一种玻璃幕墙用水性隔热涂料及其喷涂工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种玻璃幕墙用水性隔热涂料及其喷涂工艺；本发明专利技术首先合成了端基为氰基的超支化聚氨酯核心，由将其与端基为异氰酸酯基的预聚体混合反应，在聚氨酯结构中引入醚键，改善聚氨酯柔性，并再次将其与全氟己基乙醇混合，引入电负性强的氟原子，改善聚氨酯的耐水性能，制备出了成膜性好、耐水性强、固含量高的改性超支化聚氨酯乳液，并将其与纳米氧化锡锑、纳米二氧化硅混合，在消泡剂、增稠剂、硅烷偶联剂的辅助下制备了隔热涂料。本发明专利技术制备的玻璃幕墙用水性隔热涂料成膜性好、耐水能力强且固含量高，性能均一，在建筑材料隔热领域有着广阔的应用前景。有着广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种玻璃幕墙用水性隔热涂料及其喷涂工艺


[0001]本专利技术涉及水性涂料
，具体为一种玻璃幕墙用水性隔热涂料及其喷涂工艺。

技术介绍

[0002]建筑保温涂料可有效降低阳光照射造成的建筑升温，降低建筑表面与室内温度，可以有效节约能源。现有保温涂料多为溶剂型保温涂料，制造过程中往往需要利用有机溶剂作为分散相介质，在喷涂过程中溶剂的挥发会造成大量浪费与污染。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种玻璃幕墙用水性隔热涂料及其喷涂工艺，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种玻璃幕墙用水性隔热涂料，具有以下特征：按重量份数计，所述玻璃幕墙用水性隔热涂料包括以下组分：65
‑
80份改性超支化聚氨酯乳液、3
‑
5份纳米二氧化硅、0.5
‑
1.5份增稠剂、0.5
‑
1份消泡剂、3
‑
5份硅烷偶联剂、5
‑
8份纳米氧化锡锑。
[0005]进一步的，所述增稠剂为羟甲基纤维素钠；所述消泡剂为有机硅类消泡剂；缩水硅烷偶联剂为KH
‑
550、KH
‑
560、KH
‑
570型硅烷偶联剂中的任意一种或多种。
[0006]进一步的，一种玻璃幕墙用水性隔热涂料的制备工艺，包括以下步骤：
[0007]S1.制备改性超支化聚氨酯乳液：
[0008]S11.将异氟尔酮二异氰酸酯、二羟甲基丙酸溶于N,N
‑
二甲基甲酰胺中，搅拌均匀后，升温至80
‑
90℃，回流反应2
‑
3h，反应结束后，降温至0
‑
4℃，滴加二乙醇胺，滴加时间为1.5
‑
3h，反应结束后，加入二月桂酸二丁基锡，升温至60
‑
80℃，回流反应8
‑
12h后，真空减压反应2
‑
4h，得到超支化聚氨酯核心；
[0009]S12.将二羟基聚醚与异氟尔酮二异氰酸酯混合，溶于N,N
‑
二甲基甲酰胺中，升温至80
‑
90℃回流反应4
‑
8h，加入二羟甲基丙酸、1,2
‑
环己二醇与二月桂酸二丁基锡，回流反应4
‑
8h后，加入步骤S1制备的超支化聚氨酯核心，降温至70
‑
80℃，回流反应8
‑
12h，加入二乙胺，继续搅拌反应1
‑
2h，加入氢醌
‑
双(β
‑
羟乙基)醚，继续反应0.5
‑
1h，得到端基为异氰酸酯基的超支化聚氨酯；
[0010]S13.将步骤S2制备的超支化聚氨酯与全氟己基乙醇混合，25
‑
40℃搅拌反应1
‑
1.5h后，加入二乙醇胺，真空反应1
‑
1.5h，得到改性超支化聚氨酯；加入去离子水，搅拌混合0.5
‑
1h，得到改性超支化聚氨酯乳液；
[0011]S2.将纳米二氧化硅、纳米氧化锡锑与硅烷偶联剂搅拌混合，静置8
‑
12h后，加入改性超支化聚氨酯乳液，超声波分散4
‑
8h后，加入增稠剂、消泡剂，混合15
‑
30min后，得到玻璃幕墙用水性隔热涂料。
[0012]水性聚氨酯以水替代了有机溶剂作为分散介质，但是这种条件下由于水与聚氨酯
乳滴的相容性较差，会造成水性聚氨酯乳中固含量低成膜性较差，最终制备出来的隔热涂层往往会出现性能差异大，耐久性较低的缺点，因此本专利技术对合成途径进行了改进，制备出了超支化结构的聚氨酯，从而大幅增加了水性聚氨酯乳液中的固含量。
[0013]首先本专利技术首先以异氟尔酮二异氰酸酯、二羟甲基丙酸、二乙醇胺为原料，在二月桂酸二丁基锡催化下，合成端基为羟基具有超支化结构的超支化聚氨酯核心，之后又利用二羟基聚醚与异氟尔酮二异氰酸酯、二羟甲基丙酸、1,2
‑
