專利名稱：一種水性聚氨脂外墻涂料及其制備方法
技術領域：
本發明涉及一種水性聚氨脂外墻涂料及其制備方法，屬于建筑涂料技術領域。
背景技術：
近年來，對水性聚氨脂涂料的研究，多數僅應用在船舶、紙張、皮革領域。而由于技術的成熟性問題，至今應用在建筑外墻方面仍然較少。其主要問題是，存在耐光、耐磨、成膜堅硬不佳等缺陷。研究試驗表明，采用415GT水性聚氨脂乳液和超細方解石、超細滑石粉、 超細云母粉填料及較好的成膜助劑、潤濕劑、增稠劑等研制的水性聚氨脂涂料可以達到耐光、耐磨、成膜堅硬極佳的效果，從而克服現有技術所存在的缺陷。
發明內容
本發明的目的是針對上述現有技術所存在的問題，克服所存在的不足和缺陷，而提供一種水性聚氨脂外墻涂料及其制備方法。為了達到上述目的，本發明實現目的所采取的技術方案是一種水性聚氨脂外墻涂料，按質量百分比含量由組分415GT水性聚氨脂乳液為 40-55%，水為5-13%，金紅石鈦白粉為15-22%，超細方解石粉為8_15 %，超細滑石粉為 5-8%，超細云母粉為5-8%，DFE20消泡劑為0. 05-0. 5%，0P-8020/A潤濕劑為 O. 05-0. 5%, JS-RHA增稠劑為O. 5-0. 8%，防腐劑981為O. 1-0. 5%，JS-PPH成膜助劑為2_5%組成。所述的一種水性聚氨脂外墻涂料的制備方法，包括如下步驟I、分別將水、金紅石鈦白粉、超細方解石粉、超細滑石粉加入反應器中，攪拌20min 均勻；2、再加入415GT水性聚氨脂乳液攪拌15min均勻，分別加入超細云母粉、DFE20消泡劑、0P-8020/A潤濕劑、JS-PPH成膜助劑、JS-RHA增稠劑、防腐劑981攪拌40min均勻混合即為水性聚氨脂外墻涂料；3、將水性聚氨脂外墻涂料進入沙磨機研磨兩遍，過濾，出料裝桶得產品。本發明的水性聚氨脂外墻涂料與現有技術相比較，具有極佳的光澤、成膜堅硬，能抗多種有機溶劑，耐光、耐磨、耐刮性、耐堿、耐擦洗性和耐人工老化等優點，是建筑外墻涂料更新換代的理想產品。產品技術性能達到并優于GB/T9755-2001和GB18583-2001國家標準，市場前景看好。
具體實施方案 結合具體實例進一步詳細說明本發明的技術方案。實施例I一、按質量百分比配稱各組分415GT水性聚氨脂乳液 40%，水13%，
金紅石鈦白粉15%,
超細方解石粉15%,
超細滑石粉5. 0%,
超細云母粉5. 0%,
DFE20消泡劑O. 5%,
0P-8020/A潤濕劑O. 5%,
JS-RHA增稠劑O. 5%,
防腐劑981O. 5%,
JS-PPH成膜助劑5. 0%。
二、制備方法
I.分別將水、金紅石鈦白粉、超細方解石粉、超細滑石粉加入反應器中，攪拌20min均勻；
2.再加入415GT水性聚氨脂乳液攪拌15min均勻，分別加入超細云母粉、DFE20消
泡劑、0P-8020/A潤濕劑、JS-PPH成膜助劑、JS-RHA增稠劑、防腐劑981攪拌40min均勻混合，即為水性聚氨脂外墻涂料；3.將水性聚氨脂外墻涂料進入沙磨機研磨兩遍過濾，出料裝桶得產品。三、本實施例的有益效果(見表I)表I :聚氨脂外墻涂料與水性聚氨脂外墻涂料的性能對比
項冃容器中狀態施工性低溫穩定性干燥時間/ h 涂膜外觀對比率(白色及淺色)
技術指標無硬塊，攪拌后均勻刷涂二道無障礙不變質 <2 正常 O. 90
聚氨脂外墻涂料無硬塊，攪拌后均勻刷涂二道無障礙不變質 I. 2 正常 O. 95
