本發明涉及一種快干型防結露涂料。
背景技術:
當室內空間狹小,陰暗潮濕,且氣溫較低、濕度較大時,由于內外溫差的存在,易使室內結構面的溫度低于室內空氣露點溫度時易使管道及壁面產生水蒸氣凝結而形成水珠的現象,即結露現象。
在有些情況下,結露可能會引起嚴重的后果或造成很大的危害,長此以往,金屬銹蝕、壁面發霉等,大大縮短了其使用壽命,造成經濟上的損失;惡化居住環境,造成人員身體健康的損害;精密儀器受潮受損,造成運轉失靈等惡性事故。
在潮濕環境中,在易結露部位涂裝防結露涂料是一種簡單有效的方法。在防結露涂料領域,前期分別有學者進行過研究,水性防結露涂料因其以水為主要溶劑,突出的環保性能使得水性防結露涂料受到廣泛研究。但也正因以水為主要溶劑,在潮濕的結露環境下,水性涂料的固化速度慢,施工時如果相對濕度超過70%,水的揮發速率極低,100%時,水就不揮發,這使得水性防結露涂料施工性能受限,因而得不到廣泛的應用。目前,還沒有關于潮濕環境下使用的水性防結露涂料的報道。
技術實現要素:
本發明是要解決現有方法得到的水性防結露涂料固化速度慢的技術問題,提供了一種水性快干型防結露涂料。
水性快干型防結露涂料,每100質量份水性快干型防結露涂料中含有1-40質量份水性乳液、5-30質量份隔熱功能填料、1-20質量份吸濕填料和0.5-1質量份催干劑。
水性快干型防結露涂料,每100質量份水性快干型防結露涂料中含有1-40質量份水性乳液、5-30質量份隔熱功能填料、1-20質量份吸濕填料、20-40質量份水、0.5-1質量份催干劑和0.5-1質量份助劑。
所述水性乳液為苯丙水性乳液、純丙水性乳液、羥基丙烯酸水性乳液、環氧水性乳液、聚氨酯水性乳液及氯磺化聚乙烯樹脂水性乳液中的一種或幾種的組合,所述水性乳液為組合物時,各成分間為任意比。
所述隔熱功能填料為漂珠、坡縷石、玄武巖、納米氧化鋯、空心陶瓷微珠、空心玻璃微珠、閉孔膨脹珍珠巖及二氧化硅氣凝膠中的一種或幾種的組合,所述隔熱功能填料為組合物時,各成分間為任意比。
所述吸濕填料為活性氧化鋁、吸水樹脂微珠、海泡石、硅藻土及珍珠巖中的一種或幾種的組合,所述吸濕填料為組合物時,各成分間為任意比。
由于傳統的催干劑為有機金屬皂,容易溶解在有機溶劑中,不溶于水,因而為克服直接摻入水性涂料體系中而導致的沉淀、光澤度下降、催干效率低的問題,所述催干劑(有機金屬皂)經過了乳化,催干劑(有機金屬皂)乳化方法:
將有機金屬皂(醋酸鈷、醋酸錳、硝酸鈰銨、氧氯化鋯或辛酸釩)、助溶劑(二甲苯或正丁醇)、反應性表面活性劑(烯丙基縮水甘油醚)和去離子水在高速反應釜中進行常溫轉相乳化,得到乳化型金屬皂醋酸鈷、乳化型金屬皂醋酸錳、乳化型金屬皂硝酸鈰銨、乳化型金屬皂氧氯化鋯以及乳化型金屬皂辛酸釩。
所述催干劑為硅酸鋁多孔微球、乳化型金屬皂醋酸鈷、乳化型金屬皂醋酸錳、乳化型金屬皂硝酸鈰銨、乳化型金屬皂氧氯化鋯以及乳化型金屬皂辛酸釩中的一種或幾種,所述催干劑為組合物時,各成分間為任意比;
所述助劑為潤濕劑、分散劑、消泡劑、防霉劑、防閃銹劑及抗凍融劑中的多種組合,所述助劑為組合物時,各成分間為任意比。
所述潤濕劑是十二烷基磺酸鈉、硫酸月桂酯、烷基吡啶鹽氯化鈉及烷基酚聚氧乙烯醚中的一種或幾種的組合,當為組合物時,各種潤濕劑之間按任意比混合;
