有机-无机复合型涂料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种有机-无机复合型涂料及其制备方法，所述有机-无机复合型涂料由以下组分和重量份数比配制而成：水、分散剂、消泡剂、钛白粉、填料、乳液、水玻璃、防冻剂、增稠剂；所述填料为重钙、重晶石、水洗土中的一种或者它们的任意组合；所述乳液为苯乙烯-丙烯酸共聚物。本发明专利技术制备的有机-无机复合型涂料不仅具备优异的柔软性，而且具有耐水、耐碱及耐沾污性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种建筑用涂料，特别涉及一种有机-无机复合型涂料及其制备方 法。
技术介绍
有机系建筑涂料根据其所使用的分散介质不同.可分为溶剂型涂料和水性涂料 (包括水溶性涂料、乳液型涂料）。其中以水为溶剂的这类涂料因其健康环保、施工方便，最 为消费者普遍选用，它是以树脂材料为基料的有被称为有机水性乳液型或水溶液型涂料。 例如聚醋酸乙烯乳液、聚苯乙烯丙烯酸乳液、纯聚丙烯酸乳液和氯偏乳液等。 无机系建筑涂料主要是无机高分子涂料，包括水溶性硅酸盐系（碱金属硅酸盐）、 硅溶胶系和有机硅及无机聚合物系等。目前应用最多的是碱金属硅酸盐系的硅酸钾，硅酸 钠和硅溶胶系无机涂料。 然而无论是有机水性乳液型涂料还是无机高分子涂料性能上都存在一定的弊端， 如有机水性乳液型涂料由于它在制备工艺中使用的大量的有机累树脂材料作为基料，自然 无法避免有机材料易老化、耐沾污型差、耐热性差以及易发霉变腐等缺陷；而以无机高分子 材料为基料的无机型涂料却可以避免有机水性乳液涂料的性能缺陷，它具有低VOC、耐老 化、防火防霉、耐高温、透气耐水性优良、耐沾污性好，但是该类涂料也存在自身成膜后发硬 变脆的性能弊端。那么如何解决两类涂料性能不足，发挥各自涂料性能的优势成为亟待解 决的难题。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术中的不足之处，提供一种有机-无机复合型涂 料及其制备方法，本专利技术制备的有机-无机复合型涂料不仅具备优异的柔软性，而且具有 耐水、耐碱及耐沾污性能。 本专利技术是这样实现的：一种有机-无机复合型涂料，由以下组分和重量份数比配 制而成： 水 10-23份 分散剂 0. 1-0. 5份 消泡剂 0. 2-0. 5份 钦丨'丨粉 10-20份 填料 33-40份 乳液 10-18份 水玻璃 12-20份 防冻剂 0.3-1份 增稠剂 0.2-0. 5份； 所述填料为重钙、重晶石、水洗土中的一种或者它们的任意组合；所述乳液为苯乙 烯-丙烯酸共聚物，玻璃化温度< 3°C。 进一步优化方案为：所述分散剂为润湿分散剂，所述润湿分散剂优选为深圳市永 诚达科技有限公司TB031聚丙烯酸胺。所述消泡剂为矿物油消泡剂或者二氧化硅改性消泡 剂。 进一步优化方案为：所述钛白粉优选为杜邦生产的R706型钛白粉。所述水玻璃为 水溶性硅酸钾盐，无毒、无味、PH > 10。所述水玻璃优选为邢台大洋化工有限公司的硅酸钾 盐。 进一步优化方案为：所述防冻剂为乙二醇或者丙二醇。 进一步优化方案为：所述增稠剂为纤维素类增稠剂、碱溶胀型增稠剂、聚氨酯增稠 剂中的一种或者它们的任意组合。 进一步优化方案为：所述纤维素类增稠剂为羟乙基纤维素或者羟丙基甲基纤维 素。所述纤维素增稠剂优选为三星化学公司生产的羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素； 上述有机-无机复合型涂料的制备方法，其特征在于：它包括如下的步骤： (1)、将水和增稠剂混合后，在300-600转/分钟速度下分散3-5分钟； (2)、在300-600转/分钟速度下边分散边加入消泡剂和分散剂，然后在800-1200 转/分钟速度下分散2-4分钟； (3)、接着在800-1200转/分钟速度下边分散边加入钛白粉和填料，然后在 1800-2200转/分钟速度下分散18-22分钟； (4)、在400-600转/分钟速度下加入乳液和防冻剂，然后在400-600转/分钟速 度下分散2-4分钟； (5)、在400-600转/分钟速度下边分散边加入水玻璃，然后在800-1000转/分钟 速度下分散4-6分钟至混合液体均匀。 