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本专利针对传统外墙涂料VOC超标、光泽度不足等问题，提出采用高固含量（
60%）硅丙乳液与纯丙乳液复配体系，结合纳米级金红石型钛白粉及精准颜基比控制，通过分段梯度搅拌工艺（1500转/分钟分散钛白粉），成功将涂料固含量提升至62%以上，光泽度达82度，实现环保性与性能的平衡。
【专利摘要】本发明提供了一种环保型外墙涂料，包括的组分及各组分的重量比为：水：10～12份；硅丙乳液：35～40份；纯丙乳液：15～20份；钛白粉：25～28份；纤维素：2～3份；成膜助剂：4～5份；丙二醇：1～1.5份；分散剂：0.3～0.5份；湿润剂：0.1～0.2份；消泡剂：0.2～0.4份；增稠剂：0.4～0.5份；杀菌剂：0.1～0.2份；防霉剂：0.1～0.2份；PH调节剂：0.1～0.2份；其中，硅丙乳液为固含量超过60％的硅丙乳液；纯丙乳液为固含量超过60％的纯丙乳液。本发明提供的环保型外墙涂料，其固含量达到62％以上，具有极高地附着力，且光泽度可达82度。本发明还提供了一种环保型外墙涂料的制备方法，对涂料的制备工艺中的投料顺序和搅拌速度进行严格控制，使得各阶段的浆料得到均匀混合和充分分散，从而提高了涂料的稳定性。
[0001]本发明涉及外墙装饰领域，具体而言，涉及一种环保型外墙涂料及其制备方法。
[0002]目前，随着房地产行业的崛起，开发商对高性能的外墙涂料的需求量也越来越大，市面上流通的涂料主要分为油性涂料和水性涂料，其中，油性涂料因voc(为可挥发性有机化合物即Volatile organic compounds的英文缩写)含量过高而无法达到环保要求,相反地，水性涂料因其VOC的含量低而越来越受到使用者的青睐，但是，市面上现有的水性涂料存在易脱落、硬度不高、丰满度不够等缺点，使得水性涂料在使用性能劣势于油性涂料，从而难以对水性涂料进行推广。为克服水性涂料使用性能上的缺陷，一些开发商采取向现有涂料配方中加入硅丙乳液的方式，该方式在使得涂料的使用性能在一定程度范围内得到改善，但硅丙乳液的光泽度低，从而极大地降低了涂膜的美观性，无法满足外墙装饰领域的使用要求，故而，在日益号召环保理念的社会氛围下，如何提高水性涂料的综合性能成为涂料领域亟待解决的问题。
[0003]为了解决上述技术问题或者至少之一，本发明提供了一种高固含量、高光泽度、高附着力的外墙涂料，涂料的固含量在62%以上，从而进一步降低了其VOC的含量，进而使涂料更具环保特性。本发明还提供了一种环保型外墙涂料的制备方法，通过对涂料的制备工艺中的投料顺序和搅拌速度进行严格控制，使得制备过程中各阶段的浆料得到均匀混合和充分分散，从而提高了涂料的稳定性。
[0004]有鉴于此，本发明提供了一种环保型外墙涂料，包括的组分及各组分的重量比为:水:10?12份；硅丙乳液:35?40份；纯丙乳液:15?20份；钛白粉:25?28份；纤维素:2?3份；成膜助剂:4?5份；丙二醇:1?1.5份；分散剂:0.3?0.5份；湿润剂:0.1?0.2份；消泡剂:0.2?0.4份；增稠剂:0.4?0.5份；杀菌剂:0.1?0.2份；防霉剂:0.1?0.2份；PH调节剂:0.1?0.2份；其中，所述硅丙乳液为固含量超过60%的硅丙乳液；所述纯丙乳液为固含量超过60%的纯丙乳液。
