本發明涉及地面漆技術領域，具體涉及一種屋頂用防水抗老化地面漆及制備方法。
背景技術：
隨著社會的發展和不斷進步，特別是高層建筑及各種功能建（構）筑物的出現，對建（構）筑物的屋頂的防水功能的要求也越來越高。現有的活動房頂和其它一些有震動情況發生的屋頂，由于現有防水層結構不合理，容易導致屋頂防水層發生龜裂，從而破壞了屋頂的防水效果。另外，由于屋頂防水層一般采用了卷材或油氈，由于震動容易使防水層與底層發生位移，從而形成開裂或空鼓。
屋頂因為設置在房屋的頂部，常年接受日曬雨淋，特別是雨水天氣，需要屋頂能夠快速排水，如果無法及時排水，雨水積壓在屋頂，容易造成屋頂的受潮、發霉甚至開裂，使得屋頂的使用壽命受到影響，從而影響整個建筑物的使用安全。
因此，研究開發一種具有較好防水效果，又具有較好的穩定性的屋頂用地面漆具有重要意義，也符合目前市場的需求，具有較好的應用前景。
技術實現要素：
針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種屋頂用防水抗老化地面漆及制備方法，所述地面漆不僅具有較好的防水效果，有效避免了屋頂漏水、滲水的現象發生，還具有較好的抗老化、抗開裂的性能，使得地面漆具有較好的使用穩定性，延長的地面漆的使用壽命，避免地面漆老化或者開裂導致的漆面重刷帶來的成本提高，具有較好的應用價值。
本發明解決技術問題采用如下技術方案：
本發明涉及一種屋頂用防水抗老化地面漆，包括如下重量份的各組分：有機硅改性聚氨酯45~65份、苯丙乳液15~22份、酚醛樹脂粉末10~20份、環氧樹脂12~25份、納米二氧化硅8~15份、納米二氧化鈦6~12份、硅酸鋁5~9份、石墨烯1~3份、硫酸鋇7~15份、凹凸棒土3~8份、消泡劑2~6份、穩定劑3~5份、顏料1~4份。
優選地，所述有機硅改性聚氨酯50份、苯丙乳液20份、酚醛樹脂粉末15份、環氧樹脂20份、納米二氧化硅11份、納米二氧化鈦8份、硅酸鋁6份、石墨烯2份、硫酸鋇10份、凹凸棒土5份、消泡劑4份、穩定劑4份、顏料3份。
優選地，所述消泡劑為聚二甲基硅氧烷或者聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚。
優選地，所述穩定劑為稀土穩定劑。
本發明還涉及一種制備屋頂用防水抗老化地面漆的方法，包括如下步驟：
（1）按照配比分別稱取有機硅改性聚氨酯、環氧樹脂和石墨烯加入到反應釜中，加入適量水，于60~80℃條件下，攪拌反應1~2h，然后向混合物中加入苯丙乳液、納米二氧化硅，攪拌反應30~60min，得混合物a1；
（2）向混合物a1中加入酚醛樹脂粉末、納米二氧化鈦、硅酸鋁和硫酸鋇，混合均勻，然后置于轉速為2000~3000轉/min的剪切機中剪切10~20min，得混合物a2；
（3）向混合物a2中加入凹凸棒土、消泡劑，攪拌5~10min，混合均勻后置于超聲波中超聲10~20min，再向混合物加入顏料和穩定劑，混合均勻，即得所述地面漆。
優選地，所述步驟（1）中加入的石墨烯為石墨烯水溶液，其中石墨烯水溶液的濃度為0.3~0.5g/l。
優選地，所述步驟（1）中加入水的質量為聚合物質量的10~20倍。
優選地，所述步驟（2）中加入酚醛樹脂粉末、納米二氧化鈦、硅酸鋁和硫酸鋇前先將其粉碎至粒徑小于300目。
與現有技術相比，本發明具有如下的有益效果：
（1）本發明所述的屋頂用防水抗老化地面漆，應用于屋頂地面，不僅具有較好的防水效果，有效避免了屋頂漏水、滲水的現象發生，還具有較好的抗老化、抗開裂的性能，使得地面漆具有較好的使用穩定性，延長了屋頂地面漆的使用壽命，避免地面漆由于老化或者開裂導致的漆面重刷帶來的成本的提高，從而大大降低了使用成本，符合目前市場的需求，具有較好的應用價值。
