[发明专利]一种硅气凝胶反射隔热外墙涂料及其制备方法

摘要

本发明属于功能性涂料技术领域，尤其涉及一种硅气凝胶反射隔热外墙涂料，包括水A、金红石型二氧化钛、硅气凝胶前驱体、颜填料、流平剂、分散剂、防腐剂、消泡剂、苯乙烯‑丙烯酸乳液、弹性乳液、有机硅改性丙烯酸乳液、成膜助剂、增稠剂、pH调节剂，其制备方法为将物料经过有序的混合后经砂磨而成。与传统反射隔热涂料相比，采用本发明中的配方材料和方法制备的反射隔热涂料，反射隔热性能非常优异并具有生产成本低和环保的优势。

主权项

1.一种硅气凝胶反射隔热外墙涂料，其特征在于，包括水A、混料A、混料B，按照重量比计，所述水A：混料A：混料B=（1～3）：（1～3）：（1～3）；所述混料A包括金红石型二氧化钛、硅气凝胶前驱体、颜填料，按照重量比计，所述金红石型二氧化钛：硅气凝胶前驱体：颜填料=（1～3）：（1～3）：（1～3）；所述混料B按照重量份数计，包括1～12重量份的流平剂、1～20重量份的分散剂、1～10重量份的防腐剂、1～10重量份的消泡剂、10～50重量份的苯乙烯‑丙烯酸乳液、5～40重量份的弹性乳液、5～40重量份的有机硅改性丙烯酸乳液、成膜助剂、增稠剂、pH调节剂，pH值为7～8.5；所述成膜助剂添加的重量份数为苯乙烯‑丙烯酸乳液、弹性乳液、有机硅改性丙烯酸乳液重量份数之和的0.1～12%；所述增稠剂添加的重量份数为苯乙烯‑丙烯酸乳液、弹性乳液、有机硅改性丙烯酸乳液重量份数之和的0.5～5%；所述pH调节剂添加的重量份数为苯乙烯‑丙烯酸乳液、弹性乳液、有机硅改性丙烯酸乳液重量份数之和的0.5～5%；所述硅气凝胶前驱体的制备方法，包括以下步骤：（1）制备硅源和溶剂的混合溶液取模数3.0～4.0的硅酸钠装入反应釜中，加入硅酸钠质量1～3倍的水B进行稀释，反应釜以80～200r/min的速度搅拌30min，经200目筛过滤，得到硅酸钠溶液；（2）溶胶取A酸，在A酸中加入A酸金属盐和稀土A酸盐，混合均匀后，以喷淋的方式加入至步骤（1）得到的硅酸钠溶液；喷淋的同时以1200～2000r/min的速度对反应釜内的物料进行快速搅拌，控制硅酸钠溶液的pH值为1.5～3.0，得到溶胶；所述A酸为硫酸、盐酸、草酸或硝酸，用水C调节至6～15mol/L；（3）凝胶取氢氧化钠或氨水，加入水D稀释至pH值为10～11.5，以喷淋的方式加入至反应釜中；喷淋的同时以1200～2000r/min的速度对反应釜内的物料进行快速搅拌，当反应釜内物料的pH值为4.5～5.5时，终止喷淋，得到凝胶；（4）老化反应釜内以20～50r/min的速度继续搅拌3～10h，对反应釜内的物料进行老化，控制反应釜内物料温度为35～50℃；（5）溶剂置换在反应釜内进行持续搅拌60～180min，同时加入与步骤（4）反应釜内老化物料同体积的置换溶剂，以置换出剩余的水分；（6）表面修饰在反应釜内进行持续搅拌，同时继续加入与步骤（4）反应釜内老化物料同体积的偶联剂；经过搅拌60～180min，得到包覆有置换溶剂和偶联剂的稀土增韧的硅气凝胶前驱体。