一种水性聚氨酯-聚丙烯酸基自修复真石漆及制备方法技术

本发明专利技术公开一种水性聚氨酯‑聚丙烯酸基自修复真石漆及制备方法，首先合成含双硫键和酰腙键的聚氨酯预聚体，利用丙烯酸羟乙酯封端制得带有双键聚氨酯预聚体，再与丙烯酸进行自由基共聚合，得到含羧基的聚氨酯，最后乳化成盐制得含双硫键和酰腙键的水性聚氨酯‑聚丙烯酸乳液，再依次加入助剂、分散剂、成膜助、防冻剂、消泡剂、杀菌剂、憎水剂、增稠剂、去离子水、彩砂，混合均匀，得水性聚氨酯‑聚丙烯酸基自修复真石漆；本发明专利技术制备的真石漆利用双硫键和酰腙键的可逆反应的化学键以及聚氨酯‑聚丙烯酸自身的氢键作用实现损伤的多次修复，具有自我修复力强，自行愈合裂缝和有破损的涂层；进行具有耐磨性、耐低温、防霉、抗菌和抗冲击等性能优异。

【技术实现步骤摘要】
一种水性聚氨酯-聚丙烯酸基自修复真石漆及制备方法
本专利技术涉及真石漆涂料
，具体涉及一种水性聚氨酯-聚丙烯酸基自修复真石漆及制备方法。
技术介绍
真石漆是一种由聚合物乳液为基料，加入少量成膜助剂作为黏结材料，以不同颜色及目数级配的天然彩砂为骨料，定量加入一系列助剂、去离子水，经物理性均匀共混制备而成的聚合物乳液砂壁状厚浆型涂料体系。真石漆在使用过程中往往会受到机械损伤和墙体细微移动而漆膜出现裂纹，影响外墙涂料的装饰效果和功能性以及使用寿命。鉴于上述缺陷，本专利技术创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本专利技术。
技术实现思路
为解决上述技术缺陷，本专利技术采用的技术方案在于，提供一种水性聚氨酯-聚丙烯酸基自修复真石漆的制备方法，包括步骤：S1，对去离子水进行搅拌分散8min～10min后，将pH调节至8.0～10.0，再次搅拌分散5min～10min；S2，向步骤S1所得溶液加入含双硫键和酰腙键的水性聚氨酯-聚丙烯酸乳液搅拌分散5min～10min；S3，向步骤S2所得溶液依次加入水性多功能助剂、分散剂、成膜助剂、防冻剂、水性消泡剂、杀菌剂、憎水剂、去离子水搅拌分散5min～10min；S4，向步骤S3所得溶液加入增稠剂，并调整粘度至90KU/25℃～110KU/25℃，搅拌分散5min～10min；S5，向步骤S4所得溶液加入彩砂混合，搅拌均匀后得到所述水性聚氨酯-聚丙烯酸基自修复真石漆。较佳的，所述水性聚氨酯-聚丙烯酸基自修复真石漆的制备原料按重量计，其组份设置为：10～20份所述含双硫键和酰腙键的水性聚氨酯-聚丙烯酸乳液，0.3～0.5份所述水性多功能助剂，0.05～0.2份所述分散剂，0.6～1.5份所述成膜助剂，0.1～0.2份所述防冻剂，0.1～0.2份所述水性消泡剂，0.2～0.4份所述杀菌剂，0.2～0.8份所述憎水剂，0.1～0.5份所述增稠剂，10～15份所述去离子水，60～80份所述彩砂。较佳的，所述含双硫键和酰腙键的水性聚氨酯-聚丙烯酸乳液的原料以质量份计，制备方法包括步骤：A1，将60～120份聚合物多元醇加热至100℃～130℃，真空脱水1h～2h；A2，对步骤A1中所得溶液进行氮气保护，并降温至60℃～90℃，加入30～60份多异氰酸酯和0.01～0.03份催化剂，反应1h～3h，加入30～60份有机溶剂调节黏度；A3，向步骤A2中所得溶液加入5～10份亲水扩链剂，50℃～90℃下反应1h～3h；A4，向步骤A3中所得溶液加入5～10份双硫键化合物和5～10份酰腙键化合物，40℃～90℃下反应1h～3h；A5，向步骤A4中所得溶液加入0.5～1.0份封端剂，温度保持在80℃～90℃；A6，向步骤A5中所得溶液加入8～15份丙烯酸，40～60份丙烯酸酯类单体，分批加入引发剂，每次间隔10min～20min，待加入总量0.01～0.02份的所述引发剂后，保持温度在70℃～80℃，持续反应5h～6h；A7，对步骤A6中所得溶液降温至30℃～50℃，加入10～15份的成盐剂反应10min～30min；A8，对步骤A7中所得溶液降温至30℃～50℃，加入200～400份的去离子水高速分散10min～30min；A9，对步骤A8中所得溶液真空度脱溶剂制得所述含双硫键和酰腙键的水性聚氨酯-聚丙烯酸乳液。