[0005]本发明提供的环保型外墙涂料，通过固含量在60%以上的硅丙乳液和纯丙乳液与其他辅助组分相复配，实现涂料的固含量达到62%以上，从而满足日益严格的VOC限制，同时，也使得涂料展现出极高地附着力；此外，本发明采用了独特的透亮技术，将硅丙乳液与纯丙乳液进行复配，加入钛白粉，并通过对涂料的颜基比进行严格控制，克服了硅丙乳液光泽度低的性能缺陷，将涂料的光泽度提升至82度，实现涂料的高光泽度。
[0011]本发明还提供了一种上述任一项所述环保型外墙涂料的制备方法，包括如下步骤:
[0013]步骤S104，依次向搅拌装置中投入0.3?0.5份的分散剂、0.1?0.2份的消泡剂、0.1?0.2份的润湿剂、0.1?0.2份的杀菌剂、0.1?0.2份的防霉剂、I?1.5份的丙二醇、0.1?0.2份的PH调节剂、4?5份的成膜助剂和2?3份的纤维素，搅拌均匀；
[0014]步骤S106，向搅拌装置中投入25?28份的钛白粉，搅拌均匀；
[0015]步骤S108，向搅拌装置中投入15?20份的纯丙乳液、35?40份的硅丙乳液、0.1?0.2消泡剂和0.4?0.5份的增稠剂，搅拌均匀。
[0016]另外，本发明上述实施例提供的环保型外墙涂料的制备方法还具有如下附加技术特征:
[0017]根据本发明的一个实施例，在所述步骤S102中，以500转/分钟的转速对所述水进行搅拌；在所述步骤S104中，向所述水中依次加入所述分散剂、所述消泡剂、所述润湿齐U、所述杀菌剂、所述防霉剂、所述丙二醇、所述PH调节剂、所述成膜助剂和所述纤维素，并继续以500转/分钟的转速搅拌3分钟；在所述步骤S106中，将转速提高至1000转/分钟，并加入所述钛白粉，以1500转/分钟的转速分散30?40分钟；在所述步骤S108中，将转速调整为300-600转/分钟，并依次加入所述纯丙乳液、所述硅丙乳液、所述消泡剂和所述增稠剂。
[0018]采用上述技术方案，利用PH调节剂将反应环境调至碱性，并使钛白粉在消泡剂、润湿剂和分散剂等辅助剂中，以1500转/分钟的转速进行分散，避免了钛白粉发生团聚和絮凝等现象，从而提闻了对钦白粉楽■料的分散效果，进而提闻了钦白粉的填充和遮盖能力。
[0019]采用上述技术方案，钛白粉得到充分分散，并使得钛白粉浆料能够均匀地与高固含量的硅丙乳液和高固含量的纯丙乳液共混，从而提高涂料整体的白度和光泽度。
[0020]根据本发明的一个实施例，在所述步骤S106中，分散后浆料的细度不大于60 μ m。
[0021]根据本发明的一个实施例，在所述步骤S108中，搅拌均匀后的所述环保型外墙涂料的粘度为100?105KU。
[0022]综上所述，本发明提供的环保型外墙涂料，通过固含量在60%以上的硅丙乳液和纯丙乳液与其他组分相复配，实现涂料的固含量达到62 %以上，从而满足日益严格的VOC限制，同时，也使得涂料展现出极高地附着力；此外，本发明采用了独特的透亮技术，将硅丙乳液与纯丙乳液进行复配，加入钛白粉，并通过对涂料的颜基比进行严格控制，克服了硅丙乳液光泽度低的性能缺陷，将涂料的光泽度提升至82度，实现涂料的高光泽度。
[0023]本发明提供的环保型外墙涂料的制备方法，通过对涂料的制备工艺中的投料顺序和搅拌速度进行严格控制，使得制备过程中各阶段的浆料得到均匀混合和充分分散，从而提闻了涂料的稳定性。
[0025]为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和【具体实施方式】对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0026]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