本专利技术制备的有机-无机复合型涂料具有如下优点：采用本专利技术所述的组分及配 比结合制备的有机-无机复合型涂料不仅具备优异的柔软性，而且具有耐水、耐碱及耐沾 污性能。 本专利技术有机-无机复合型涂料与现有的技术相比具有如下优点：本专利技术无毒无 味，安全环保。所制备的复合涂料主要是将两类涂料在品种上的复合，即把水性有机聚苯 乙烯丙烯酸树脂与水溶性硅酸钾盐等配制成混合液或分散液作为基料，再添加二氧化钛、 重钙等颜填料而制备成涂料。这类复合涂料中一方面含有的无机水溶性硅酸钾盐，使得涂 料的酸碱成份更偏向强碱性环境，PH大于10,而这种环境下细菌、霉菌无法生长存活，并 且涂料中的无机材料也具有刚性大、不燃烧、耐高温、耐户外恶劣环境的老化及一定硬度的 漆膜下优异耐沾污性能；另一方面所含有的有机聚合物或者树脂成份，该有机成份由于自 身合成时采用了玻璃化温度较低（_20°C?-70°C)的软单体和硬单体聚合而成，软单体如 丙烯酸乙酯（_22°C )、丙烯酸丁酯（_55°C )、丙烯酸异辛酯（_70°C )，硬单体如丙烯酸甲酯 (8°C)、醋酸乙烯酯（22°C)、苯乙烯（80°C)、丙烯腈（97°C)、甲基丙烯酸甲酯（105°C)、丙 烯酰胺（165°C )，使得有机聚合物相比无机材料具有一定的柔软性，这就可以有效改善硅 酸钾盐无机材料在成膜后发硬变脆和涂膜由于硬度高、基材开裂等因素而造成的脆断开裂 弊端。当涂刷在基材后包括钛白粉、填料以及乳液、水溶性硅酸加盐在内的漆膜组成，由于 具备优异的有机乳液型涂料的柔软性能又兼备无机涂料耐老化、耐污染等性能，均会对基 材起到高效的装饰和保护功能。【具体实施方式】 下面结合具体实施例来对本专利技术进行详细的说明。 (一）【具体实施方式】如下： 一种有机-无机复合型涂料，由以下组分和重量份数比配制而成： 水 10-23份 分散剂 0. 1-0. 5份 消泡剂 〇. 2-0. 5份 钛Ι?粉 10-20份 填料 33-40份 乳液 10-18份 水玻璃 12-20份 防冻剂 0. 3-1份 增稠剂 0. 2-0. 5份。 一种有机-无机复合型涂料的制备方法，它包括如下的步骤： (1)、将水和增稠剂混合后，在300-600转/分钟速度下分散3-5分钟； (2)、在300-600转/分钟速度下边分散边加入消泡剂和分散剂，然后在800-1200 转/分钟速度下分散2-4分钟； (3)、接着在800-1200转/分钟速度下边分散边加入钛白粉和填料，然后在 1800-2200转/分钟速度下分散18-22分钟； (4)、在400-600转/分钟速度下加入乳液和防冻剂，然后在400-600转/分钟速 度下分散2-4分钟； (5)、在400-600转/分钟速度下边分散边加入水玻璃，然后在800-1000转/分钟 速度下分散4-6分钟至混合液体均匀。 上述组分中所述填料为重钙、重晶石、水洗土中的一种或者它们的任意组合，所述 重钙优选为广福建材（蕉岭）精化有限公司生产的700目重质碳酸钙，所述重晶石优选为 江西广源化工生产的GY-2500型超细硫酸钡；所述水洗土优选为广东惠云生产的TSP-86型 水洗土；所述乳液为苯乙烯-丙烯酸共聚物，玻璃化温度< 3°C。所述分散剂为润湿分散剂， 所述润湿分散剂优选为深圳市永诚达科技有限公司TB031聚丙烯酸胺。所述消泡剂为矿物 油消泡剂或者二氧化硅改性消泡剂。所述钛白粉优选为杜邦生产的R706型钛白粉。所述 水玻璃优选为邢台大洋化工有限公司的硅酸钾盐。所述防冻剂为乙二醇或者丙二醇。所述 增稠剂为纤维素类增稠剂、碱溶胀型增稠剂、聚氨酯增稠剂中的一种或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机‑无机复合型涂料，其特征在于，由以下组分和重量份数比配制而成：所述填料为重钙、重晶石、水洗土中的一种或者它们的任意组合；所述乳液为苯乙烯‑丙烯酸共聚物。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：洪杰，孔德道，
申请(专利权)人：三棵树涂料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35