所述分散劑是六偏磷酸鈉、硅酸鈉及縮合萘磺酸鈉中的一種或幾種的組合,當為組合物時,各種分散劑之間按任意比混合;
所述消泡劑是脂肪酸酰胺、磺化脂肪酸及亞多烷基二醇中的一種或幾種的組合,當為組合物時,各種消泡劑之間按任意比混合;
所述防霉劑是五氯苯酚鈉、苯并咪唑、水楊酰苯胺及偏硼酸鋇中的一種或幾種的組合,當為組合物時,各種防霉劑之間按任意比混合;
所述防閃銹劑是鉬酸鈉、鉻酸鈉、磷酸鋅、羧酸鋅、苯并三唑及二甲基乙醇胺中的一種或幾種的組合,當為組合物時,各種防閃銹劑之間按任意比混合;
所述抗凍融劑是乙醇、氯化鈣及乙二醇中的一種或幾種的組合,當為組合物時,各種抗凍融劑之間按任意比混合。
本發明中水性快干型防結露涂料的制備方法如下:
一、將有機金屬皂(醋酸鈷、醋酸錳、硝酸鈰銨、氧氯化鋯或辛酸釩)、助溶劑(二甲苯或正丁醇)、反應性表面活性劑(烯丙基縮水甘油醚)和去離子水在高速反應釜中(速度為1000r/min)進行常溫轉相乳化,得到得到乳化型金屬皂醋酸鈷、乳化型金屬皂醋酸錳、乳化型金屬皂硝酸鈰銨、乳化型金屬皂氧氯化鋯或乳化型金屬皂辛酸釩;
二、稱取其他原料;
三、將助劑在水中分散均勻后添加吸濕填料或者直接將吸濕填料在水中分散均勻;
四、然后向步驟三所得的分散液中加入水性乳液,分散均勻后將隔熱功能填料緩慢加入繼續分散,再加入催干劑,即得水性快干型防結露涂料。
本發明水性快干型防結露涂料的防結露原理在于,其保溫隔熱性能及吸濕性。防結露涂料應具備兩個特征:一是保溫隔熱性能,保溫隔熱涂料從根本上減少內外溫差的熱傳導,減少由于溫差而導致冷凝產生的可能;二是涂膜多孔且具有一定厚度,當一旦產生冷凝水時,其水分會吸附在涂膜中,一定厚度的涂膜提供了吸濕體積,多孔的結構也易于冷凝水的吸附。當環境溫度升高、空氣中的相對濕度降低時,涂膜中的吸附水會通過政法而逸入空氣,并逐漸處于干燥狀態。
本發明水性快干型防結露涂料的應用領域是艙室環境、地下室、空調系統等防結露情況嚴重的潮濕環境下。
本發明涂料導熱系數不大于0.048w/m.k;吸濕量大于0.43g/g;涂膜實干時間不超過24h。
本發明的涂料的導熱系數低,隔熱性能優異;吸濕性好,防結露性能優異;室溫固化,固化時間短,不受環境溫度及濕度的影響。
具體實施方式
本發明技術方案不局限于以下所列舉實施例,還包括各實施例間的任意組合。
實施例1:本實施例原料配比如下表:
表1單位:g
潤濕劑:十二烷基磺酸鈉
分散劑:硅酸鈉
消泡劑:脂肪酸酰胺
防霉劑:苯并咪唑
抗凍融劑:乙醇
本實施例中水性快干型防結露涂料的制備步驟如下:
(1)按照配方量將潤濕劑、分散劑、消泡劑加入到去離子水中,在300~500r/min的轉速下攪拌3~10min得到混合物;
(2)在300~600r/min轉速下,向步驟(1)得到的混合物中分次加入吸濕填料后充分分散,攪拌20min;
(3)加入部分水性乳液、防霉劑、抗凍融劑和剩余的去離子水,攪拌均勻,
(4)緩慢加入隔熱功能填料、催干劑及剩余的水性乳液,調節混合體系的粘度為30~40pa·s,得到水性快干型防結露涂料。
實施例2:本實施例原料配比如下表:
表2單位:g
潤濕劑:烷基吡啶鹽氯化鈉
分散劑:縮合萘磺酸鈉
防霉劑:水楊酰苯胺
防閃銹劑:鉻酸鈉
本實施例中水性快干型防結露涂料的制備步驟如下:
(1)按照配方量將潤濕劑、分散劑加入到去離子水中,在300~500r/min的轉速下攪拌3~10min得到混合物;
(2)在300~600r/min轉速下,向步驟(1)得到的混合物中分次加入吸濕填料后充分分散,攪拌20min;
(3)加入部分水性乳液、防霉劑、防閃銹劑和剩余的去離子水,攪拌均勻,
(4)緩慢加入隔熱功能填料、催干劑及剩余的水性乳液,調節混合體系的粘度為30~40pa·s,得到水性快干型防結露涂料。
實施例3:本實施例原料配比如下表:
表3單位:g
潤濕劑:硫酸月桂酯
分散劑:六偏磷酸鈉
消泡劑:磺化脂肪酸
防霉劑:五氯苯酚鈉
抗凍融劑:氯化鈣
本實施例中水性快干型防結露涂料的制備方法如下:
請按加入順利寫方法,并給出具體的反應參數,如時間,攪拌速度和溫度等
防結露涂料的具體制備步驟如下:
(1)按照配方量將潤濕劑、分散劑加入到去離子水中,在300~500r/min的轉速下攪拌3~10min得到混合物;
(2)在300~600r/min轉速下,向步驟(1)得到的混合物中分次加入吸濕填料后充分分散,攪拌20min;
(3)加入部分水性乳液、防霉劑、抗凍融劑和剩余的去離子水,攪拌均勻,
(4)緩慢加入隔熱功能填料、催干劑及剩余的水性乳液,調節混合體系的粘度為30~40pa·s,得到水性快干型防結露涂料。
實施例4:本實施例原料配比如下表:
表4單位:g
潤濕劑:烷基吡啶鹽氯化鈉
分散劑:縮合萘磺酸鈉
消泡劑:亞多烷基二醇
防霉劑:偏硼酸鋇
本實施例中水性快干型防結露涂料的制備方法如下:
請按加入順利寫方法,并給出具體的反應參數,如時間,攪拌速度和溫度等
防結露涂料的具體制備步驟如下:
(1)按照配方量將潤濕劑、分散劑、消泡劑加入到去離子水中,在300~500r/min的轉速下攪拌3~10min得到混合物;
(2)在300~600r/min轉速下,向步驟(1)得到的混合物中分次加入吸濕填料后充分分散,攪拌20min;
(3)加入部分水性乳液、防霉劑和剩余的去離子水,攪拌均勻,
(4)緩慢加入隔熱功能填料、催干劑及剩余的水性乳液,調節混合體系的粘度為30~40pa·s,得到水性快干型防結露涂料。
實施例5:本實施例原料配比如下表:
表5單位:g
潤濕劑:烷基酚聚氧乙烯醚
分散劑:六偏磷酸鈉
消泡劑:脂肪酸酰胺
抗凍融劑:乙二醇
本實施例中水性快干型防結露涂料的制備步驟如下:
(1)按照配方量將潤濕劑、分散劑加入到去離子水中,在300~500r/min的轉速下攪拌3~10min得到混合物;
(2)在300~600r/min轉速下,向步驟(1)得到的混合物中分次加入吸濕填料后充分分散,攪拌20min;
(3)加入部分水性乳液、防霉劑、抗凍融劑和剩余的去離子水,攪拌均勻,
(4)緩慢加入隔熱功能填料、催干劑及剩余的水性乳液,調節混合體系的粘度為30~40pa·s,得到水性快干型防結露涂料。
潮濕艙室環境水性快干型防結露涂料的效果評價,如表6:
表6水性防結露涂料的效果評價
以上實驗顯示,本發明涂料導熱系數不大于0.048w/m.k;吸濕量大于0.43g/g;涂膜實干時間不超過24h。說明本發明涂料隔熱性能及防結露性能優異,固化時間短,可適用于潮濕環境結露情況嚴重的艙室環境及地下室、空調系統等。