较佳的，所述水性多功能助剂为AMP-95多功能助剂；所述分散剂为聚羧酸钠盐分散剂；所述成膜助剂为醇类、醇酯类、醇醚类、醇醚酯类中的一种或两种以上的混合物；所述防冻剂为甲醇、乙醇、乙二醇、丙二醇、丙三醇中的一种或两种以上的混合物；所述水性消泡剂为有机物类、二氧化硅类、有机硅类中的一种或两种以上的混合物；所述杀菌剂为DOWICIL＊75、DOWICIL＊96、DOWICILTMQK-20、BIOBANTMBP-30、二醛50％中的一种或两种以上的混合物；所述憎水剂为硅烷基粉末憎水剂、有机硅憎水剂粉末中的一种或两种以上的混合物。较佳的，所述聚合物多元醇为聚醚多元醇、聚酯多元醇中的一种或两种；所述多异氰酸酯为芳香族多异氰酸酯、脂肪族多异氰酸酯、脂环族多异氰酸酯中的一种；所述催化剂为有机锡类、叔胺类中的一种或两种；所述有机溶剂为丙酮、丁酮、甲乙酮、二氧六环、N，N-二甲基酰胺、N-甲基吡咯烷酮、乙酸乙酯中的一种或多种。较佳的，所述亲水扩链剂为N-(2-氨基乙基)-2-氨基乙烷磺酸钠、N，N-二(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸钠、乙二氨基乙烷磺酸钠、1，4-丁二醇-2-磺酸钠及其衍生物中的一种或多种。较佳的，所述双硫键化合物为4，4′-二氨基二苯硫醚、3，3′-二羟基二苯二硫醚、4，4′-二羟基二苯硫醚、2-氨基二苯硫醚、2，2′-二硫二乙醇、二羟乙基二乙基二硫化秋兰姆中的一种或两种；所述酰腙键化合物为醌肟腙、氟吡草腙中的一种或两种。较佳的，所述成盐剂为三乙胺，氨水、氢氧化钠中的一种或多种；所述封端剂为丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯中的一种或多种。较佳的，所述丙烯酸酯类单体为丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯中的一种或多种。较佳的，一种水性聚氨酯-聚丙烯酸基自修复真石漆，通过所述水性聚氨酯-聚丙烯酸基自修复真石漆的制备方法制得。与现有技术比较本专利技术的有益效果在于：本专利技术制备的真石漆利用双硫键和酰腙键的可逆反应的化学键以及聚氨酯-聚丙烯酸自身的氢键作用实现损伤的多次修复，具有自我修复力强，自行愈合裂缝和有破损的涂层；进行具有耐磨性、耐低温、防霉、抗菌和抗冲击等性能优异。附图说明图1为所述水性聚氨酯-聚丙烯酸基自修复真石漆的制备方法的流程图。具体实施方式以下结合附图，对本专利技术上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。如图1所示，图1为所述水性聚氨酯-聚丙烯酸基自修复真石漆的制备方法的流程图。本专利技术所述水性聚氨酯-聚丙烯酸基自修复真石漆的制备方法，包括步骤：S1，在拉缸中投入去离子水，启动分散机，搅拌分散8min～10min，调节pH至8.0～10.0，搅拌分散5min～10min；S2，向步骤S1所得溶液加入含双硫键和酰腙键的水性聚氨酯-聚丙烯酸乳液搅拌分散5min～10min；S3，向步骤S2所得溶液依次加入水性多功能助剂、分散剂、成膜助剂、防冻剂、水性消泡剂、杀菌剂、憎水剂、去离子水搅拌分散5min～10min；S4，向步骤S3所得溶液加入增稠剂，并调整粘度至90KU/25℃～110KU/25℃，搅拌分散5min～10min；S5，向步骤S4所得溶液加入彩砂混合，搅拌均匀后得到所述水性聚氨酯-聚丙烯酸基自修复真石漆。较佳的，按重量计，原料组份设置为：10～20份所述含双硫键和酰腙键的水性聚氨酯-聚丙烯酸乳液，0.3～0.5份所述水性多功能助剂，0.05～0.2份所述分散剂，0.6～1.5本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水性聚氨酯-聚丙烯酸基自修复真石漆的制备方法，其特征在于，包括步骤：/nS1，对去离子水进行搅拌分散8min～10min后，将pH调节至8.0～10.0，再次搅拌分散5min～10min；/nS2，向步骤S1所得溶液加入含双硫键和酰腙键的水性聚氨酯-聚丙烯酸乳液搅拌分散5min～10min；/nS3，向步骤S2所得溶液依次加入水性多功能助剂、分散剂、成膜助剂、防冻剂、水性消泡剂、杀菌剂、憎水剂、去离子水搅拌分散5min～10min；/nS4，向步骤S3所得溶液加入增稠剂，并调整粘度至90KU/25℃～110KU/25℃，搅拌分散5min～10min；/nS5，向步骤S4所得溶液加入彩砂混合，搅拌均匀后得到所述水性聚氨酯-聚丙烯酸基自修复真石漆。/n

