涂料用纳米填料、制备方法及其应用技术

本发明专利技术公开了一种涂料用纳米填料及其制备方法，包括：1)将云母粉、钛白粉、尖晶石粉、硅藻土、陶瓷纤维和硅酸钙搅拌、混合后研磨过筛制得纳米填料；2)将苯丙乳液、水性环氧树脂和消泡剂搅拌混合后制得成膜乳液M1；3)将抗老化剂、成膜助剂、润湿剂和流平剂与所述纳米填料加入到所述成膜乳液M1中进行搅拌，即制得所述涂料用纳米填料。该制备方法制得的涂料具有很好的防水、隔热效果，同时耐老化性能优良，是一种环保耐用的涂料，适于推广使用。

Nano filler for coating, preparation method and its application

The invention discloses a nano filler for coating and its preparation method, including: 1) mixing mica powder, titanium white powder, spinel powder, diatomite, ceramic fiber and calcium silicate, and mixing and sieving nanometer fillers after mixing; 2) a film forming emulsion M1 is prepared by mixing styrene acrylic emulsion, waterborne epoxy resin and defoamer; 3) The anti aging agent, the film forming agent, the wetting agent and the leveling agent are mixed with the nano filler in the film forming emulsion M1, that is, the nano filler used for the coating is made. The coating made by this preparation method has good waterproof, heat insulation effect and good aging resistance. It is a kind of environmentally durable and durable coating, which is suitable for popularization and use.

【技术实现步骤摘要】
涂料用纳米填料、制备方法及其应用
本专利技术涉及涂料领域，具体涉及涂料用纳米填料、制备方法及其应用。
技术介绍
涂料可以用不同的施工工艺涂覆在被保护或被装饰的物体表面，并能与被涂物体形成粘附牢固、具有一定强度、连续的固态薄膜。基于涂料的功能来划分，涂料可分为很多不同的类型，最常见的有隔热涂料和防水涂料等。隔热涂料能够对波长在400nm-2500nm范围的太阳红外线和紫外线进行反射，避免太阳的热量在物体表面进行累积升温，起到隔热的作用，同时，又能自动进行热量辐射达到散热的目的，降低物体的温度，即使在阴天和夜晚涂料也依然具备上述功能，也能辐射热量，从而降低物体的温度。防水涂料是一类涂覆于被保护或被装饰的物体表面后形成致密涂膜的防护涂料，在工程建筑领域有越来越多的应用。在使用中，仅具有单一性能的涂料往往不能够满足使用需求。当用于涂刷有裂纹且需要隔热的物体时，就需要涂料兼具防水与隔热的特性，这时普通单一的隔热涂料或是防水涂料就不能够满足上述要求。
技术实现思路
本专利技术的目的提供了一种涂料用纳米填料、制备方法及其应用，该制备方法制得的涂料用纳米填料用于涂料的制备，使得涂料具有很好的防水、隔热效果，同时耐老化性能优良，是一种环保耐用的涂料，适于推广使用。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种涂料用纳米填料的制备方法，所述制备方法包括：将云母粉、钛白粉、尖晶石粉、硅藻土、陶瓷纤维和硅酸钙混合、煅烧后研磨过筛制得所述涂料用纳米填料。本专利技术还提供了上述制备方法制得的涂料用纳米填料。本专利技术还提供了一种纳米保温涂料的制备方法，包括：1)将云母粉、钛白粉、尖晶石粉、硅藻土、陶瓷纤维和硅酸钙混合、煅烧后研磨过筛制得纳米填料；2)将苯丙乳液、水性环氧树脂和消泡剂搅拌混合后制得成膜乳液M1；3)将抗老化剂、成膜助剂、润湿剂和流平剂与所述纳米填料加入到所述成膜乳液M1中进行搅拌，即制得所述纳米保温涂料。通过上述技术方案，本专利技术通过本专利技术通过将云母粉、钛白粉、尖晶石粉、硅藻土、陶瓷纤维和硅酸钙混合、煅烧后研磨过筛制得纳米填料加入到成膜乳液M1中，同时加入抗老化剂、成膜助剂、润湿剂和流平剂等助剂进行混合使制得的涂料具有很好的防水、隔热效果，同时还具有良好的耐老化性能。本专利技术中选择了将苯丙乳液、水性环氧树脂和消泡剂搅拌混合后制得成膜乳液M1，提高了成膜乳液M1与其他原料之间的相互协同作用进而大大提高了所制得的涂料的防水、隔热效果及耐老化性能。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。本专利技术提供了一种涂料用纳米填料的制备方法，所述制备方法包括：将云母粉、钛白粉、尖晶石粉、硅藻土、陶瓷纤维和硅酸钙混合、煅烧后研磨过筛制得所述涂料用纳米填料。在上述制备方法中，步骤1)中各原料的具体用量均可以在宽的范围内控制，但是为了提高制得的增强的填料抗老化性能，优选地，云母粉、钛白粉、尖晶石粉、硅藻土、陶瓷纤维和硅酸钙重量比为1：1.1-1.5：0.5-2.5：3-8：0.5-2.1：2-4。上述技术方案中，所述煅烧的条件可以在宽的条件下控制，但是为了进一步的提高煅烧的效率及制得纳米填料的保温性能，优选地，所述煅烧至少满足以下条件：自室温以10-15℃/min的速率升温至650-700℃，煅烧1-2h；接着，以10-15℃/min的速率升温至850-900℃，煅烧1-2h；最后，以10-15℃/min的速率降至100-150℃后直接水冷。上述技术方案中，制得的纳米填料的具体粒径大小可以控制在较宽的范围内，但是为了提高制得的纳米填料与涂料中其他组分之间的相互协同作用，所述纳米填料的粒径为200-500nm。本专利技术中还提供了一种由上述制备方法制得的涂料用纳米填料。本专利技术还提供了一种纳米保温涂料的制备方法，包括：1)将云母粉、钛白粉、尖晶石粉、硅藻土、陶瓷纤维和硅酸钙混合、煅烧后研磨过筛制得纳米填料；2)将苯丙乳液、水性环氧树脂和消泡剂搅拌混合后制得成膜乳液M1；3)将抗老化剂、成膜助剂、润湿剂和流平剂与所述纳米填料加入到所述成膜乳液M1中进行搅拌，即制得所述涂料用纳米填料。本专利技术中，各原料的具体用量可以在宽的范围内选择，但是为了进一步提高制得的涂料的防水性能、保温性能及耐老化性能，优选地，按照重量份计，所述苯丙乳液、水性环氧树脂、消泡剂、纳米填料、抗老化剂、成膜助剂、润湿剂和流平剂的用量比为10：5-7：0.2-0.5：1.5-2.5：0.5-0.6：0.11-0.31：0.05-0.15：0.1-0.3。在上述涂料的制备过程中，各步骤中使用搅拌的具体条件可以在宽的范围内调节，但是为了进一步提高制备效率，优选地，步骤2)和3)中所述的搅拌各自独立地至少满足以下条件：转速为2000-3000rpm，和/或时间为30-60min。在上述涂料的制备过程中，所述抗老化剂的种类可以在宽的范围内选择，但是为了进一步提高涂料的耐老化性能，优选地，所述抗老化剂为2,6-三级丁基-4-甲基苯酚、2,8一二叔丁基-4一甲基苯酚和抗氧剂lU1U中的一种或多种。在上述涂料的制备过程中，所述消泡剂的种类可以在宽的范围内选择，但是为了进一步提高涂料的保温性能、耐老化性能，优选地，所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和聚二甲基硅氧烷中的一种或多种。上述涂料的制备过程中，所述成膜助剂的种类可以在宽的范围内选择，但是为了进一步提高涂料的制备效率及成膜性能及耐老化性能，优选地，所述成膜助剂为丙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯和醇酯-12中的一种或多种；在上述涂料的制备过程中，所述润湿剂的种类可以在宽的范围内选择，但是为了进一步提高涂料的制备效率及成膜性能及耐老化性能，优选地，所述润湿剂为辛基酚聚氧乙烯醚、脂肪酸甲酯、乙醇、丙二醇和甘油中的一种或多种；同时，同样为了提高制得的涂料的效率及成膜性能及耐老化性能，进一步优选地，所述流平剂为聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷和丙烯酸酯中一种或多种。本专利技术中还提供了一种上述制备方法制得的纳米保温涂料。以下将通过实施例对本专利技术进行详细描述。制备例1将云母粉、钛白粉、尖晶石粉、硅藻土、陶瓷纤维和硅酸钙按照1：1.1：0.5：3：0.5：2的重量比进行混合后先自室温25℃下以10℃/min的速率升温至650℃，煅烧2h；接着，以10℃/min的速率升温至850℃，煅烧1h；最后，以10℃/min的速率降至100℃后直接水冷；最后研磨过筛制得粒径为200nm的纳米填料；记作W1。制备例2将云母粉、钛白粉、尖晶石粉、硅藻土、陶瓷纤维和硅酸钙按照1：1.3：1.5：5：1.5：3的重量比进行混合后先自室温25℃下以15℃/min的速率升温至700℃，煅烧1h；接着，以15℃/min的速率升温至900℃，煅烧2h；最后，以15℃/min的速率降至150℃后直接水冷；最后研磨过筛制得粒径为400nm的纳米填料；记作W2。制备例3将云母粉、钛白粉、尖晶石粉、硅藻土、陶瓷纤维和硅酸钙按照1：1.5：2.5：8：2.1：4的重量比进行混合后先自室温25℃下以15℃/min本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种涂料用纳米填料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：将云母粉、钛白粉、尖晶石粉、硅藻土、陶瓷纤维和硅酸钙混合、煅烧后研磨过筛制得所述涂料用纳米填料。

