[发明专利]一种纳米多功能衬底涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种纳米多功能衬底涂料及其制备方法。

背景技术

复合建筑材料的生产，需要对材料表面进行修改，包括平滑、粗糙和纹理。建筑产品可能改变尺寸和大小来配合设计规模，因此要锯、打磨、冲压、剪切的繁杂操作。这些修改会改变表面外观，它们的表面受到微粒和灰尘的沾污。不幸的是，这种表面难以结合涂层材料，尤其是纤维水泥胶凝材料。对于尘土、打磨、光滑的纤维和水泥表面，涂层附着力难以实现。因此需要一种多功能衬底涂料，既能密封基材又能与涂层之间的第二和第一层(面质涂料)有紧密附着力。

建筑材料需要密封和基本涂料完善建筑物。单独涂料操作复杂和成本高，一个典型的涂层工艺需要多个加热步骤，清洗、涂料、应用、加热设备、烘干、固化和包装，所有这些工序要用很多人力和设备。经常有不同涂层之间的层次兼容性问题，必须有衬底涂料衬底。而如何制备一种具有防水、弹性、密封、粘合功能，且能提高面漆性能的衬底涂料成为本发明的重点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种纳米多功能衬底涂料及其制备方法，本发明的多功能衬底涂料有利于提高水泥混凝土的耐久性，具有防水、弹性、密封、粘合功能，且能提高面漆性能的特点。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是：

一种纳米多功能衬底涂料，包括如下质量百分比的组分：增强剂2.1％～3.2％，载体9％～49％，表面活性剂0.2％～0.7％，分散剂0.2％～1.6％，树脂粘合剂29％～58％，增稠剂0.2％～0.4％，填料6％～21％，消泡剂0.2％～0.5％，溶剂2％～4％，色料11％～21％，交联剂4％～7％。如表1所示，表1为纳米多功能衬底涂料(NMFP)的化合物组成表。

所述的增强剂采用纳米PSSiO₂；所述的载体采用水；所述的树脂粘合剂采用丙烯酸乳液和硅酸盐粘合剂或丙烯酸聚氨酯粘合剂中的一种；所述的表面活性剂采用非离子表面活性剂或辛基酚乙氧基盐中的一种；所述的分散剂采用丙烯酸酯共聚物的钠盐溶液；所述的增稠剂采用聚氨酯为基础的流变改性剂；填料采用颗粒小于9微米的碳酸钙或0.9-9微米的滑石粉；增强剂为PSSiO₂核壳结构纳米粒子；消泡剂采用炔类化合物改性的聚硅氧烷或商标Parraffinic消泡剂；颜料采用二氧化钛，溶剂采用乙二醇或乙二醇丁醚；交联剂采用异氰酸酯。

所述的纳米PSSiO₂为聚苯乙烯复合二氧化硅纳米粒子后的产物(PSSiO₂核壳结构粒子的制备参考文献：王东波，“纳米SiO₂表面接枝聚合改性及在PP中的分散”，合成树脂及塑料，2008年25卷1期)。

所述的硅酸盐采用硅酸钠和硅酸钾中的一种或两种。

所述的表面活性剂采用Triton X-100表面活性剂(购于罗门哈斯公司)或表面活性剂BYK181(购于BYK-CERA，德国)；分散剂采用BYK-155(购于Bykcera，德国)；增稠剂采用Acrysol RM-8W(购于罗门哈斯公司)；消泡剂采用Surfynol DF66(购于罗门哈斯公司)或消泡剂3010(购于Munzing化学有限公司，德国)或消泡剂SurfvnolDF75(购于空气化工产品有限公司，Lehigh Valiey，Pa)；丙烯酸乳液和硅酸盐粘合剂采用丙烯酸树脂UCAR626(购于罗门哈斯公司)和硅化钾树脂Kasil(购于PQ公司，福吉谷，宾夕法尼亚州)；丙烯酸聚氨酯粘合剂采用丙烯酸树脂Carboset CR717(购于Lubrizol公司，威克利夫，俄亥俄州)和硅酸钠粘合剂Rhodocoat WT1000(购于Rhodia公司，Cranbury，新泽西州)；所述的颜料采用二氧化钛Hitox(购于Tor的矿产，Copus Christi，德克萨斯州)或二氧化钛Ti-PureR931(购于E.I.杜邦，Wihnington，特克拉华州)。

一种纳米多功能衬底涂料的制备方法，包括如下步骤：1)不锈刚容器中加入载体后依次加入表面活性剂、分散剂、消泡剂、中速混合25-31分钟获得均匀的混合物；2)缓慢加入粉状混合物颜料、填料，高速研磨混合物31-41分钟直至细度140-150微米；3)接着缓慢加入增强剂和溶剂，并缓慢加入树脂粘合剂，低速混合11-16分钟；4)测量并调整pH值，使pH为9-10；5)利用150微米滤纸过滤得到产品。