一种外墙隔热聚丙烯酸酯水性涂料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种外墙隔热聚丙烯酸酯水性涂料及其制备方法，以重量份计，包括以下组分：改性聚丙烯酸酯乳液100份，蛭石16‑23份，空心玻璃微珠15‑28份，氧化铝5‑9份，聚乙二醇‑40 7‑9份，偶联剂5‑8份，分散剂3‑5份，增亮剂2‑4份，流平剂1‑2份，防潮剂2‑4份，填料10‑12份，水性聚氨酯22‑34份，水20‑40份。本申请的外墙隔热聚丙烯酸酯水性涂料具有良好的隔热效果，附着力较高，易于施工，并且该外墙隔热涂料在高温、低温下均能保持性能稳定，不易开裂，使用寿命较长。

【技术实现步骤摘要】
一种外墙隔热聚丙烯酸酯水性涂料及其制备方法
本专利技术涉及涂料领域，特别是一种外墙隔热聚丙烯酸酯水性涂料及其制备方法。
技术介绍
随着煤、石油、天然气等能源的日益减少，能源问题已经成为制约各国经济发展的瓶颈。据统计，约有三分之一的能源消耗在建筑领域，其中建筑能耗绝大多数是采暖和空调的能耗，建筑节能的意义重大。在我国建筑节能具有更加重要的意义，因为我国大部分建筑都属于高能耗建筑，而隔热涂料的应用不足发达国家的三分之一。外墙隔热涂料是近年来发展起来的一种新型功能涂料，将其应用于建筑物的表面可以降低建筑物的内部温度，还可以使建筑物内部热量不易快速散失，而且其具有价格低廉，更换方便，施工简单，品种繁多等优势，因此受到了广泛的关注。建筑隔热涂料根据隔热机理和隔热方式的不同被分为阻隔型隔热涂料、辐射型隔热涂料、反射型隔热涂料以及复合型隔热涂料四类。其中阻隔型隔热涂料是通过对热传递的显著阻抗性实现隔热的涂料；辐射型隔热涂料是通过辐射的形式吧建筑物吸收到日照光线和热量以一定的波长发射到空气中，从而达到良好的隔热降温效果的涂料；反射型隔热涂料是通过选择合适的树脂、金属或金属氧化物颜填料以及生产工艺制得高反射率的涂层反射太阳热达到隔热的目的；复合型隔热涂料是根据隔热机理综合了上述隔热方式中的两种或两种以上以达到隔热目的的涂料。由于复合型隔热涂料具有更加优异的隔热效果，因此，研发具有综合性能的隔热涂料成为了现阶段的研究热点。聚合物乳液是制备外墙涂料的主体成分，其作用是将涂料中各种颜填料和助剂粘结成一个整体，附着在被涂基层表面，易于改造固化形成均匀连续而且坚韧的保护膜，适用于外墙涂料使用的聚合物有：环氧树脂、含氟树脂、聚丙烯酸酯树脂、苯丙树脂等。聚丙烯酸酯是由丙烯酸酯类单体共聚而成，具有很好的耐水性、耐碱性、耐候性、耐光性以及成膜性等特点。但是由于聚丙烯酸酯多为链状线性结构，缺少交联点，能以形成三维网状交联膜，因此其涂膜对温度的耐受力较差，容易出现“冷脆热黏”现象。中国专利CN201710968400.5公开了一种水性丙烯酸酯复合外墙隔热涂料，其原料按重量份包括以下组分：丙烯酸酯乳液20-40份、二氧化钛5-10份、玻璃空心微珠1-3份、硅藻土9-15份、陶瓷空心微珠6-10份、纳米远红外陶瓷粉3-6份、ZR涂料粉3-6份、pH调节剂0.3-0.9份、分散剂0.5-1.2份、消泡剂0.2-0.5份、成膜助剂1.0-2.5份、增稠剂0.5-0.8份、防冻剂0.1-0.3份、蒸馏水30-50份。该专利技术旨在解决现有技术中建筑涂料存在的功能单一、综合性能较低的问题，提供一种隔热效果优、装饰性性能好、绿色环保、综合性能佳的水性丙烯酸酯复合外墙隔热涂料及其制备方法。
技术实现思路
