【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种含有增强纤维的自交联外墙涂料及其制备方法，属于涂料。
技术介绍
1、外墙涂料装饰色彩丰富，施工方便，能表现丰富多彩的建筑风格。随着我国经济的发展和人民生活水平的提高，具有安全、低碳、环保等特点的乳胶漆已经成为我国建筑物饰面的主要材料，同时也是国家大力提倡、推广的外墙饰面材料。
2、涂层的硬度低、附着力不强、容易粉化脱落是外墙涂料普遍存在的问题，在很大程度上制约了外墙涂料推广应用。尤其是在大气污染较严重的地区，外墙涂料的耐候性仍是一个技术难题。如何合理利用现有先进的外墙涂料抗污技术理论，研制出高硬度耐候性涂料，是解决目前外墙涂料硬度低和耐候性差的问题的关键。
3、目前也有一些使用溶剂型外墙涂料来解决耐候性的问题，但是不够环保；另有一些双组份的聚氨酯涂料，性能优良，但是成本太高，极大的限制了该类产品的推广和应用。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种含有增强纤维的自交联外墙涂料及其制备方法，有机硅改性丙烯酸乳液与水性聚氨酯乳液的复配，以及硅烷改性纳米二氧化硅和增强纤维的加入，使涂料的涂层具有优异的耐人工气候老化性、耐磨性、抗冲击性、耐腐蚀性以及高硬度。
2、为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案为：
3、一种含有增强纤维的自交联外墙涂料，包括按质量分数计的如下组分：
4、水10-20％，膨润土0.1-0.5％，纤维素0.1-0.5％，增强纤维3-8％，乙二醇0.5-2％，分散剂0.5-1.5％
5、优选地，所述的增强纤维的制备方法是：将氨基磺酸与尿素共熔后加入木质素，得混合溶液；将混合溶液分散于添加有基体纤维的去离子水中，搅拌后经离心，洗涤，干燥，得所述增强纤维。
6、优选地，所述的氨基磺酸与尿素按照摩尔比为1:(2-5)的比例，于75-95℃下加热共熔；
7、所述的混合溶液中，木质素的质量分数为5-12％。
8、优选地，所述的基体纤维为氧化铝纤维、硅酸铝纤维和莫来石纤维中的一种或多种组合。
9、优选地，所述的去离子水中的基体纤维与混合溶液中木质素的质量比为1:(1-3)。
10、优选地，所述的离心的条件为8000-12000rpm，5-10min；所述的干燥的条件为40-60℃，15-30min。
11、优选地，所述的有机硅改性丙烯酸乳液的制备方法是：将环硅氧烷、烯丙基羟乙基醚、丙烯酸、乳化剂加入去离子水中混合，再间歇式滴加过硫酸铵，进行无皂乳液聚合。
12、优选地，所述的环硅氧烷、烯丙基羟乙基醚、丙烯酸、过硫酸铵、去离子水以及乳化剂的重量份数分别为：35-55份，15-25份，15-25份，0.2-2份，3-5份，15-20份。
13、优选地，所述的无皂乳液聚合的条件是：温度80-90℃，反应3-6h。
14、任一上述的含有增强纤维的自交联外墙涂料的制备方法，包括如下步骤：
15、将水、膨润土、纤维素、乙二醇、分散剂、润湿剂和部分消泡剂混合，搅拌，得第一共混物；
16、向第一共混物中加入多功能助剂，搅拌，得第二共混物；
17、向第二共混物中加入钛白粉和沉淀硫酸钡，搅拌至细度＜50μm，得第三共混物；
18、向第三共混物中加入增强纤维、硅烷改性纳米二氧化硅、水性聚氨酯乳液、有机硅改性丙烯酸乳液、成膜助剂、杀菌剂、防腐剂、防霉剂、余下的消泡剂，搅拌，得第四共混物；
19、向第四共混物中加入流平剂，搅拌，得所述外墙涂料。
20、本专利技术的有益效果在于：
21、1、有机硅改性丙烯酸乳液具有超支化结构，分子间作用力较强，因此具有较高的粘度，有助于提高涂层的均匀性和光滑度，减少刷涂时的流平时间和涂布厚度；且超支化结构中具有较长的主链和高度分支的结构，这使得其具有较强的抗氧化和抗紫外线辐射的能力，有助于提高涂层的耐候性，使其在户外环境下保持良好的外观和使用性能；另外，超支化聚合物具有较大的分子量和复杂的支链结构，因此具有较强的耐磨性和抗冲击性，有助于提高涂层的耐磨性和抗冲击性。
