[發明專利]一種有機硅單體改性的納米無機硅樹脂的制備方法

在審

• 申請號: 202011592309.6
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112680000A
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: 紀慶緒;沙千辰
• 申請（專利權）人: 濟南百士多高分子化工技術有限公司
• 主分類號: C09D1/00
• 分類號: C09D1/00;C09D5/16;C09D7/63;C09D7/62;C09C1/30;C09C3/12
• 代理公司: 北京哌智科創知識產權代理事務所(普通合伙) 11745
• 代理人: 曾倩瑩

本發明公開了一種有機硅單體改性的納米無機硅樹脂的制備方法，包括以下步驟：將PH值為8?11的硅溶膠溶液放置在反應釜當中，升溫至50?80℃，持續進行攪拌；滴加硅溶膠溶液質量的1.5％?3％的親水性有機硅單體后，保持S1中的溫度不變，反應3?4h完成共聚；降低溫度至50?60℃，滴加1?3％的疏水性有機硅單體，反應5?6h，再次完成共聚。通過上述設置，通過該方法制備的納米無機硅樹脂具有良好的成膜性、展色性、疏水性、兼容性，即可用來制作純無機建筑涂料，也可與常用的乳液復配生產符合行業標準規定的無機建筑涂料。

技術領域

本發明涉及無機涂料領域，具體為一種有機硅單體改性的納米無機硅樹脂的制備方法。

背景技術

無機涂料是由無機聚合物和經過分散活化的金屬、金屬氧化物納米材料、稀土超微粉體組成的無機聚合物涂料，能與鋼結構表面鐵原子快速反應，生成具有物理、化學雙重保護作用，通過化學鍵與基體牢固結合的無機聚合物防腐涂層，對環境無污染，使用壽命長，防腐性能達到國際先進水平，是符合環保要求的高科技換代產品。

硅酸鉀無機外墻涂料和硅溶膠無機外墻涂料國內近幾年開始發展起來。國內也已經開始大量使用無機涂料作為外墻裝飾與保護，其優異的耐候保色性及透氣性已得到人們的認可。

但是這兩種無機外墻涂料，經過長時間的使用和測試，分別存在以下的缺點：硅酸鉀無機涂料的兼容性太差，需配套專用的乳液、助劑、色漿、粉料，貯存穩定性差，成膜較慢，早期耐水、耐擦洗差，養護時間長，并伴有鹽析現象，引起發花。而硅溶膠無機涂料成膜過快，干燥過程中收縮劇烈，剛性太強，耐水、兼容性、展色性略優于硅酸鉀，但距實際要求尚有差距。

針對上述問題，本申請中提出一種納米無機硅樹脂的制備方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種有機硅單體改性的納米無機硅樹脂的制備方法，通過該方法制備的納米無機硅樹脂具有良好的成膜性、展色性、疏水性、兼容性，即可用來制作純無機建筑涂料，也可與常用的乳液復配生產符合行業標準規定的無機建筑涂料。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種有機硅單體改性的納米無機硅樹脂的制備方法，包括以下步驟：

S1、將PH值為8-11的硅溶膠溶液放置在反應釜當中，升溫至50-80℃，持續進行攪拌，轉速為60-80轉；

S2、滴加硅溶膠溶液質量的1.5％-3％的親水性有機硅單體后，保持S1中的溫度不變，反應3-4h完成共聚；

S3、降低溫度至50-60℃，滴加1-3％的疏水性有機硅單體，轉速增加至80-120轉，反應5-6h，再次完成共聚。

通過上述技術方案，通過與相對親水性的有機硅單體進行共聚，提高純親水的無機硅樹脂與疏水有機硅單體的相容性；通過兩次聚合大大提高了無機硅樹脂的成膜性、展色性、疏水性、兼容性；即可用來制作純無機建筑涂料，也可與常用的乳液復配生產符合行業標準規定的無機建筑涂料。

優選的，所述親水性有機硅單體為γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和或γ-甲基丙烯酰氧基三甲氧基硅烷。

通過上述技術方案，可以根據成本進行靈活的選擇。

優選的，所述疏水性有機硅單體為甲基三氧基硅烷和或異丁基三氧基硅烷。

通過上述技術方案，可以根據成本進行靈活的選擇。

優選的，所述硅溶膠溶液選自浙江宇達化工有限公司的LS-30型號硅溶膠溶液，SiO₂含量30％。

通過上述技術方案，能夠滿足進行批量生產的需要。

優選的，一種有機硅單體改性的納米無機硅樹脂。

通過上述技術方案，該無機硅樹脂具有良好的成膜性、展色性、疏水性和兼容性。