[0042]其中，硅丙乳液为固含量超过60%的硅丙乳液；纯丙乳液为固含量超过60%的纯丙乳液。
[0043]本发明提供的环保型外墙涂料，通过固含量在60%以上的硅丙乳液和纯丙乳液与其他组分相复配，实现涂料的固含量达到62%以上，从而满足日益严格的VOC限制，同时，也使得涂料展现出极高地附着力，涂膜也更具丰满度；此外，本发明采用了独特的透亮技术，将硅丙乳液与纯丙乳液进行复配，加入钛白粉，并通过对涂料的颜基比进行严格控制，克服了硅丙乳液光泽度低的性能缺陷，将涂料的光泽度提升至82度，实现涂料的高光泽度。
[0045]在该实施例中，由于硅丙乳液与纯丙乳液的固含量均在60%以上，在两种乳液中，各自的组成粒子之间紧密堆砌，且两种乳液间的分子相互填充，使得浆料的分子间缝隙十分狭小，而纳米级金红石型钛白粉的粒径小，能够良好地填充乳液的分子之间的缝隙，从而进一步提升了涂料的遮盖能力和附着力，同时，纳米级二氧化钛作为光触媒的代表，具有良好地光催化功能，涂膜在光线的照射下，能够有效地降解空气中有毒有害气体和涂膜表面的污溃，使涂膜具备良好地自洁能力及耐污特性。
[0047]在该实施例中，羟乙基纤维素具有较强的保水能力，使用于水性涂料时，使涂料具有较好的流动调节性，从而便于进一步提闻涂料的粘结力和附着力。
[0049]在该实施例中，BYK1740为不含V0C，可生物降解的消泡剂，基于环保可再生原材料制成，消泡剂为BYK1740，进一步提高了涂料的环保特性。
[0051]在该实施例中，FS-610除了具备一般润湿剂的效果以外，其含氟表面活性剂可有效地降低涂膜的表面张力，提高涂料的流平性，从而提高了涂料对基材表面自适应能力，降低了涂料对基材表面的要求，进而拓宽的涂料的适用范围。
[0053]如图1所示，本发明还提供了一种环保型外墙涂料的制备方法，包括如下步骤:
[0055]步骤S104，依次向搅拌装置中投入0.3?0.5份的分散剂、0.1?0.2份的消泡剂、0.1?0.2份的润湿剂、0.1?0.2份的杀菌剂、0.1?0.2份的防霉剂、I?1.5份的丙二醇、0.1?0.2份的PH调节剂、4?5份的成膜助剂和2?3份的纤维素，搅拌均匀；
[0056]步骤S106，向搅拌装置中投入25?28份的钛白粉，搅拌均匀；
[0057]步骤S108，向搅拌装置中投入15?20份的纯丙乳液、35?40份的硅丙乳液、0.1?0.2消泡剂和0.4?0.5份的增稠剂，搅拌均匀。
[0058]在本发明的一个实施例中，在步骤S102中，以500转/分钟的转速对水进行搅拌；在步骤S104中，向水中依次加入分散剂、消泡剂、润湿剂、杀菌剂、防霉剂、丙二醇、PH调节齐U、成膜助剂和纤维素，并继续以500转/分钟的转速搅拌3分钟；在步骤S106中，将转速提高至1000转/分钟，并加入钛白粉，以1500转/分钟的转速分散30?40分钟；在步骤S108中，将转速调整为300-600转/分钟，并依次加入纯丙乳液、硅丙乳液、消泡剂和增稠剂。
[0059]采用上述技术方案，利用PH调节剂将反应环境调至碱性，并使钛白粉在消泡剂、润湿剂和分散剂等辅助剂中，以1500转/分钟的转速进行分散，避免了钛白粉发生团聚和絮凝等现象，从而提闻了对钦白粉楽■料的分散效果，进而提闻了钦白粉的填充和遮盖能力。
[0060]采用上述技术方案，钛白粉得到充分分散，并使得钛白粉浆料能够均匀地与高固含量的硅丙乳液和高固含量的纯丙乳液进行共混，从而提高涂料整体的白度和光泽度。
