CN102134424A - 一种抗紫外线性能的苯丙外墙涂料 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有抗紫外线性能的水性苯丙外墙涂料。该涂料是以苯丙乳液为成膜物质，以纳米TiO2与Mg-Al水滑石的复合粉体为紫外线吸收剂，再加入颜填料及助剂等制备而成。其制备方法如下：采用单滴法制备Mg-Al水滑石，将洗涤至中性的水滑石浆液与纳米TiO2混合，并将其超声分散1小时，而后经抽滤干燥后得到Mg-Al水滑石与纳米TiO2的复合粉体。最后将其加入到配制的苯丙外墙涂料中充分分散，制得本发明的无机复合粉体为紫外线吸收剂的苯丙外墙涂料。此种涂料不但具有苯丙外墙涂料优良的耐水、耐碱及强附着力等特点，还大大提高了该涂料的抗紫外线性能，延长了涂料的使用寿命，赋予涂料良好的阻燃性。
Description
技术领域
本发明涉及一种外墙涂料，特别是一种具有抗紫外线性能的水性苯丙外墙涂料。
背景技术
随着人们环保意识的增强，水性外墙涂料的应用越来越广泛。其中，苯丙外墙涂料以其优良的耐水、耐碱、耐擦洗等性能及相对适中的价格倍受青睐。
但苯丙外墙涂料在长期使用过程中存在褪色、脱落、掉粉等现象，限制了苯丙涂料作为外墙涂料使用的发展。而这些问题的主要成因就是太阳光中的紫外线的破坏作用，尤其以波长200～280nm的短波紫外线和波长为280～320nm的中波段紫外线破坏力最强。解决的办法就是在涂料中加入具有抗紫外线性能的添加剂，以往的抗紫外线添加剂大多数是有机物，如水杨酸酯系、二苯甲酮系、苯并三唑系等，这类添加剂都具有一定的毒性，且其对紫外线的吸收作用有一定的选择性；同时，随着使用时间的延长，其抗紫外线能力会逐渐减弱，直至失效。因此，研制一种高效，无毒、环保且长效的抗紫外线添加剂十分必要。
发明内容
本发明提出了一种制备抗紫外线性能的苯丙外墙涂料，将纳米TiO2与单滴法条件下制备的Mg-Al水滑石复合，经超声分散，制得了纳米TiO2与Mg-Al水滑石的复合粉体。将该复合粉体应用于苯丙外墙涂料中不但提高了涂料的抗紫外线性，延长了涂料的使用寿命，同时赋予涂料优良的阻燃性能。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种抗紫外线性能的苯丙外墙涂料，其所述涂料的质量百分比组成如下：
成膜物质、苯丙乳液 20%～28%；
Mg-Al水滑石与纳米TiO2的复合粉体 0.5%～3%；
颜填料 32%～47%；
水 20%～30%。
所述的一种抗紫外线性能的苯丙外墙涂料，其所述水滑石为单滴法条件下制备的层状Mg-Al水滑石。
所述的一种抗紫外线性能的苯丙外墙涂料，其所述Mg-Al水滑石与纳米TiO2的复合粉体中两者质量比1:1。
所述的一种抗紫外线性能的苯丙外墙涂料，采用单滴法制备Mg-Al水滑石，将洗涤至中性的水滑石浆液与纳米TiO2混合，并将其超声分散1小时，而后经抽滤干燥后得到Mg-Al水滑石与纳米TiO2的复合粉体。
具体实施方式
1、耐紫外线性能测试：
采用紫外分光光度计测定抗紫外线添加剂的紫外光吸光度曲线；采用高能紫外灯近距离照射涂膜的方法测试苯丙外墙涂料的抗紫外线性能。
2、阻燃性能测试：
按GB/T 15442.2-1995方法测试涂料样板阻燃性能。
实施例一：
准确称量出相同质量的Mg-Al水滑石粉体、纳米TiO2粉体及Mg-Al水滑石与纳米TiO2的复合粉体，并将称量好的待测样品分别配制成水悬浮液（采用去离子水），同时添加阴离子表面活性剂，以保持颗粒的悬浮稳定性，经超声分散后，分别放入样品池中，测试其紫外吸收光谱。扫描波长范围：200～400nm。
