一种外墙用有机/无机复合涂料的制备-博迅干燥箱

多年来我国建筑行业发展模式粗放，建造资源 耗费量大，环境污染和资源浪费严重。随着人们环 保意识的逐渐提高，环境友好型建筑功能涂料备受 关注。近年国家也开始大力提倡高性能环保涂料， 并对涂料的指标进行严格限制，《中国涂料行业“十 二五”规划》就明确功能性涂料作为“十二五”的重 点发展方向。越来越多的学者对环保型涂料展开 了研究［1-3］。

1 实验

1．1 实验试剂

硅溶胶: D1403A，醋丙乳液: D2806，均由佛山市顺德区金洹贸易有限公司提供。无水乙醇: AＲ， 广州化学试剂厂。 硅烷偶联剂: KH550; 羟乙基纤维素( HEC) : 增 稠剂; Texanol 酯醇: 成膜助剂; 消泡剂: NXZ 型; 流平 剂: 有机硅类，Ｒ3018; 分散剂: SN5040 型; 滑石粉， 硅灰石。该涂料助剂均由广州市润宏化工有限公 司提供。

1．2 仪器

机械搅拌器: IKA，ＲW20; 酸度计: 上海雷磁， PHS-25; 真空干燥箱: 上海博讯实业有限公司医疗 设备厂。

1．3 实验步骤

1．3．1 复合基料的制备

将硅溶胶与一定量的 KH550 混合，以 250 rpm 搅拌反应 4．5 h。将改性硅溶胶与醋丙乳液、成膜助 剂按照一定比例混合，测定其酸碱度后，用氨水和 稀 HCL 调节 pH 到指定值。再以 600 rpm 搅拌 2 h， 制得复合基料。 选用正交表 L16( 44 ) 来安排试验，以吸水率为指 标，优选醋丙乳液－硅溶胶的有机/无机复合基料。 正交试验各因素、水平选取如下: A 为硅溶胶与醋丙 乳液质量比; B 为体系的 pH 值; C 为偶联剂与硅溶 胶用量比; D 为成膜助剂与醋丙乳液用量比。配制 复合基料的因素、水平见表 1。

以吸水率作为优选方案的指标，根据 HG2-1612 测定漆膜吸水率，确定 A3B3C1D2 为最优方案。即 硅溶胶与醋丙乳液质量比为 1 ∶1，体系 pH 为 9，偶 联剂占硅溶胶重量比 1．2%，成膜助剂占纯丙乳液重 量比为 3．1%时，所制备的醋丙乳液/硅溶胶( 有机/ 无机) 复合基料的吸水率最低，为最优有机/无机复 合基料。

1．3．2 复合涂料的制备

将硅灰石、滑石粉、羟乙基纤维素、分散剂与适 量水混合研磨至合适细度后，与所制得复合基料混 合，并加入消泡剂、流平剂，以 400 rpm 搅拌 2 h，制 得一种有机/无机复合涂料。

2 结果与讨论

将所制备的复合基料与纯的醋丙乳液制成漆 膜，检测两种基料/漆膜的多项性能。 研究发现，添加了硅溶胶的复合基料的附着力比纯 醋丙乳液强，而其他性能基本并未受到影响。可见，添加硅溶胶有助于提高基料的附着力。并将醋丙乳液/硅溶胶复合涂料性能与国家一级品指标进行对比，所制备的复合涂料比纯的醋丙涂料有更优 异的附着力、更低的吸水率，耐碱性能更好。所制备的复合涂料达到国家一级品的性能，而 且表干时间更短，更利于外墙使用。综合可知，本 实验制备的复合涂料各项性能均满足建筑外墙涂 料的要求，适用于建筑外墙。

3 结论

本研究以醋丙乳液与硅溶胶复配，制备了一种 醋丙/硅溶胶( 有机/无机) 复合涂料。所制备的复 合涂料满足国家一级品涂料的要求，且具有更强的 附着力和更低吸水率，适用于建筑外墙。