（2）本發明所述的屋頂用防水抗老化地面漆添加有石墨烯，由于石墨烯具有片層共軛結構，層層疊加形成致密的防腐層，能夠有效抑制水對材料的浸潤與滲透，從而使得石墨烯改性后的聚合物應用于地面漆中大大增加了漆膜的耐水耐腐蝕性能；此外，由于石墨烯優異的力學性能及化學穩定性，使得地面漆具有較好的耐磨、耐刮擦的力學性能及化學穩定性，提高了地面漆的使用壽命，降低了使用成本。
（3）本發明所述屋頂用防水抗老化地面漆添加環氧樹脂增強了各原料之間的粘結牢固性，使得地面漆具有較好的抗剝落性能，酚醛樹脂的存在使得地面漆具有較好的耐酸、耐熱和較好的耐刮擦等力學性能。
（4）本發明所述的屋頂用防水抗老化地面漆添加有凹凸棒土，具有較好的粘性和可塑性，乳化率較高，節省了乳化生產過程，降低了生產成本，有利于原料之間的乳化和粘結，使得制備得到的地面漆具有較高的粘結性能、抗剝落性能和較好的防水效果，此外，凹凸棒土本身具有較好的懸浮性、流平性及增稠性，凹凸棒土的加入可以代替原有的懸浮劑、增稠劑及穩定劑，大大降低了原料消耗，且凹凸棒石粘土為純天然物質，化學惰性，無污染，抑制微生物生長，吸收有毒揮發成分，綠色環保。
（5）本發明所述屋頂用防水抗老化地面漆的制備工藝簡單、條件溫和，制備過程無污染物產生，安全環保，適合工業化推廣生產。
具體實施方式
下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。下列實施例中未注明具體條件的實驗方法，通常按照常規條件，例如sambrook等分子克隆：實驗室手冊（newyork:coldspringharborlaboratorypress,1989）中所述的條件，或按照制造廠商所建議的條件。
實施例1：
本發明優選實施例的一種屋頂用防水抗老化地面漆及制備方法；
所述屋頂用防水抗老化地面漆，由如下重量份的各組分制備而成：
有機硅改性聚氨酯50份、苯丙乳液20份、酚醛樹脂粉末15份、環氧樹脂20份、納米二氧化硅11份、納米二氧化鈦8份、硅酸鋁6份、石墨烯2份、硫酸鋇10份、凹凸棒土5份、消泡劑4份、穩定劑4份、顏料3份。
所述消泡劑為聚二甲基硅氧烷。
所述穩定劑為稀土穩定劑。
本發明所述制備屋頂用防水抗老化地面漆的方法，包括如下步驟：
（1）按照配比分別稱取有機硅改性聚氨酯、環氧樹脂和石墨烯加入到反應釜中，加入適量水，于75~78℃條件下，攪拌反應2h，然后向混合物中加入苯丙乳液、納米二氧化硅，攪拌反應50min，得混合物a1；
（2）向混合物a1中加入酚醛樹脂粉末、納米二氧化鈦、硅酸鋁和硫酸鋇，混合均勻，然后置于轉速為3000轉/min的剪切機中剪切20min，得混合物a2；
（3）向混合物a2中加入凹凸棒土、消泡劑，攪拌10min，混合均勻后置于超聲波中超聲15min，再向混合物加入顏料和穩定劑，混合均勻，即得所述地面漆。
步驟（1）中加入的石墨烯為石墨烯水溶液，其中石墨烯水溶液的濃度為0.4g/l。
步驟（1）中加入水的質量為聚合物質量的16倍。
步驟（2）中加入酚醛樹脂粉末、納米二氧化鈦、硅酸鋁和硫酸鋇前先將其粉碎至粒徑小于300目。
實施例2：
本發明優選實施例的一種屋頂用防水抗老化地面漆及制備方法；
所述屋頂用防水抗老化地面漆，由如下重量份的各組分制備而成：
有機硅改性聚氨酯45份、苯丙乳液15份、酚醛樹脂粉末10份、環氧樹脂12份、納米二氧化硅8份、納米二氧化鈦6份、硅酸鋁5份、石墨烯1份、硫酸鋇7份、凹凸棒土3份、消泡劑2份、穩定劑3份、顏料1份。
