[发明专利]一种高性能硅溶胶无机外墙涂料

说明书

技术领域

本发明涉及一种硅溶胶无机外墙涂料，特别涉及一种以硅溶胶为主要成膜物质，少量纯丙乳液加以改性的无机外墙涂料，属于建筑涂料领域。

背景技术

从环境保护的立场来看，涂料产业应向水性化、无公害化、节约能源和资源的方向发展，目前建筑墙面上常用的涂料为有机涂料，由于其主要成分为有机物，因此其耐候性、耐水性、耐污性、防霉性较差，硅溶胶无机外墙涂料国内近几年开始发展起来。欧美等国家已大量使用无机涂料作为外墙装饰与保护，其优异的耐候保色性及透气性已得到人们的认可。

对硅溶胶涂料的研究由来已久，但由于硅溶胶不易成膜，易出现龟裂，稳定性也稍差，因此硅溶胶涂料在成膜性及储存稳定性上有很大缺陷。

发明内容

本发明的目的就是提供一种高性能硅溶胶无机涂料，以纯丙乳液进行改性，改进产品的成膜性，选用最佳的pH稳定剂改进硅溶胶涂料容易凝胶、稳定性差等缺陷。本发明的硅溶胶无机涂料兼备有机涂料和无机涂料的双重优点，成本低，耐候保色性优异，同时兼有附着力好、透气、憎水、防霉等优点。

本发明的目的是这样实现的：一种高性能硅溶胶无机涂料，含有重量百分比为15-25%的硅溶胶、8-10%的纯丙烯酸乳液、38-45%颜填料、15-20%的水、0.3-0.5%分散剂、0.1-0.2%润湿剂、0.2-0.4%消泡剂、0.5-0.6%pH稳定剂、0.8-1%成膜助剂、1-2%丙二醇、0.4-0.5%增稠剂、0.2-0.3%杀菌剂、1-2%有机硅憎水剂。

所述硅溶胶为低钠型硅溶胶，这种硅溶胶在涂料中具有较好的稳定性，SiO₂含量29-31%，pH值为8.5-10.0。如果硅溶胶重量比低于15%，涂层耐候性变差，容易粉化脱落，当重量比大于25%时，涂料稳定性变成，涂层容易变脆。

当所述纯丙烯酸乳液的用量重力比低于8%，涂层容易出现龟裂，会产生泛白，耐水性差。当所述纯丙烯酸乳液的用量超过10%重量比时，涂料中有机成分就超过了DIN18363标准中2.4.1硅酸盐涂料的定义的5%的最高限量。

所述纯丙烯酸乳液的固体含量为48-49%。

所述38-45%颜填料由占高性能硅溶胶无机涂料总量12-15%重量百分比的颜料、占高性能硅溶胶无机涂料总量8-10%重量百分比的高岭土和占高性能硅溶胶无机涂料总量18-20%重量百分比重钙组成。

所述颜料为金红石型钛白粉。

所述pH稳定剂为AMP-95，如其重量百分比小于0.5%，硅溶胶容易出现凝胶，储存稳定性显著下降。

所述增稠剂为羟乙基纤维素。

所述有机硅憎水剂为BS1306。

所述分散剂为均聚羧酸盐分散剂。

所述润湿剂为BD-109。

所述消泡剂为SN-DEFOAMER1340。

所述成膜助剂为醇酯十二。

所述杀菌剂为A26。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

以硅溶胶为基础的无机涂料，原材料便宜，成本低，性能优越，性价比高，具有较高的市场竞争力。本发明通过纯丙乳液改性，配以合适的pH稳定剂改进其容易龟裂、凝胶等缺陷，与常规的无机涂料比，具有良好的储存稳定性和涂层成膜性。

本发明在涂料配方中加少量纯丙乳液和pH稳定剂进行改性，解决了以上缺陷，使本发明产品硅溶胶无机涂料兼备有机涂料和无机涂料的双重优点，具有很高的应用价值。

根据德国DIN18363标准中2.4.1硅酸盐涂料的定义，其中规定硅酸盐涂料可以包含有机成分（乳化剂）的最高限额为涂料总重量的5%。因此本发明中乳液重量百分比≤10%，乳液固含≤49%，因此本发明的硅溶胶无机外墙涂料中有机成分≤5%，符合德国硅酸盐涂料的标准。本产品性能符合JG/T26-2002“外墙无机建筑涂料”的标准。

具体实施方式：

实施例1：

一种高性能硅溶胶无机外墙涂料，含有重量百分比为17%的硅溶胶、8%的纯丙烯酸乳液、45%颜填料、24%的水和6%的添加剂。

其制备方法是：首先将水、羟乙基纤维素、pH稳定剂、消泡剂、分散剂、润湿剂、金红石钛白粉、高岭土、重钙混合后在高速分散釜内分散，分散时间为30分钟，然后将硅溶胶、乳液、杀菌剂、成膜助剂、丙二醇、有机硅憎水剂加入分散釜搅拌，搅拌20分钟后过滤，制得高性能硅溶胶无机外墙涂料。

所选用的原料如下：