本专利技术涉及一种外墙隔热聚丙烯酸酯水性涂料，该涂料具有良好的隔热效果，附着力较高，易于施工，并且该外墙隔热涂料在高温、低温下均能保持性能稳定，不易开裂，使用寿命较长。本专利技术的另一个目的是提供该外墙隔热聚丙烯酸酯水性涂料的制备方法。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种外墙隔热聚丙烯酸酯水性涂料，以重量份计，包括以下组分：改性聚丙烯酸酯乳液100份，蛭石16-23份，空心玻璃微珠15-28份，氧化铝5-9份，聚乙二醇-407-9份，偶联剂5-8份，分散剂3-5份，增亮剂2-4份，流平剂1-2份，防潮剂2-4份，填料10-12份，水性聚氨酯22-34份，水20-40份；所述改性聚丙烯酸酯乳液的固含量为50％；所述改性聚丙烯酸酯的制备方法，包括以下步骤：(1)将甲基乙烯基环硅氧烷，甲基丙烯酸，醋酸乙烯酯，丙烯酸月桂酯，衣康酸，羟甲基丙烯酰胺，乳化剂和水加入反应釜中，搅拌均匀后，取出一半量的混合物乳液备用；(2)向反应釜中加入链转移剂和羟丙基甲基纤维素，添加碳酸氢钠调节pH为5-6，搅拌升温至80-90℃，同时分开滴加过硫酸铵的水溶液和步骤(1)中取出的乳液，边滴加边搅拌，滴加完成后继续搅拌反应60-90min，降温至室温后，加入NaOH调至pH为8-9，加入水稀释，制得所述改性聚丙烯酸酯乳液。作为上述技术方案的优选，所述偶联剂为硅烷偶联剂；所述分散剂为乙烯基双硬脂酰胺。作为上述技术方案的优选，所述增亮剂为有机微蜡粉。作为上述技术方案的优选，所述流平剂为醋酸-丁酸纤维素。作为上述技术方案的优选，所述防潮剂为硅胶防潮剂。作为上述技术方案的优选，所述填料为高岭土和蒙脱土的混合物。作为上述技术方案的优选，所述改性聚丙烯酸酯的制备方法中乳化剂为SDS，链转移剂为正丁醇。作为上述技术方案的优选，所述改性聚丙烯酸酯的制备方法中各单体的使用量为：甲基乙烯基环硅氧烷15份，甲基丙烯酸20份，醋酸乙烯酯17份，丙烯酸月桂酯3份，衣康酸4份，羟甲基丙烯酰胺7份。作为上述技术方案的优选，所述改性聚丙烯酸酯的制备方法中，羟丙基甲基纤维素与甲基丙烯酸的使用量质量比为9:7。一种外墙隔热聚丙烯酸酯水性涂料的制备方法，包括以下步骤：(1)将蛭石、空心玻璃微珠、氧化铝以及填料加入聚乙二醇-40的水溶液中超声分散1小时后制得悬浮浆，加热至60℃后加入偶联剂，置于乳化机中75℃下乳化20分钟，取出、过滤，水洗后置于烘箱内干燥至恒重，得到改性固体颗粒；(2)将分散剂加入改性聚丙烯酸酯乳液中，搅拌混合均匀后，加热至80-90℃，将制得的改性固体颗粒加入其中，以400-600rpm的速度搅拌1-2h，之后加入增亮剂，流平剂，防潮剂以及水性聚氨酯继续搅拌45-90min，加入水稀释，即得所述外墙隔热聚丙烯酸酯水性涂料。本专利技术具有以下有益效果：本申请利用甲基乙烯基环硅氧烷，甲基丙烯酸，醋酸乙烯酯，丙烯酸月桂酯，衣康酸，羟甲基丙烯酰胺为单体制得硅氧烷改性的聚丙烯酸酯乳液，该改性聚丙烯酸酯呈网状结构，具有良好的成膜性，以及耐候性，可以在较宽的温度范围下保持良好的稳定性。本申请以水性聚氨酯作为辅助成膜物质，可以提高涂层材料的固含量，由于涂层材料的固含量较高，确保了涂膜的厚度，无需多次涂刷。本申请通过先将蛭石、空心玻璃微珠、氧化铝以及填料利用聚乙二醇-40和偶联剂进行改性处理后，可以更加稳定的分布于涂料中，使得所制备的水性涂料具有良好的稳定性，同时能够发挥良好的隔热效果。具体实施方式为了更好的理解本专利技术，下面通过实施例对本专利技术进一步说明，实施例只用于解释本专利技术，不会对本专利技术构成任何的限定。