【技术特征摘要】
1.一种涂料用纳米填料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：将云母粉、钛白粉、尖晶石粉、硅藻土、陶瓷纤维和硅酸钙混合、煅烧后研磨过筛制得所述涂料用纳米填料。2.根据权利要求1所述制备方法，其中，所述步骤1)中，云母粉、钛白粉、尖晶石粉、硅藻土、陶瓷纤维和硅酸钙重量比为1：1.1-1.5：0.5-2.5：3-8：0.5-2.1：2-4。3.根据权利要求1所述制备方法，其中，所述煅烧至少满足以下条件：自室温以10-15℃/min的速率升温至650-700℃，煅烧1-2h；接着，以10-15℃/min的速率升温至850-900℃，煅烧1-2h；最后，以10-15℃/min的速率降至100-150℃后直接水冷。4.根据权利要求1-3中任意一项所述制备方法，其中，所述涂料用纳米填料的粒径为200-500nm。5.一种由权利要求1-4中任意一项所述的制备方法制得涂料用纳米填料。6.一种纳米保温涂料的制备方法，其特征在于，包括：1)将云母粉、钛白粉、尖晶石粉、硅藻土、陶瓷纤维和硅酸钙混合、煅烧后研磨过筛制得纳米填料；2)将苯丙乳液、水性环氧树脂和消泡剂搅拌混合后制得成膜乳液M1；3)将抗老化剂、成膜助剂、润湿剂和流平剂与所述纳米填料加入到所述成膜乳液M1...

【专利技术属性】
技术研发人员：万贤虎，
申请(专利权)人：安徽艾米伦特建材科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34