一种有机-无机杂化聚合物水凝胶、其制备方法及外墙保温中涂漆技术

本发明专利技术提供一种有机

【技术实现步骤摘要】
一种有机
‑
无机杂化聚合物水凝胶、其制备方法及外墙保温中涂漆


[0001]本专利技术涉及建筑涂料
，更具体地，涉及一种有机
‑
无机杂化聚合物水凝胶、其制备方法及外墙保温中涂漆。

技术介绍

[0002]降低建筑能耗是低碳要求下亟待解决的社会问题，建筑外墙使用隔热保温材料是行之有效的方法之一。传统外墙隔热保温材料主要有聚苯颗粒板抹灰体系、岩棉板体系和保温装饰板体系等。但是，这类材料与墙体的附着较差，存在较大的安全风险，近年来各地也陆续出现外墙外保温层脱落事故，带来严重的人生安全隐患和财产损失。基于此，市面上不断涌现轻质隔热保温涂料。目前市面上大多数轻质隔热保温涂料主要通过两种技术路线：路径一是以中空玻璃微珠为主要功能粉体；路径二是以二氧化硅气凝胶为主要功能粉体。
[0003]例如，对于技术路径一，CN 111410880A公布了一种环保性隔热中层漆，包括上层漆和下层漆，其中上层漆以钛白粉(20
‑
40份)为主要功能粉体，提供良好的反射效果；下层漆以空心玻璃微珠(15
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有机
‑
无机杂化聚合物水凝胶，其特征在于，所述有机
‑
无机杂化聚合物水凝胶呈空间网状结构，具有如下式(I)的结构：式(I)中，交联点P为二氧化硅无机纳米颗粒；链接所述交联点的桥接聚合物中，重复单元A为烷基，A
m
表示为
‑
(CH2)
m
‑
，1<m<1000；链接所述交联点的桥接聚合物中，重复单元B为带硅醇基的甲基丙烯酸丙酯、带硅醇基的丙烯酸丙酯、带硅醇基的烷基中的任何一种，B
n
表示为B的均聚物，聚合度为n，1<n<1000；链接所述交联点的桥接聚合物中，重复单元C为二丙烯酸乙烯酯，甲基丙烯酸乙烯酯，丙烯酸烯丙酯中的任何一种，C
k
表示为C的均聚物，聚合度为k，1<k<1000。2.根据权利要求1所述的有机
‑
无机杂化聚合物水凝胶，其特征在于，所述有机
‑
无机杂化聚合物水凝胶的固体分质量分数，在250℃下加热1h后残留量的为28
‑
40％。3.根据权利要求2所述的有机
‑
无机杂化聚合物水凝胶，其特征在于，在常温下，所述有机
‑
无机杂化聚合物水凝胶中加入占所述有机
‑
无机杂化聚合物水凝胶的质量计1.0
‑
1.5％的醇酯类成膜助剂即可形成连续透明的漆膜。4.根据权利要求3所述的有机
‑
无机杂化聚合物水凝胶，其特征在于，所述漆膜呈多孔状态，体积固含量>90％，成膜硬度可达H以上，漆膜的拉拔强度>20MPa，标态下水在所述漆膜表面的接触角>170
°
，所述漆膜的导热系数为0.04
‑
0.08W/(m
·
K)。5.一种根据权利要求1
‑
4任一项所述的有机
‑
无机杂化聚合物水凝胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1)将正硅酸甲酯，单体甲和单体乙，按照1:1:1～1:2:2的摩尔比例共混，得到1号共混液，并存放于混有乙醇的干冰中，直至1号共混液的温度降低至0℃以下，维持此温度，缓慢加入甲醇，低速搅拌10min～1h，得到溶胶化的1号共混液，所述溶胶反应的方程式如下式(II)，正硅酸甲酯和单体甲、乙的三甲氧基之间相互缩聚，生成二氧化硅纳米粒子：
步骤2)将单体丙、引发剂、去离子水共混，得到2号共混液，2号共混液中各组分的重量分数为：单体丙20％～50％重量份，引发剂1％～5％重量份，对2号共混液低速搅拌，同时使用氢氧化钠或氨水调节体系的pH值至7.5～9.0，得到2号共混液；3)将溶胶化的1号共混液温度调节至45～55℃，同时向其中缓慢加入所述2号共混液，维持此温度低速搅拌并冷凝回流，开始发生自由基聚合反应，同时开始凝胶，持续2～6小时，直至体系的pH值上升到7.0以上，得到完成聚合并凝胶的3号共混液，所述自由基聚合反应的方程式如下式(III)：步骤4)将所述3号共混液进行至少3次透析，将多余的游离反应单体从体系中除去，透析完成后加入10％～20％重量份的去离子水，在80～85℃下冷凝回流约0.5
‑
5h，将多余的醇类溶剂除去，最终得到所述的有机
‑
无机杂化...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘秀伟，王燕，管洲，邱小军，
申请(专利权)人：德爱威中国有限公司，
类型：发明
国别省市：