水性聚氨脂外墻涂料無硬塊，攪拌后均勻刷涂二道無障礙不變質 I. O 正常 O. 98耐水性(h)961n無異常350 In無異常8651n無異常
耐酸性(h)48 h無異常350 h無異常820h無異常
耐堿性(h)48 h無異常350h無異常865h無異常
耐洗刷性/次>100030005000
耐人工氣候老化性/h600 h不起泡650h不起泡900h不起泡
涂層耐溫變性(5次)無異常無異常無異常
耐沾污性(白色及淺<151411
色)/%
VOC 含暈/g。L-1≤20068.7020. 20
游離甲醛/g. kg-1≤0.10.0660.053
可溶性鉛/mg. kg-1≤906.205.75
可溶性鎘/mg. kg-1≤7528.4223.81
可溶性鉻/mg. kg-1≤6030.3622. 18
可溶性萊/mg. kg-1≤60未檢出未檢出實施例2一、按質量百分比配稱各組分415GT水性聚氨脂乳液 55%，水5.0%，金紅石鈦白粉17%，超細方解石粉7.0%，超細滑石粉8.0%，超細云母粉5.0%，DFE20 消泡劑0.05%，0P-8020/A 潤濕劑0.05%，JS-RHA 增稠劑0.8%，防腐劑9810.1%,JS-PPH 成膜助劑2.0%。二、制備方法1.分別將水、金紅石鈦白粉、超細方解石粉、超細滑石粉加入反應器中，攪拌 20min均勻；2.再加入415GT水性聚氨脂乳液攪拌15min均勻，分別加入超細云母粉、DFE20消 泡劑、0P-8020/A潤濕劑、JS-PPH成膜助劑、JS-RHA增稠劑、防腐劑981攪拌40min均勻混 合即為水性聚氨脂外墻涂料；3.將水性聚氨脂外墻涂料進入沙磨機研磨兩遍過濾，出料裝桶得產品。三、本實施例的有益效果(見表2)表2 :聚氨脂外墻涂料與水性聚氨脂外墻涂料的性能對比項S技術指標聚氨脂外墻涂料水性聚氨脂外墻涂料容器中狀態無硬塊，攪撲后均勻無硬塊，攪撲后均勻無硬塊，攪撲后均勻施丁性刷涂二進無障礙刷涂二道無障礙刷涂二進無障礙低溫穩定性不變質不變質不變質T燥時間/ h<2I. 2I. I涂膜外觀正常正常正常對比率(白色及淺色)O. 90O. 95O. 97耐水性(h)96h無異常350 h無異常910h無異常耐酸性(h)48 In無異常350 h無異常880h無異常耐堿性(h)48 h無異常350h無異常91 Oh無異常耐洗刷性/次5=100030006500耐人工z 候老化性/h600 h不起泡650h不起泡I OOOh不起泡涂層耐溫變性(5次)無異常無異常無異常耐沾污性(白色及淺^151412色)/%VOC 含量/gq L 1彡20068.7021. 30游離甲醛/g. kg 1 0.10.0660.051可溶性鉛/mg. kg 1sS906.205.62可溶性鎘/mg. kg 17528.4223.21可溶性鉻/mg. kg—16030.3622. 00可溶性未/mg. kg—160未檢出未檢出實施例3一、按質量百分比配稱各組分415GT水性聚氨脂乳液 45%，水10%，金紅石鈦白粉20%，超細方解石粉8.0%，超細滑石粉5.0%，超細云母粉8.0%，DFE20 消泡劑0.1%，0P-8020/A 潤濕劑0.1%，JS-RHA 增稠劑0.6%，防腐劑981O. 2%,JS-PPH 成膜助劑3.0%。二、制備方法I.分別將水、金紅石鈦白粉、超細方解石粉、超細滑石粉加入反應器中，攪拌 20min均勻；2.再加入415GT水性聚氨脂乳液攪拌15min均勻，分別加入超細云母粉、DFE20消泡劑、0P-8020/A潤濕劑、JS-PPH成膜助劑、JS-RHA增稠劑、防腐劑981攪拌40min均勻混合即為水性聚氨脂外墻涂料；3.將水性聚氨脂外墻涂料進入沙磨機研磨兩遍過濾，出料裝桶得產品。三、本實施例的有益效果(見表3)