[0061]在本发明的一个实施例中，在步骤S106中，分散后浆料的细度不大于60 μ m。
[0062]在该实施例中，为进一步保证钛白粉能够均匀地与高固含量的硅丙乳液和高固含量的纯丙乳液进行共混，以确保实现涂料的高光泽度，以分散后浆料的细度不大于60 μ m作为步骤S106中对钛白粉浆料分散效果的衡量指标，进一步保证了涂料的覆盖能力和高光泽特性。
[0063]在本发明的一个实施例中，在步骤S108中，搅拌均匀后的环保型外墙涂料的粘度为 100 ?105KU。
[0064]在该实施例中，由于涂料的粘度会随着其固含量的上升而增加，对本发明中固含量达62%以上的涂料以100?105KU为衡量标准，对涂料的粘度进行限定，从而保证了涂料的可施工性。
[0065]本发明提供的环保型外墙涂料的制备方法，通过对涂料的制备工艺中的投料顺序和搅拌速度进行严格控制，使得制备过程中各阶段的浆料得到均匀混合和充分分散，从而提闻了涂料的稳定性。
[0066]通过调节环保型外墙涂料所含组分和各组分的重量比，达到对环保型外墙涂料的性能的微调节，使环保型外墙涂料能够满足不同的需求。对于不同的需要，环保型外墙涂料所含组分和各组分的重量比可以略微不同。
[0073]步骤S104，向水中依次加入上述 DISPERBYK-193、BYK1740 (0.1 份)、FS_610、杀菌齐U、防霉剂、丙二醇、PH调节剂、成膜助剂和羟乙基纤维素，并继续以500转/分钟的转速搅拌3分钟；
[0074]步骤S106，将转速提高至1000转/分钟，并加入上述纳米级金红石型钛白粉，以1500转/分钟的转速分散30?40分钟；
[0075]步骤S108，将转速调整为300-600转/分钟，并依次加入上述纯丙乳液、硅丙乳液、BYK1740 (0.15份)和增稠剂。
[0081]步骤S104，向水中依次加入上述 DISPERBYK-193、BYK1740(0.15 份)、FS_610、杀菌齐U、防霉剂、丙二醇、PH调节剂、成膜助剂和羟乙基纤维素，并继续以500转/分钟的转速搅拌3分钟；
[0082]步骤S106，将转速提高至1000转/分钟，并加入上述纳米级金红石型钛白粉，以1500转/分钟的转速分散30?40分钟；
[0083]步骤S108，将转速调整为300-600转/分钟，并依次加入上述纯丙乳液、硅丙乳液、BYK1740 (0.1份)和增稠剂。
[0089]步骤S104，向水中依次加入上述 DISPERBYK-193、BYK1740 (0.1 份)、FS_610、杀菌齐U、防霉剂、丙二醇、PH调节剂、成膜助剂和羟乙基纤维素，并继续以500转/分钟的转速搅拌3分钟；
[0090]步骤S106，将转速提高至1000转/分钟，并加入上述纳米级金红石型钛白粉，以1500转/分钟的转速分散30?40分钟；
[0091]步骤S108，将转速调整为300-600转/分钟，并依次加入上述纯丙乳液、硅丙乳液、BYK1740 (0.1份)和增稠剂。
[0092]在上述三个实施例中的环保型外墙涂料，均能实现涂料的固含量达到62%以上，光泽度达到82度，且其粘度均控制在100?105KU，即上述实施例均可以实现本发明的发明目的。
[0093]综上所述，本发明提供的环保型外墙涂料，通过固含量在60%以上的硅丙乳液和纯丙乳液与其他组分相复配，实现涂料的固含量达到62 %以上，从而满足日益严格的VOC限制，同时，也使得涂料展现出极高地附着力；此外，本发明采用了独特的透亮技术，将硅丙乳液与纯丙乳液进行复配，加入钛白粉，并通过对涂料的颜基比进行严格控制，克服了硅丙乳液光泽度低的性能缺陷，将涂料的光泽度提升至82度，实现涂料的高光泽度。
