水建筑内外墙无基涂料的配方及制备工艺。
[0006]
一种超疏水建筑内外墙无基涂料的配方，包括以下成分：水150-275重量份，防腐剂1-2重量份，分散剂3-7重量份，消泡剂3-5重量份，表面活性剂1-2重量份，膨润土2-10重量份，钛白粉60-140重量份，高岭土0-30重量份，碳酸钙200-300重量份，硅溶胶20-60重量份，甲基硅酸钾20-30重量份，丙烯酸乳液70-150重量份，增稠剂2-10重量份。
[0007]
优选的，所述硅溶胶为固含量30%、粒径20nm的硅溶胶，该粒径规格的硅溶胶更适合涂料，优选的所述硅溶胶为有机改性硅溶胶。所述甲基硅酸钾为浓度为30%的甲基硅酸钾。优选的，所述丙烯酸乳液为阳离子乳化剂保护乳液。所述丙烯酸乳液也即水性丙烯酸树脂，所述丙烯酸乳液和所述硅溶胶主要功能是成膜，达到超疏水效果。
[0008]
所述分散剂为巴斯夫分散剂dispex aa 4140，所述表面活性剂为陶氏化学表面活性剂triton x-405，所述分散剂和表面活性剂都是用于加工过程中的分散作用，所述消泡剂为nxz消泡剂，起到加工过程中的消泡作用。所述防腐剂用于使乳液不被腐蚀甚至发臭，起到防腐作用。所述膨润土起到增稠的作用，方便储存。所述钛白粉起到颜料的作用，还可以加入相应颜料起到改变颜色的目的。所述高岭土为填料，起到填充的作用。碳酸钙采用重钙，可以起到填充作用，也具有一定的干遮盖力，改善保色性，并且可提高涂料的强度和耐性，也能降低一点成本。
[0009]
所述增稠剂包括ase-60增稠剂1-5重量份，tt-935增稠剂1-5重量份，两种增稠剂可以配合使用，改变涂料的稠度，太稀/清的涂料不好储存。
[0010]
优选的，所述配方成分总重量份为800重量份。
[0011]
一种超疏水建筑内外墙无基涂料的制备工艺，包括如下步骤：将水、防腐剂、分散
剂、消泡剂、表面活性剂，加入分散缸，转速600转下加入膨润土，待膨润土分散均匀后加入钛白粉、碳酸钙、高岭土将转速提高到就900转以上，高速分散均匀，将转速降低至600转左右，加入硅溶胶和甲基硅酸钾，搅拌均匀后加入丙烯酸乳液，分散均匀后加入增稠剂,达到设计粘度后，过滤包装得成品。
[0012]
该涂料以si-o-si为主要成膜物质，通过水性丙烯酸树脂增韧，配合颜料、填料，各种助剂调配而成水性有机—无机杂化涂料，添加一种反应型甲基硅酸钾，硅羟基脱去水分子后形成疏水的甲基硅烷，使得涂层具有疏水性，润湿角大于120
°
。使涂层具有自清洁能力，利用该配方生产的自清洁疏水涂料，不仅仅成本低廉，而且整个漆膜与基材表面均具有优异的疏水性能，耐老化，涂装该建筑涂料的外墙，在气候比较潮湿的贵州经过3年以上的观察，墙面无水冲刷痕迹，无长苔藓等症状，取得比较满意的效果。且成本低，结构稳固，结合力好，可做无基涂料，可以直接用作装饰。
具体实施方式
[0013]
一种超疏水建筑内外墙无基涂料的配方，包括以下成分：水150-275重量份，防腐剂1-2重量份，分散剂3-7重量份，消泡剂3-5重量份，表面活性剂1-2重量份，膨润土2-10重量份，钛白粉60-140重量份，高岭土0-30重量份，碳酸钙200-300重量份，硅溶胶20-60重量份，甲基硅酸钾20-30重量份，丙烯酸乳液70-150重量份，增稠剂2-10重量份。
[0014]
优选的，所述硅溶胶为固含量30%、粒径20nm的硅溶胶，该粒径规格的硅溶胶更适合涂料，优选的所述硅溶胶为有机改性硅溶胶。所述甲基硅酸钾为浓度为30%的甲基硅酸钾。优选的，所述丙烯酸乳液为阳离子乳化剂保护乳液。所述丙烯酸乳液也即水性丙烯酸树脂，所述丙烯酸乳液和所述硅溶胶主要功能是成膜，达到超疏水效果。
[0015]
所述分散剂为巴斯夫分散剂dispex aa 4140，所述表面活性剂为陶氏化学表面活性剂triton x-405，所述分散剂和表面活性剂都是用于加工过程中的分散作用，所述消泡剂为nxz消泡剂，起到加工过程中的消泡作用。所述防腐剂用于使乳液不被腐蚀甚至发臭，起到防腐作用。所述膨润土起到增稠的作用，方便储存。所述钛白粉起到颜料的作用，还可以加入相应颜料起到改变颜色的目的。所述高岭土为填料，起到填充的作用。碳酸钙采用重钙，可以起到填充作用，也具有一定的干遮盖力，改善保色性，并且可提高涂料的强度和耐性，也能降低一点成本。