6
表3 :聚氨脂外墻涂料與水性聚氨脂外墻涂料的性能對比
項目容器中狀態施工性低溫穩定性十燥時間/ h 涂膜外觀對比率(白色及淺色) 耐水件(h)
耐酸性(Vi)
耐堿件(h)
耐洗刷性/次耐人工氣候老化性/h 涂層耐溫變性(5次) 耐沾污性(白色及淺色)/%
VOC 含量/g, I；1 游離甲醛/g. kg-1 可溶性掛/mg. kg—1 可溶性鎘/mg. kg 1 可溶性鉻/mg. kg—1 可溶性求/mg. kg—1
技術指標無硬塊，攪拌后均勻刷涂二道無障礙不變質
丨K常
O.90
96h無異常 48 h無異常 48 h無異常 5=1000 600 h不起泡無異常 5Ξ15
S200 <0.1 S90 Si 75
Si 60 彡60實施例4
一、按質量百分比配稱各組分
415GT水性聚氨脂乳液50%,
水5. 0%,
金紅石鈦白粉22%,
超細方解石粉8. 0%,
超細滑石粉5. 0%,
超細云母粉5. 0%,
DFE20消泡劑O. 2%,
0P-8020/A潤濕劑O. 2%,
JS-RHA增稠劑O. 5%,
防腐劑981O. 1%,
JS-PPH成膜助劑4. 0%o
二、制備方法
聚氨脂外墻涂料無硬塊，攪拌后均勻刷涂二道無障礙不變質
I.2 丨K常 O. 95 350 h無異常 350 h無異常 350h無異常 3000 650h不起泡無異常 14
68.70
0.066
6.20
28.42
30.36
未檢出
水件聚氨脂外墻涂料無硬塊，攪拌后均勻刷涂二道無障礙不變質
I.O IK常 O. 99 890h無異常 860h無異常 890h無異常 5500 970h不起泡無異常 10
20. 82 0.055 5.59
23.43 22. 32 未檢出I.分別將水、金紅石鈦白粉、超細方解石粉、超細滑石粉加入反應器中，攪拌 20min均勻；2.再加入415GT水性聚氨脂乳液攪拌15min均勻，分別加入超細云母粉、DFE20消泡劑、0P-8020/A潤濕劑、JS-PPH成膜助劑、JS-RHA增稠劑、防腐劑981攪拌40min均勻混合即為水性聚氨脂外墻涂料；
3.將水性聚氨脂外墻涂料進入沙磨機研磨兩遍過濾，出料裝桶得產品。 三、本實施例的有益效果(見表4)表4 :聚氨脂外墻涂料與水性聚氨脂外墻涂料的性能對比
項目技術指標聚気脂外墻涂料水性聚氨脂外墻涂料容器中狀態尤硬塊，攪拌后均勻尤硬塊，攪拌后均勻尤硬塊，攪撲后均勻施工性刷涂二道無障礙刷涂二道無障礙刷涂二道無障礙低溫穩定性不變質不變質不變質干燥時間/ hI. 2I. I涂膜外觀正常正常正常對比率(白色及淺色)O. 90O. 95O. 98耐水件(h)96h無異常350 h無異常900h無異常耐酸性(h)48 h無異常350 h無昇常890h無昇常耐堿性(h)48 h無異常350h無異常900h無異常耐洗刷件/次≥100030006000耐人Ti氣候老化性/h600 h不起泡650h不起泡990h +起泡