实施例二：
选择一种中档苯丙外墙涂料配方，并在配方中分别添加0.5%不同种类的紫外线添加剂：Mg-Al水滑石、纳米TiO2及Mg-Al水滑石与纳米TiO2复合粉体，分别制成改性苯丙外墙涂料，刷涂制板，在高能紫外灯近距离照射条件下测试各样板的抗紫外线性能。
实施例三：
使用与例二相同的苯丙外墙涂料配方，改变Mg-Al水滑石与纳米TiO2复合粉体的添加量，制成改性苯丙外墙涂料，刷涂制板，在高能紫外灯近距离照射条件下测试各样板的抗紫外线性能。
主要技术数据如下：
1、抗紫外线性能
表2 不同种类的紫外线添加剂的紫外光吸光度
表3苯丙外墙涂料的耐紫外线性能
由表2及表3可以看出，添加了紫外线吸收剂的外墙涂料的抗紫外线性能均有不同程度的提高，Mg-Al水滑石仅在紫外光短波长范围内有很强的吸收，而纳米TiO2虽然在整个紫外波段均有吸收，但其主要吸收在270-350nm波长范围，因此，单独使用其中的任何一种，涂料抗紫外线性能的提高均有限，而将两者复合使用，则大大提高了涂膜在较宽波长范围紫外线吸收能力。随Mg-Al水滑石与纳米TiO2复合粉体添加量的提高，涂料的抗紫外线性能明显增强。
2. 抗紫外线苯丙外墙涂料的阻燃性能测试
苯丙外墙涂料样板的燃烧试验结果如表4所示。可见，只添加纳米TiO2的涂料与未添加抗紫外添加剂的涂料所需燃烧时间基本相同；添加复合粉体的外墙涂料，随着复合粉体添加量的增大，所需燃烧时间明显延长；只添加Mg-Al水滑石的涂料所需燃烧时间最长，说明Mg-Al水滑石具有优良的阻燃性能。
表4 抗紫外线苯丙外墙涂料的阻燃性能
Claims (4)
1.一种抗紫外线性能的苯丙外墙涂料，其特征在于，所述涂料的质量百分比组成如下：
成膜物质、苯丙乳液 20%～28%；
Mg-Al水滑石与纳米TiO2的复合粉体 0.5%～3%；
颜填料 32%～47%；
水 20%～30%。
2.根据权利要求1所述的一种抗紫外线性能的苯丙外墙涂料，其特征在于所述水滑石为单滴法条件下制备的层状Mg-Al水滑石。
3.根据权利要求1所述的一种抗紫外线性能的苯丙外墙涂料，其特征在于所述Mg-Al水滑石与纳米TiO2的复合粉体中两者质量比1:1。
4.根据权利要求1所述的一种抗紫外线性能的苯丙外墙涂料，其特征在于采用单滴法制备Mg-Al水滑石，将洗涤至中性的水滑石浆液与纳米TiO2混合，并将其超声分散1小时，而后经抽滤干燥后得到Mg-Al水滑石与纳米TiO2的复合粉体。
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|---|---|---|---|---|
| CN111410904A (zh) * | 2020-04-30 | 2020-07-14 | 江苏永阳新材料科技有限公司 | 一种真石漆裂缝修补乳液及其制备方法 |
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| CN1288030A (zh) * | 1999-09-15 | 2001-03-21 | 袁惠君 | 超耐候性外墙乳胶漆 |
| CN1546584A (zh) * | 2003-12-11 | 2004-11-17 | 上海大学 | 一种环保型光催化外墙涂料及其制备方法 |
| CN1715349A (zh) * | 2004-07-01 | 2006-01-04 | 北京化工大学 | 一种具有抗紫外线性能的水性聚氨酯/水滑石复合涂料的制备方法 |
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