一种耐低温抗裂水性涂料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐低温抗裂水性涂料，由如下质量分数原料制备而成，其中改性聚氨脂乳液100份，成膜助剂8份，改性二氧化硅50份，填料40份，顺丁橡胶10份，去离子水15份，石墨烯10份，消泡剂5份，氨水溶液8份，分散剂8份，润湿剂4份，流平剂5份，助溶剂3份，本发明专利技术的有益效果：聚磷酸铵可插层进入蒙脱土中，大大的增加聚磷酸铵的抗冲击性和任性，从而增加本涂料的抗裂性和任性，将陶土和硅藻土结合，利用陶土所具备的耐低温性能，更进一步的提高本涂料的耐低温性能，使其在低温下仍然具有极高的任性和抗裂性能。裂性能。

【技术实现步骤摘要】
一种耐低温抗裂水性涂料的制备方法


[0001]本专利技术涉及建筑涂料
，具体是一种耐低温抗裂水性涂料的制备方法。

技术介绍

[0002]涂料是一种新型的高分子材料，具有均匀附着在基板材料表面而形成坚固 无开裂的膜的特性。传统涂料使用有机物作为溶剂，在加工和生产过程中会释 放出挥发性有机物，进而对环境带来污染。水性涂料以水作溶剂，可以节省大 量资源、消除了施工时火灾危险性、降低了对大气污染。
[0003]目前，水性多彩涂料是我国现今涂料业发展较快的一个领域，水性多彩涂料有很多突出的优点，如；高石材的仿真度，自重轻，附着力强，施工劳动强度小，低碳环保等。
[0004]但是在城市高度发展的今天，商品住房越来越多，人们对商品住房的要求也越来越高。在商品住房中，尤其是处于北方的建筑商品房，寒冷的冬天时间长而且室外温度极低，现有的涂料在寒冷的北方容易出现冻裂、脱落的现象，这样不仅增加了维修成本而且容易造成人员伤亡，给人民的财产造成了极大的损失。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种耐低温抗裂水性涂料的制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种耐低温抗裂水性涂料的制备方法，包括改性聚氨脂乳液、填料、成膜助剂、聚磷酸铵、去离子水、改性二氧化硅、石墨烯、聚乙烯、顺丁橡胶、氨水溶液、消泡剂、分散剂、乳化硅油、润湿剂、流平剂和助溶剂，其具体步骤如下：步骤一：将改性二氧化硅加入去离子水中，在超声分散机下分散，称取改性二氧化硅质量的20%
‑
25%的聚磷酸铵胶置于去离子水中，向混合溶液中加入少许的分散剂和消泡剂，再次在超声分散机下震荡分散1
‑
3小时；步骤二：将改性聚氨脂乳液加入到步骤一的混合溶液中，采用高速搅拌机进行高速搅拌，使得改性聚氨脂乳液能够充分的与步骤一的混合溶液搅拌均匀，从而能够完全均匀的分散在混合溶液内；步骤三：称取改性二氧化硅质量的5
‑
10%的乳化硅油加入之步骤二得到的溶液中，在离心搅拌机内混合搅拌10
‑
30分钟，期间温度控制在40
‑
60℃；步骤四：首先将石墨烯和顺丁橡胶混合均匀后加入至步骤三所得的溶液当中，在搅拌均匀后再次加入聚乙烯进行搅拌；步骤五：在步骤四的基础上继续加入填料，随后加入润湿剂、流平剂和助溶剂依次加入到步骤四得到的混合溶液内，在超声震荡仪内进行超声震荡60
‑
90分钟，使得助剂与之混合均匀；步骤六：将成膜助剂配合PH在8
‑
9之间的氨水溶液加入到步骤五所得的混合溶液
内并利用高速搅拌机进行搅拌混合，混合溶液的粘稠度达到90
‑
100KU即可得到耐低温、抗裂的水性涂料。
[0007]作为本专利技术进一步的方案：所述改性二氧化硅为粉末状，其粒径为10
‑
15nm，其孔隙率大于97.5%，所述石墨烯具体为纳米级的石墨烯片，所述石墨烯片的厚度为1
‑
5nm，所述分散剂为水溶性分散剂，所述消泡剂为有机硅消泡剂，所述流平剂为有机硅流平剂，所述润湿剂为有机硅润湿剂。
[0008]作为本专利技术进一步的方案：所述耐低温抗裂涂料的组成材料的质量分数比如下：所述改性聚氨脂乳液80
‑
120份，所述填料30
‑
50份，所述成膜助剂5
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10份，所述改性二氧化硅30
‑
50份，所述顺丁橡胶4
‑
10份，所述去离子水10
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30份，所述石墨烯8
‑
15份，所述消泡剂3
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5份，所述氨水溶液4
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10份，所述分散剂5
‑
10份，所述润湿剂3
‑
8份，所述流平剂4
‑
6份，所述助溶剂2
‑
4份。
[0009]作为本专利技术进一步的方案：在所述步骤一中，所述填料包括陶土、硅藻土、硅烷偶联剂改性蒙脱土和玻璃纤维，所述陶土占比填料质量分数的40%
‑
50%，所述硅藻土占比填料质量分数的15%
‑
20%，所述硅烷偶联剂改性蒙脱土占比填料质量分数的10%
‑
20%，所述玻璃纤维占比填料质量分数的20%
‑
25%。
[0010]作为本专利技术进一步的方案：在所述步骤一中，所述去离子水占改性二氧化硅质量分数的10%
‑
13%，所述散剂和消泡剂占混合溶液总质量的3%
‑