实施例1一种外墙隔热聚丙烯酸酯水性涂料，以重量份计，包括以下组分：改性聚丙烯酸酯乳液100份，蛭石16份，空心玻璃微珠15份，氧化铝5份，聚乙二醇-407份，硅烷偶联剂5份，乙烯基双硬脂酰胺3份，有机微蜡粉2份，醋酸-丁酸纤维素1份，硅胶防潮剂2份，填料10份，水性聚氨酯22份，水20份；所述改性聚丙烯酸酯乳液的固含量为50％；所述改性聚丙烯酸酯的制备方法，包括以下步骤：(1)将甲基乙烯基环硅氧烷15份，甲基丙烯酸20份，醋酸乙烯酯17份，丙烯酸月桂酯3份，衣康酸4份，羟甲基丙烯酰胺7份，SDS和水加入反应釜中，搅拌均匀后，取出一半量的混合物乳液备用；(2)向反应釜中加入正丁醇和羟丙基甲基纤维素，添加碳酸氢钠调节pH为5，搅拌升温至80℃，同时分开滴加过硫酸铵的水溶液和步骤(1)中取出的乳液，边滴加边搅拌，滴加完成后继续搅拌反本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种外墙隔热聚丙烯酸酯水性涂料，其特征在于：以重量份计，包括以下组分：改性聚丙烯酸酯乳液100份，蛭石16‑23份，空心玻璃微珠15‑28份，氧化铝5‑9份，聚乙二醇‑40 7‑9份，偶联剂5‑8份，分散剂3‑5份，增亮剂2‑4份，流平剂1‑2份，防潮剂2‑4份，填料10‑12份，水性聚氨酯22‑34份，水20‑40份；所述改性聚丙烯酸酯乳液的固含量为50％；所述改性聚丙烯酸酯的制备方法，包括以下步骤：(1)将甲基乙烯基环硅氧烷，甲基丙烯酸，醋酸乙烯酯，丙烯酸月桂酯，衣康酸，羟甲基丙烯酰胺，乳化剂和水加入反应釜中，搅拌均匀后，取出一半量的混合物乳液备用；(2)向反应釜中加入链转移剂和羟丙基甲基纤维素，添加碳酸氢钠调节pH为5‑6，搅拌升温至80‑90℃，同时分开滴加过硫酸铵的水溶液和步骤(1)中取出的乳液，边滴加边搅拌，滴加完成后继续搅拌反应60‑90min，降温至室温后，加入NaOH调至pH为8‑9，加入水稀释，制得所述改性聚丙烯酸酯乳液。

【技术特征摘要】
1.一种外墙隔热聚丙烯酸酯水性涂料，其特征在于：以重量份计，包括以下组分：改性聚丙烯酸酯乳液100份，蛭石16-23份，空心玻璃微珠15-28份，氧化铝5-9份，聚乙二醇-407-9份，偶联剂5-8份，分散剂3-5份，增亮剂2-4份，流平剂1-2份，防潮剂2-4份，填料10-12份，水性聚氨酯22-34份，水20-40份；所述改性聚丙烯酸酯乳液的固含量为50％；所述改性聚丙烯酸酯的制备方法，包括以下步骤：(1)将甲基乙烯基环硅氧烷，甲基丙烯酸，醋酸乙烯酯，丙烯酸月桂酯，衣康酸，羟甲基丙烯酰胺，乳化剂和水加入反应釜中，搅拌均匀后，取出一半量的混合物乳液备用；(2)向反应釜中加入链转移剂和羟丙基甲基纤维素，添加碳酸氢钠调节pH为5-6，搅拌升温至80-90℃，同时分开滴加过硫酸铵的水溶液和步骤(1)中取出的乳液，边滴加边搅拌，滴加完成后继续搅拌反应60-90min，降温至室温后，加入NaOH调至pH为8-9，加入水稀释，制得所述改性聚丙烯酸酯乳液。2.根据权利要求1所述的外墙隔热聚丙烯酸酯水性涂料，其特征在于：所述偶联剂为硅烷偶联剂；所述分散剂为乙烯基双硬脂酰胺。3.根据权利要求1所述的外墙隔热聚丙烯酸酯水性涂料，其特征在于：所述增亮剂为有机微蜡粉。4.根据权利要求1所述的外墙隔热聚丙烯酸酯水性涂料，其特征在于：所述流平剂为醋酸-丁酸纤维素。5.根据权利要求1所述的外墙隔热聚丙烯酸酯水性涂料，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海燕，
申请(专利权)人：东莞市佳乾新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44