[0016]
所述增稠剂包括ase-60增稠剂1-5重量份，tt-935增稠剂1-5重量份，两种增稠剂可以配合使用，改变涂料的稠度，太稀/清的涂料不好储存。
[0017]
优选的，所述配方成分总重量份为800重量份。
[0018]
实施例1：水150重量份，防腐剂1重量份，分散剂bsf4010 ：3重量份，消泡剂nxz：3重量份，表面活性剂405：2重量份，膨润土2重量份，钛白粉60重量份，高岭土0重量份，重钙300重量份，30%（20nm）有机改性硅溶胶20重量份，30%甲基硅酸钾20重量份，丙烯酸乳液70重量份，ase-60增稠剂1重量份，tt-935增稠剂1重量份。
[0019]
实施例2：水200重量份，防腐剂2重量份，分散剂bsf4010 ：7重量份，消泡剂nxz：5重量份，表面活性剂405：1重量份，膨润土10重量份，钛白粉140重量份，高岭土30重量份，重钙200重量份，30%（20nm）有机改性硅溶胶60重量份，30%甲基硅酸钾30重量份，丙烯酸乳液150重量份，ase-60增稠剂5重量份，tt-935增稠剂5重量份。
[0020]
实施例3：水181重量份，防腐剂1.5重量份，分散剂bsf4010 ：5重量份，消泡剂nxz：4重量份，表面活性剂405：1.5重量份，膨润土6重量份，钛白粉120重量份，高岭土22重量份，重钙280重量份，30%（20nm）有机改性硅溶胶55重量份，30%甲基硅酸钾28重量份，丙烯酸乳液90重量份，ase-60增稠剂3重量份，tt-935增稠剂3重量份。
[0021]
实施例4：水275重量份，防腐剂卡松2重量份，分散剂bsf4010 ：4重量份，消泡剂nxz：5重量份，表面活性剂405：1重量份，膨润土8重量份，钛白粉140重量份，高岭土30重量份，重钙300重量份，30%（20nm）有机改性硅溶胶60重量份，30%甲基硅酸钾20重量份，丙烯酸乳液150重量份，ase-60增稠剂2重量份，tt-935增稠剂3重量份。
[0022]
实施地点：湖南、安乡；时间：2020年8月；性能标准如下：本技术方案的保护核心是20-60重量份的30%有机改性硅溶胶和70-150重量份的丙烯酸乳液（阳离子乳化剂保护乳液），以si-o-si为主要成膜物质，通过水性丙烯酸树脂增韧，配合颜料、填料，各种助剂调配而成水性有机—无机杂化涂料，添加一种反应型甲基硅酸钾，硅羟基脱去水分子后形成疏水的甲基硅烷，使得涂层具有疏水性，润湿角大于120
°
。使得整个漆膜与基材表面均具有优异的疏水性能，再结合其他特征，比如可做无基涂料等特征，使其应用价值较高。这个方案是现有方案没有的，属于行业内的空白。
[0023]
一种超疏水建筑内外墙无基涂料的制备工艺，包括如下步骤：将水、防腐剂、分散剂、消泡剂、表面活性剂，加入分散缸，将上述产品分散，转速600转下加入膨润土，待膨润土
分散均匀后加入钛白粉、碳酸钙、高岭土，由于稠度提高了，将转速提高到就900转以上，高速分散均匀，分散均匀后再将转速降低至600转左右，这些颜料、助剂、填料调配完成后再加入硅溶胶和甲基硅酸钾，搅拌均匀后加入丙烯酸乳液，分散均匀后加入增稠剂,达到设计粘度后，既可以过滤包装得成品，也可以实时进行使用，消泡剂、表面活性剂可以避免加工搅拌过程中产生气泡。
[0024]
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0025]
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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