所述消泡劑為聚二甲基硅氧烷。
所述穩定劑為稀土穩定劑。
本發明所述制備屋頂用防水抗老化地面漆的方法，包括如下步驟：
（1）按照配比分別稱取有機硅改性聚氨酯、環氧樹脂和石墨烯加入到反應釜中，加入適量水，于60~75℃條件下，攪拌反應2h，然后向混合物中加入苯丙乳液、納米二氧化硅，攪拌反應30min，得混合物a1；
（2）向混合物a1中加入酚醛樹脂粉末、納米二氧化鈦、硅酸鋁和硫酸鋇，混合均勻，然后置于轉速為2000轉/min的剪切機中剪切20min，得混合物a2；
（3）向混合物a2中加入凹凸棒土、消泡劑，攪拌5min，混合均勻后置于超聲波中超聲10min，再向混合物加入顏料和穩定劑，混合均勻，即得所述地面漆。
步驟（1）中加入的石墨烯為石墨烯水溶液，其中石墨烯水溶液的濃度為0.3g/l。
步驟（1）中加入水的質量為聚合物質量的10倍。
步驟（2）中加入酚醛樹脂粉末、納米二氧化鈦、硅酸鋁和硫酸鋇前先將其粉碎至粒徑小于300目。
實施例3：
本發明優選實施例的一種屋頂用防水抗老化地面漆及制備方法；
所述屋頂用防水抗老化地面漆，由如下重量份的各組分制備而成：
有機硅改性聚氨酯65份、苯丙乳液22份、酚醛樹脂粉末20份、環氧樹脂25份、納米二氧化硅15份、納米二氧化鈦12份、硅酸鋁9份、石墨烯3份、硫酸鋇15份、凹凸棒土8份、消泡劑6份、穩定劑5份、顏料4份。
所述消泡劑為聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚。
所述穩定劑為稀土穩定劑。
本發明所述制備屋頂用防水抗老化地面漆的方法，包括如下步驟：
（1）按照配比分別稱取有機硅改性聚氨酯、環氧樹脂和石墨烯加入到反應釜中，加入適量水，于78~80℃條件下，攪拌反應1h，然后向混合物中加入苯丙乳液、納米二氧化硅，攪拌反應60min，得混合物a1；
（2）向混合物a1中加入酚醛樹脂粉末、納米二氧化鈦、硅酸鋁和硫酸鋇，混合均勻，然后置于轉速為3000轉/min的剪切機中剪切10min，得混合物a2；
（3）向混合物a2中加入凹凸棒土、消泡劑，攪拌10min，混合均勻后置于超聲波中超聲20min，再向混合物加入顏料和穩定劑，混合均勻，即得所述地面漆。
步驟（1）中加入的石墨烯為石墨烯水溶液，其中石墨烯水溶液的濃度為0.5g/l。
步驟（1）中加入水的質量為聚合物質量的20倍。
步驟（2）中加入酚醛樹脂粉末、納米二氧化鈦、硅酸鋁和硫酸鋇前先將其粉碎至粒徑小于300目。
將實施例1~3制備得到的屋頂用防水抗老化地面漆分別按照gb/t19250-2013《聚氨酯防水涂料》進行性能檢測，具體結果如下表所示：
由上表可知，本發明制備得到的屋頂用防水抗老化地面漆具有較好的防水、抗老化性能及較好的耐刮擦性，具有較好的應用價值。
綜上所述，本發明所述的屋頂用防水抗老化地面漆，應用于屋頂地面，不僅具有較好的防水效果，有效避免了屋頂漏水、滲水的現象發生，還具有較好的抗老化、抗開裂的性能，使得地面漆具有較好的使用穩定性，延長了屋頂地面漆的使用壽命，避免地面漆由于老化或者開裂導致的漆面重刷帶來的成本的提高，從而大大降低了使用成本，符合目前市場的需求，具有較好的應用價值。所述制備工藝簡單、條件溫和，制備過程無污染物產生，安全環保，適合工業化推廣生產。
以上對本發明的具體實施例進行了描述。需要理解的是，本發明并不局限于上述特定實施方式，本領域技術人員可以在權利要求的范圍內做出各種變形或修改，這并不影響本發明的實質內容。