4.5%，在混合过程中，调节温度至65
‑
8070℃。
[0011]作为本专利技术进一步的方案：在所述步骤二中，所述石墨烯的制备过程如下：将天然鳞片状的石墨和浓硫酸反应，然后保持水温在0℃，缓慢搅动下加入高锰酸钾颗粒进行反应，随后用盐酸和去离子水进行洗涤得到氧化石墨，最后将氧化石墨至于去离子水中利用超声波剥离得到石墨烯分散液，随后向石墨烯分散液中滴入水合胼，在此条件下反应24小时并过滤，用乙醇和去离子水冲洗得到石墨烯片，最后将石墨烯片放置在真空干燥箱中进行干燥。
[0012]作为本专利技术进一步的方案：在步骤五中，所述润湿剂、流平剂和助溶剂采用饥饿加料法，严格控制助剂的滴加速度，全部滴加过程在一个小时内完成。
[0013]作为本专利技术进一步的方案：所述陶土的目数为800
‑
1000目，所述硅藻土的目数为600
‑
800目。
[0014]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、聚乙烯具有良好的耐低温性、任性和耐腐蚀性能，能够完美的适应北方寒冷天气气候，而顺丁橡胶则具有良好的耐寒、耐磨以及良好的弹性，二者结合后通过适当的比例结合后可以使得本涂料具有极好的耐低温和抗裂效果；2、聚磷酸铵可插层进入蒙脱土中，大大的增加聚磷酸铵的抗冲击性和任性，从而增加本涂料的抗裂性和任性，将陶土和硅藻土结合，利用陶土所具备的耐低温性能，更进一步的提高本涂料的耐低温性能，使其在低温下仍然具有极高的任性和抗裂性能；3、顺丁橡胶、分散剂、乳化硅油、润湿剂、流平剂和助溶剂可以促进填土和上述原料的均匀分散，增加本涂料的机械性能。
具体实施方式
[0015]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0016]实施例1：一种耐低温抗裂水性涂料，由如下质量分数原料制备而成，其中改性聚氨脂乳液80份，成膜助剂5份，改性二氧化硅30份，填料30份，顺丁橡胶4份，去离子水10份，石墨烯8份，消泡剂3份，氨水溶液4份，分散剂5份，润湿剂3份，流平剂4份，助溶剂2份；所述改性二氧化硅为粉末状，其粒径为15nm，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐低温抗裂水性涂料的制备方法，包括改性聚氨脂乳液、填料、成膜助剂、聚磷酸铵、去离子水、改性二氧化硅、石墨烯、聚乙烯、顺丁橡胶、氨水溶液、消泡剂、分散剂、乳化硅油、润湿剂、流平剂和助溶剂，其具体步骤如下: 步骤一：将改性二氧化硅加入去离子水中，在超声分散机下分散，称取改性二氧化硅质量的20%
‑
25%的聚磷酸铵胶置于去离子水中，向混合溶液中加入少许的分散剂和消泡剂，再次在超声分散机下震荡分散1
‑
3小时； 步骤二：将改性聚氨脂乳液加入到步骤一的混合溶液中，采用高速搅拌机进行高速搅拌，使得改性聚氨脂乳液能够充分的与步骤一的混合溶液搅拌均匀，从而能够完全均匀的分散在混合溶液内； 步骤三：称取改性二氧化硅质量的5
‑
10%的乳化硅油加入之步骤二得到的溶液中，在离心搅拌机内混合搅拌10
‑
30分钟，期间温度控制在40
‑
60℃； 步骤四：首先将石墨烯和顺丁橡胶混合均匀后加入至步骤三所得的溶液当中，在搅拌均匀后再次加入聚乙烯进行搅拌； 步骤五：在步骤四的基础上继续加入填料，随后加入润湿剂、流平剂和助溶剂依次加入到步骤四得到的混合溶液内，在超声震荡仪内进行超声震荡60
‑
90分钟，使得助剂与之混合均匀； 步骤六：将成膜助剂配合PH在8
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9之间的氨水溶液加入到步骤五所得的混合溶液内并利用高速搅拌机进行搅拌混合，混合溶液的粘稠度达到90
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100KU即可得到耐低温、抗裂的水性涂料。2.根据权利要求1所述的一种耐低温抗裂水性涂料的制备方法，其特征在于：所述改性二氧化硅为粉末状，其粒径为10
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15nm，其孔隙率大于97.5%，所述石墨烯具体为纳米级的石墨烯片，所述石墨烯片的厚度为1
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5nm，所述分散剂为水溶性分散剂，所述消泡剂为有机硅消泡剂，所述流平剂为有机硅流平剂，所述润湿剂为有机硅润湿剂。3.根据权利要求1所述的一种耐低温抗裂水性涂料的制备方法，其特征在于：所述耐低温抗裂涂料的组成材料的质量分数比如下：所述改性聚氨脂乳液80
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120份，所述填料30
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50份，所述成膜助剂5
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10份，所述改性二氧化硅30...

【专利技术属性】
技术研发人员：张超，
申请(专利权)人：隽秀新材料科技苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：