环己二醇反应，生成端基为异氰酸酯基的预聚体，将其与合成的超支化聚氨酯核心混合，羟基会与异氰酸酯基反应，从而将其键合在超支化聚氨酯核心中，总而在聚氨酯中引入醚键，增强聚氨酯的柔性，使其成膜性能增加。之后本专利技术又将其与全氟己基乙醇混合，接枝在超支化聚氨酯上的预聚体的剩余异氰酸酯基会与全氟己基乙醇，从而将氟化合物引入超支化聚氨酯中，氟原子具有极强的电负性，对成键电子具有极强的束缚性，可以有效降低高聚物分子间的相互作用力，总而增强聚氨酯的表面性能，并提高其耐水能力，防止涂层因为雨水浸泡而导致脱落的现象。此外，本专利技术在合成改性超支化聚氨酯过程中，还添加了过量的二乙醇胺，并在真空环境下反应，以去除溶剂中过多的活性异氰酸酯基团，并蒸发过量反应单体与溶剂。
[0014]纳米氧化锡锑是一种透明的半导体导电材料，可见光透过性能良好，但对不可见光有着较好的选择性，对远红外光与近红外光均有着较强的选择性，可以有效降低阳光对建筑造成的升温效果。
[0015]进一步的，按重量份数计，步骤S11中，所述异氟尔酮二异氰酸酯、二羟甲基丙酸、二乙醇胺、二月桂酸二丁基锡的质量比为(40
‑
50)：(3
‑
6)：(15
‑
25)：(0.05
‑
0.1)。
[0016]进一步的，按重量份数计，步骤S12中，二羟基聚醚、异氟尔酮二异氰酸酯、二羟甲基丙酸、1,2
‑
环己二醇、二月桂酸二丁基锡、超支化聚氨酯核心、二乙胺、氢醌
‑
双(β
‑
羟乙基)醚的质量比为(18
‑
24)：(30
‑
40)：(5
‑
8)：(10
‑
15)：(0.1
‑
0.3)：(18
‑
25)：(5
‑
8)：(5
‑
8)。
[0017]进一步的，按重量份数计，步骤S13中，超支化聚氨酯、全氟己基乙醇与二乙醇胺的质量比为(45
‑
60)：(2.25
‑
9)：(30
‑
45)。
[0018]进一步的，按重量份数计，步骤S3中，改性超支化聚氨酯与去离子水的质量比为(20
‑
48)：(52
‑
80)。
[0019]一种玻璃幕墙用水性隔热涂料的喷涂工艺，包括以下步骤：对玻璃表面进行清洗，待表面干燥后，在其表面喷涂玻璃幕墙用水性隔热涂料，湿膜厚度为80
‑
120μm，喷涂结束后，升温至90
‑
100℃，预热6
‑
9min后，升温至110
‑
120℃，干燥10
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种玻璃幕墙用水性隔热涂料，其特征在于：按重量份数计，所述玻璃幕墙用水性隔热涂料包括以下组分：65
‑
80份改性超支化聚氨酯乳液、3
‑
5份纳米二氧化硅、0.5
‑
1.5份增稠剂、0.5
‑
1份消泡剂、3
‑
5份硅烷偶联剂、5
‑
8份纳米氧化锡锑。2.根据权利要求1所述的一种玻璃幕墙用水性隔热涂料，其特征在于：所述增稠剂为羟甲基纤维素钠；所述消泡剂为有机硅类消泡剂；所述硅烷偶联剂为KH
‑
550、KH
‑
560、KH
‑
570型硅烷偶联剂中的任意一种或多种。3.一种玻璃幕墙用水性隔热涂料的制备工艺，其特征在于：，包括以下步骤：S1.制备改性超支化聚氨酯乳液：S11.将异氟尔酮二异氰酸酯、二羟甲基丙酸溶于N,N
‑
二甲基甲酰胺中，搅拌均匀后，升温至80
‑
90℃，回流反应2
‑
3h，反应结束后，降温至0
‑
4℃，滴加二乙醇胺，滴加时间为1.5
‑
3h，反应结束后，加入二月桂酸二丁基锡，升温至60
‑
80℃，回流反应8
‑
12h后，真空减压反应2
‑
4h，得到超支化聚氨酯核心；S12.将二羟基聚醚与异氟尔酮二异氰酸酯混合，溶于N,N
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二甲基甲酰胺中，升温至80
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90℃回流反应4
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8h，加入二羟甲基丙酸、1,2
‑
环己二醇与二月桂酸二丁基锡，回流反应4
‑
8h后，加入步骤S1制备的超支化聚氨酯核心，降温至70
‑
80℃，回流反应8
‑
12h，加入二乙胺，继续搅拌反应1
‑
2h，加入氢醌
‑
双(β
‑
羟乙基)醚，继续反应0.5
‑
1h，得到端基为异氰酸酯基的超支化聚氨酯；S13.将步骤S2制备的超支化聚氨酯与全氟己基乙醇混合，25
‑
40℃搅拌反应1
‑
1.5h后，加入二乙醇胺，真空反应1
‑
1.5h，得到改性超支化聚氨酯；加入去离子水，搅拌混合0.5
‑
1h，得到改性超支化聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：虞克伊，项朝朝，郑志豪，姜才，
申请(专利权)人：温州瓯海展新建设有限公司，
类型：发明
国别省市：