【技术特征摘要】
1.一种水性聚氨酯-聚丙烯酸基自修复真石漆的制备方法，其特征在于，包括步骤：
S1，对去离子水进行搅拌分散8min～10min后，将pH调节至8.0～10.0，再次搅拌分散5min～10min；
S2，向步骤S1所得溶液加入含双硫键和酰腙键的水性聚氨酯-聚丙烯酸乳液搅拌分散5min～10min；
S3，向步骤S2所得溶液依次加入水性多功能助剂、分散剂、成膜助剂、防冻剂、水性消泡剂、杀菌剂、憎水剂、去离子水搅拌分散5min～10min；
S4，向步骤S3所得溶液加入增稠剂，并调整粘度至90KU/25℃～110KU/25℃，搅拌分散5min～10min；
S5，向步骤S4所得溶液加入彩砂混合，搅拌均匀后得到所述水性聚氨酯-聚丙烯酸基自修复真石漆。


2.如权利要求1所述的水性聚氨酯-聚丙烯酸基自修复真石漆的制备方法，其特征在于，所述水性聚氨酯-聚丙烯酸基自修复真石漆的制备原料按重量计，其组份设置为：10～20份所述含双硫键和酰腙键的水性聚氨酯-聚丙烯酸乳液，0.3～0.5份所述水性多功能助剂，0.05～0.2份所述分散剂，0.6～1.5份所述成膜助剂，0.1～0.2份所述防冻剂，0.1～0.2份所述水性消泡剂，0.2～0.4份所述杀菌剂，0.2～0.8份所述憎水剂，0.1～0.5份所述增稠剂，10～15份所述去离子水，60～80份所述彩砂。


3.如权利要求1所述的水性聚氨酯-聚丙烯酸基自修复真石漆的制备方法，其特征在于，所述含双硫键和酰腙键的水性聚氨酯-聚丙烯酸乳液的原料以质量份计，制备方法包括步骤：
A1，将60～120份聚合物多元醇加热至100℃～130℃，真空脱水1h～2h；
A2，对步骤A1中所得溶液进行氮气保护，并降温至60℃～90℃，加入30～60份多异氰酸酯和0.01～0.03份催化剂，反应1h～3h，加入30～60份有机溶剂调节黏度；
A3，向步骤A2中所得溶液加入5～10份亲水扩链剂，50℃～90℃下反应1h～3h；
A4，向步骤A3中所得溶液加入5～10份双硫键化合物和5～10份酰腙键化合物，40℃～90℃下反应1h～3h；
A5，向步骤A4中所得溶液加入0.5～1.0份封端剂，温度保持在80℃～90℃；
A6，向步骤A5中所得溶液加入8～15份丙烯酸，40～60份丙烯酸酯类单体，分批加入引发剂，每次间隔10min～20min，待加入总量为0.01～0.02份的所述引发剂后，保持温度在70℃～80℃，持续反应5h～6h；
A7，对步骤A6中所得溶液降温至30℃～50℃，加入10～15份的成盐剂反应10min～30min；
A8，对步骤A7中所得溶液降温至30℃～50℃，加入200～40...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡先海，高先银，张静，
申请(专利权)人：安徽科创美涂料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34