本發(fā)明涉及涂料技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種納米SiO2改性的丁苯橡膠的隔熱防水涂料及其制備方法。
技術(shù)背景
由于日光的照射，使建筑物內(nèi)溫度升高，必將增加空調(diào)的能耗。此外，工業(yè)廠房、活動(dòng)房或臨時(shí)性建筑等多采用金屬鋼板屋頂，在陽光下，室內(nèi)溫度會(huì)迅速升高，許多情況下，采用空調(diào)制冷降低室內(nèi)溫度的效果不佳。通過降低屋頂表面溫度來降低室內(nèi)溫度，通常是最切實(shí)可行的辦法。防止室內(nèi)溫度升高的途徑主要是使室外熱量（主要是陽光照射產(chǎn)生的熱）盡可能少地傳入室內(nèi)，且室內(nèi)熱量盡可能向外散發(fā)。
目前研制的隔熱涂料根據(jù)隔熱機(jī)理主要分為3類：阻隔型隔熱涂料、輻射型隔熱涂料和反射型隔熱涂料。其中阻隔型隔熱涂料是通過涂料自身的高熱阻來實(shí)現(xiàn)隔熱的一種涂料。涂料施工時(shí)涂裝成一定厚度，一般為5-20mm，在經(jīng)過充分干燥固化后，由于材料干燥成膜后熱導(dǎo)率很小，因此涂層具有一定的減慢熱流傳遞的能力?，F(xiàn)在這類涂料正在經(jīng)歷一場由工業(yè)隔熱保溫向建筑隔熱保溫的轉(zhuǎn)變，但由于存在自身材料結(jié)構(gòu)帶來的缺陷，如干燥周期燥收縮大，吸濕率大，對墻體的粘結(jié)強(qiáng)度偏低以及裝飾性有待進(jìn)一步改善等，限制了這類涂料的使用范圍。
專利號201510887384.8公開了一種防水橡膠材料，由以下重量份的原料制備制成：聚對苯二甲酸乙二醇酯7-8、檸檬酸三辛酯3-4、松香1-2、聚丙烯腈24-27、雙乙酸鈉1-2、石墨12-13、粉煤灰微珠3-4、十二烷基硫酸鈉0.7-1、液體丁腈橡膠42-55、甲基丙烯酸0.6-1、丁腈橡膠52-60、丁苯橡膠20-25、納米硅溶膠5-6、二硫化四甲基秋蘭姆3-4、二甘醇2-3、VAE乳液6-8、活性白土14-16、鈦酸鋇5-7、氫氧化鎂7-9、丙酸鈣0.2-0.3；本發(fā)明采用上述配方所得到的防水橡膠材料，雖然具有良好的防水性能，但是隔熱效果差，不適宜作屋頂?shù)姆浪苛稀?/p>
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種納米SiO2改性的丁苯橡膠的隔熱防水涂料及其制備方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
一種納米SiO2改性的丁苯橡膠的隔熱防水涂料，其特征在于，其由如下重量份的原料制備而成：丁苯橡膠乳液100份、氯丁橡膠乳液8-10份、甲基丙烯酸羥乙酯15-20份、烷基間苯二酚甲醛樹脂8-10份、六甲氧基甲基三聚氰胺1-2份、鈦白粉3-5份、滑石粉3-5份、三聚磷酸鈉1-2份、磷酸三丁酯2-3份、醇酯十二1-2份、1，2-苯并異噻唑啉-3-酮0.5-1份、羥甲基纖維素1-2份、空心玻璃微珠8-10份、25%的氨水3-4份、無水乙醇40-50份、正硅酸乙酯3-5份、羥基硅油5-8份、白炭黑1-2份、二月桂酸二丁基錫0.5-1份、去離子水適量。
所述的納米SiO2改性的丁苯橡膠的隔熱防水涂料，其特征在于，其由如下步驟制備而成：
（1）將鈦白粉、滑石粉放入球磨機(jī)中以球磨轉(zhuǎn)速為2400-2800轉(zhuǎn)/min，溫度為80-90℃，進(jìn)行球磨30-40min，加入玻璃微珠，攪拌20-30min，加入三聚磷酸鈉、磷酸三丁酯、醇酯十二繼續(xù)繼續(xù)攪拌10-20min，形成表面活化的混合粉料；
（2）將甲基丙烯酸羥乙酯、烷基間苯二酚甲醛樹脂、六甲氧基甲基三聚氰胺混合均勻后加入3-5倍量的去離子水，以5000-20000MHz的頻率進(jìn)行微波加熱10-20min，再以液氮急速降溫至15-25℃制得的氯丁橡膠改性液；將氯丁橡膠改性液、混合粉料和氯丁橡膠乳液混合均勻，升高溫度至50-60℃，持續(xù)攪拌6-8h，得到丙烯酸改性的氯丁橡膠乳液；
（3）將25%的氨水加到無水乙醇中，在60-65℃下激烈攪拌30-40min，滴加正硅酸乙酯，繼續(xù)攪拌90-100min，靜置10-12h；加入羥基硅油和白炭黑，以二月桂酸二丁基錫為催化劑，室溫?cái)嚢璺磻?yīng)8-10h，得到超疏水的納米SiO2；