[0094]本发明提供的环保型外墙涂料的制备方法，通过对涂料的制备工艺中的投料顺序和搅拌速度进行严格控制，使得制备过程中各阶段的浆料得到均匀混合和充分分散，从而提闻了涂料的稳定性。
[0095]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
1.一种环保型外墙涂料，其特征在于，包括的组分及各组分的重量比为:水:10?12份；娃丙乳液:35?40份；纯丙乳液:15?20份；钛白粉:25?28份；纤维素:2?3份；成膜助剂:4?5份；丙二醇:1?1.5份； 分散剂:0.3?0.5份; 湿润剂:0.1?0.2份; 消泡剂:0.2?0.4份； 增稠剂:0.4?0.5份; 杀菌剂:0.1?0.2份; 防霉剂:0.1?0.2份； PH调节剂:0.1?0.2份;其中，所述硅丙乳液为固含量超过60%的硅丙乳液；所述纯丙乳液为固含量超过60%的纯丙乳液。
2.根据权利要求1所述的环保型外墙涂料，其特征在于，所述钛白粉为纳米级金红石型钛白粉。
3.根据权利要求1所述的环保型外墙涂料，其特征在于，所述纤维素为羟乙基纤维素。
4.根据权利要求1所述的环保型外墙涂料，其特征在于，所述消泡剂为BYK1740。
5.根据权利要求1所述的环保型外墙涂料，其特征在于，所述润湿剂为FS-610。
6.根据权利要求1所述的环保型外墙涂料，其特征在于， 所述分散剂为DISPERBYK-193。
7.一种环保型外墙涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤:步骤S102，向搅拌装置中投入10?12份的水；步骤S104，依次向搅拌装置中投入0.3?0.5份的分散剂、0.1?0.2份的消泡剂、0.1?0.2份的润湿剂、0.1?0.2份的杀菌剂、0.1?0.2份的防霉剂、I?1.5份的丙二醇、0.1?0.2份的PH调节剂、4?5份的成膜助剂和2?3份的纤维素，搅拌均匀；步骤S106，向搅拌装置中投入25?28份的钛白粉，搅拌均匀；步骤S108，向搅拌装置中投入15?20份的纯丙乳液、35?40份的硅丙乳液、0.1?0.2消泡剂和0.4?0.5份的增稠剂，搅拌均匀。
8.根据权利要求7所述环保型外墙涂料的制备方法，其特征在于，在所述步骤S102中，以500转/分钟的转速对所述水进行搅拌；在所述步骤S104中，向所述水中依次加入所述分散剂、所述消泡剂、所述润湿剂、所述杀菌剂、所述防霉剂、所述丙二醇、所述PH调节剂、所述成膜助剂和所述纤维素，并继续以500转/分钟的转速搅拌3分钟；在所述步骤S106中，将转速提高至1000转/分钟，并加入所述钛白粉，投料完成后，以1500转/分钟的转速分散30?40分钟；在所述步骤S108中，将转速调整为300-600转/分钟，并依次加入所述纯丙乳液、所述硅丙乳液、所述消泡剂和所述增稠剂。
9.根据权利要求8所述环保型外墙涂料的制备方法，其特征在于，在所述步骤S106中，分散后浆料的细度不大于60 μ m。
10.根据权利要求8所述环保型外墙涂料的制备方法，其特征在于，在所述步骤S108中，搅拌均匀后的所述环保型外墙涂料的粘度为100?105KU。
【发明者】徐志新, 余先明, 王永, 桑莹莹, 李金钟 申请人:亚士漆(上海)有限公司
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