涂層耐溫變性次)無異常無異常無異常耐沾污性(白色及淺^151411色)/%VOC 含量/g。L-1≤20068.7020. 90游離甲醛/g. kg1^0.10.0660.057可溶性鉛/mg. kg—1≤906.205.55可溶性鎘/mg. kg—1≤7528.4223.62可溶性格/mg. kg-1≤6030.3622. 31可溶性萊/mg. kg—1≤60未檢出未檢出實施例5
一、按質量百分比配稱各組分
415GT水性聚氨脂乳液48%,
水5. 0%,
金紅石鈦白粉16%,
超細方解石粉15%,
超細滑石粉5. 0%,
超細云母粉5. 0%,
DFE20消泡劑O. 3%,
0P-8020/A潤濕劑O. 4%,
JS-RHA增稠劑O. 2%,
防腐劑981O. 1%,
JS-PPH成膜助劑5%。
0107]二、制備方法
0108]I.分別將水、金紅石鈦白粉、超細方解石粉、超細滑石粉加入反應器中，攪拌20min均勻；2.再加入415GT水性聚氨脂乳液攪拌15min均勻，分別加入超細云母粉、DFE20消泡劑、0P-8020/A潤濕劑、JS-PPH成膜助劑、JS-RHA增稠劑、防腐劑981攪拌40min均勻混合即為水性聚氨脂外墻涂料；3.將水性聚氨脂外墻涂料進入沙磨機研磨兩遍過濾，出料裝桶得產品。三、本實施例的有益效果(見表5)表5 :聚氨脂外墻涂料與水性聚氨脂外墻涂料的性能對比
權利要求
1.一種水性聚氨脂外墻涂料，其特征在于，按質量百分含量由組分415GT水性聚氨脂乳液為40-55%，水為5-13%，金紅石鈦白粉為15-22%，超細方解石粉為8_15%，超細滑石粉為5-8%，超細云母粉為5-8%, DFE20消泡劑為O. 05-0. 5%, 0P-8020/A潤濕劑為 O. 05-0. 5%, JS-RHA 增稠劑為 O. 5-0. 8 %，防腐劑 981 為 O. 1-0. 5%, JS-PPH 成膜助劑為 2-5%組成。
2.一種如權利要求I所述的水性聚氨脂外墻涂料的制備方法，其特征在于，其制備步驟是先分別將水、金紅石鈦白粉、超細方解石粉、超細滑石粉加入反應器中，攪拌均勻； 然后加入415GT水性聚氨脂乳液繼續攪拌均勻；再分別加入超細云母粉、DFE20消泡劑、 0P-8020/A潤濕劑、JS-PPH成膜助劑、JS-RHA增稠劑、防腐劑981再繼續攪拌均勻；最后進入沙磨機研磨兩遍，過濾，出料裝桶。
全文摘要
本發明公開了一種水性聚氨脂外墻涂料及其制備方法。該涂料按質量百分比含量由組分415GT水性聚氨脂乳液為40-55％，水為5-13％，金紅石鈦白粉為15-22％，超細方解石粉為8-15％，超細滑石粉為5-8％，超細云母粉為5-8％，DFE20消泡劑為0.05-0.5％，OP-8020/A潤濕劑為0.05-0.5％，JS-RHA增稠劑為0.5-0.8％，防腐劑981為0.1-0.5％，JS-PPH成膜助劑為2-5％組成。制備方法是先后分別將水、鈦白粉、方解石粉、滑石粉、聚氨脂乳液、云母粉、消泡劑、潤濕劑、成膜助劑、增稠劑、防腐劑加入反應器中攪拌均勻，經研磨，制得水性聚氨脂外墻涂料。本發明的涂料具有極佳的光澤、成膜堅硬，能抗多種有機溶劑，耐光、耐磨、耐刮性、耐堿、耐擦洗性和耐人工老化等優點，是建筑外墻涂料更新換代的理想產品。
文檔編號C09D175/04GK102604521SQ20121005008
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月1日 優先權日2012年3月1日
發明者張秀榮, 郭文錄 申請人:江蘇科技大學