（4）將1，2-苯并異噻唑啉-3-酮、羥甲基纖維素添加到相當(dāng)于混合粉料重量份2-3倍的去離子水中，攪拌均勻，然后緩慢加入丙烯酸改性的氯丁橡膠乳液和超疏水的納米SiO2，以700-800轉(zhuǎn)/min的速度攪拌40-60min后，移至高速攪拌機(jī)，以3500-4000轉(zhuǎn)/min的速度分散30-40min，獲得混合漿料；
（5）將混合漿料、丁苯橡膠乳液一起加入攪漿機(jī)中混合均勻，經(jīng)調(diào)整黏度，過濾后成為隔熱防水涂料涂料。
所述的空心玻璃微珠的粒徑為80-100μm。
所述的羥基硅油的含氫量為0.08-0.10%。
本發(fā)明的優(yōu)異效果是：氯丁橡膠乳液的加入，和丁苯橡膠協(xié)同作用，是為了提高隔熱防水涂料的斷裂伸長率和低溫柔性；先對玻璃微珠進(jìn)行表面活化，再分散在氯丁橡膠乳液中，增加其在丁苯橡膠中的分散性，利用細(xì)小的空心玻璃微珠的無數(shù)空腔形成隔熱層阻止熱傳導(dǎo)，提高涂料的隔熱性能；利用丙烯酸改性氯丁橡膠乳液，增加氯丁橡膠和丁苯橡膠的相容性，顯著提高材料的強(qiáng)度和耐水性以及與混凝土、水泥砂漿基層的粘接力；通過溶膠-凝膠法制備單分散的納米二氧化硅溶膠,并用低表面能的有機(jī)硅對粒子表面進(jìn)行交聯(lián)和疏水化處理，得到超疏水的納米二氧化硅；超疏水二氧化硅不僅提高了乳液的機(jī)械強(qiáng)度，還增加了乳液的防水性能；本發(fā)明提供的隔熱防水涂料，造價(jià)低廉、同時(shí)兼具良好隔熱效果和采光度且施工簡便，具有良好的應(yīng)用前景。
具體實(shí)施方式
本實(shí)施例的納米SiO2改性的丁苯橡膠的隔熱防水涂料，其由如下重量份的原料制備而成：丁苯橡膠乳液100份、氯丁橡膠乳液8份、甲基丙烯酸羥乙酯20份、烷基間苯二酚甲醛樹脂10份、六甲氧基甲基三聚氰胺2份、鈦白粉3份、滑石粉3份、三聚磷酸鈉2份、磷酸三丁酯2份、醇酯十二2份、1，2-苯并異噻唑啉-3-酮0.5份、羥甲基纖維素2份、空心玻璃微珠8份、25%的氨水4份、無水乙醇40份、正硅酸乙酯4份、羥基硅油8份、白炭黑2份、二月桂酸二丁基錫0.5份、去離子水適量。
本實(shí)施例的納米SiO2改性的丁苯橡膠的隔熱防水涂料，其由如下步驟制備而成：
（1）將鈦白粉、滑石粉放入球磨機(jī)中以球磨轉(zhuǎn)速為2800轉(zhuǎn)/min，溫度為90℃，進(jìn)行球磨40min，加入玻璃微珠，攪拌30min，加入三聚磷酸鈉、磷酸三丁酯、醇酯十二繼續(xù)繼續(xù)攪拌20min，形成表面活化的混合粉料；
（2）將甲基丙烯酸羥乙酯、烷基間苯二酚甲醛樹脂、六甲氧基甲基三聚氰胺混合均勻后加入5倍量的去離子水，以20000MHz的頻率進(jìn)行微波加熱10min，再以液氮急速降溫至25℃制得的氯丁橡膠改性液；將氯丁橡膠改性液、混合粉料和氯丁橡膠乳液混合均勻，升高溫度至60℃，持續(xù)攪拌8h，得到丙烯酸改性的氯丁橡膠乳液；
（3）將25%的氨水加到無水乙醇中，在60℃下激烈攪拌40min，滴加正硅酸乙酯，繼續(xù)攪拌100min，靜置12h；加入羥基硅油和白炭黑，以二月桂酸二丁基錫為催化劑，室溫?cái)嚢璺磻?yīng)10h，得到超疏水的納米SiO2；
（4）將1，2-苯并異噻唑啉-3-酮、羥甲基纖維素添加到相當(dāng)于混合粉料重量份3倍的去離子水中，攪拌均勻，然后緩慢加入丙烯酸改性的氯丁橡膠乳液和超疏水的納米SiO2，以800轉(zhuǎn)/min的速度攪拌60min后，移至高速攪拌機(jī)，以4000轉(zhuǎn)/min的速度分散30min，獲得混合漿料；
（5）將混合漿料、丁苯橡膠乳液一起加入攪漿機(jī)中混合均勻，經(jīng)調(diào)整黏度，過濾后成為隔熱防水涂料涂料。
本發(fā)明生產(chǎn)的涂料外觀正常，無沉淀，無結(jié)塊，通過160小時(shí)耐水性試驗(yàn)、50小時(shí)耐堿性試驗(yàn)、10000次耐洗刷性試驗(yàn)均無異常；耐人工老化試驗(yàn)：2000小時(shí)不起泡，不剝落，無裂紋。