22、而水性聚氨酯乳液具有良好的耐候性、耐磨性、抗冲击性、耐化学腐蚀性和粘接强度，耐候性是涂层能有效抵抗室外环境的影响，保持其外观和使用性能不变。同时，良好的耐磨性和抗冲击性，能有效保护被涂覆物表面免受磨损和划痕的影响。此外，水性聚氨酯乳液还具有良好的附着力和渗透性，能够有效地填充和修补被涂覆物表面的微小不平整度和裂纹，提高涂层的完整性和美观性。
23、因此，通过将有机硅改性丙烯酸乳液与水性聚氨酯乳液进行复配，能够提高涂料涂层的耐候性、耐磨性和抗冲击性等性能。
24、2、在组分中加入硅烷改性纳米二氧化硅作为特殊添加剂，硅烷改性纳米二氧化硅既具备无机物亲水、高硬度的特性，同时其自身的纳米结构又能有效分散于成膜材料的粒子间，可以提高涂膜的耐刮擦性、耐磨性和硬度，因此能够提高涂料涂层的硬度。
25、3、通过在组分中加入增强纤维，增强纤维中的氨基化的木质素纳米颗粒能够包覆于基体纤维表面，一方面能够提高基体纤维的分散性，并利用基体纤维提高涂层的耐高温、耐腐蚀、隔热性能以及力学性能；另一方面，还能够利用基体纤维表面的氨基化的木质素纳米颗粒具有的紫外屏蔽作用，来提高涂层的耐候性。
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1.一种含有增强纤维的自交联外墙涂料，其特征在于，包括按质量分数计的如下组分：
2.根据权利要求1所述的含有增强纤维的自交联外墙涂料，其特征在于，所述的增强纤维的制备方法是：将氨基磺酸与尿素共熔后加入木质素，得混合溶液；将混合溶液分散于添加有基体纤维的去离子水中，搅拌后经离心，洗涤，干燥，得所述增强纤维。
3.根据权利要求2所述的含有增强纤维的自交联外墙涂料，其特征在于，所述的氨基磺酸与尿素按照摩尔比为1:(2-5)的比例，于75-95℃下加热共熔；
4.根据权利要求2所述的含有增强纤维的自交联外墙涂料，其特征在于，所述的基体纤维为氧化铝纤维、硅酸铝纤维和莫来石纤维中的一种或多种组合。
5.根据权利要求2所述的含有增强纤维的自交联外墙涂料，其特征在于，所述的去离子水中的基体纤维与混合溶液中木质素的质量比为1:(1-3)。
6.根据权利要求2所述的含有增强纤维的自交联外墙涂料，其特征在于，所述的离心的条件为8000-12000rpm，5-10min；所述的干燥的条件为40-60℃，15-30min。
7.根据权
8.根据权利要求7所述的含有增强纤维的自交联外墙涂料，其特征在于，所述的环硅氧烷、烯丙基羟乙基醚、丙烯酸、过硫酸铵、去离子水以及乳化剂的重量份数分别为：35-55份，15-25份，15-25份，0.2-2份，3-5份，15-20份。
9.根据权利要求7所述的含有增强纤维的自交联外墙涂料，其特征在于，所述的无皂乳液聚合的条件是：温度80-90℃，反应3-6h。
10.权利要求1-9任一所述的含有增强纤维的自交联外墙涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种含有增强纤维的自交联外墙涂料，其特征在于，包括按质量分数计的如下组分：
2.根据权利要求1所述的含有增强纤维的自交联外墙涂料，其特征在于，所述的增强纤维的制备方法是：将氨基磺酸与尿素共熔后加入木质素，得混合溶液；将混合溶液分散于添加有基体纤维的去离子水中，搅拌后经离心，洗涤，干燥，得所述增强纤维。
3.根据权利要求2所述的含有增强纤维的自交联外墙涂料，其特征在于，所述的氨基磺酸与尿素按照摩尔比为1:(2-5)的比例，于75-95℃下加热共熔；
4.根据权利要求2所述的含有增强纤维的自交联外墙涂料，其特征在于，所述的基体纤维为氧化铝纤维、硅酸铝纤维和莫来石纤维中的一种或多种组合。
5.根据权利要求2所述的含有增强纤维的自交联外墙涂料，其特征在于，所述的去离子水中的基体纤维与混合溶液中木质素的质量比为1:(1-3)。
6.根据权利要求2所述的含有增强纤维的自交联外墙涂料...
【专利技术属性】
技术研发人员：江拥，杨柳，袁民臣，杨汝良，郭鹏飞，杨建希，余伟巨，
申请(专利权)人：成都虹润制漆有限公司，
类型：发明
国别省市：
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