專利名稱：無溶劑的丙烯酸類樹脂涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)部涂漆或用于外部涂漆或用于屋頂涂覆的可刷涂的涂料。可刷涂的涂料意指涂料以粘流性的可加工狀態(tài)存在。
從實踐中已知有大量的本文開頭所述類型的可刷涂的涂料。但是，從多方面考慮，這些已知涂料一般不滿足要求。如果用這些涂料涂覆建筑物外墻，則該涂料一般絲毫不能改變?nèi)缦率聦嵲诙净蛟谳^冷的外界溫度下，發(fā)生不期望的從建筑物室內(nèi)通過建筑物外墻向外界環(huán)境的熱傳遞。反過來，這些已知涂料在建筑物外墻的內(nèi)部涂層和/或外部涂層的情況下對如下事實有很小的影響在高的外界溫度下，例如在夏季，出現(xiàn)室內(nèi)不期望的高溫加熱。如果用所述已知涂料涂覆室內(nèi)的墻壁，則另外在每種情況下的室內(nèi)溫度與濕度也經(jīng)常不盡如人意，因為通常關(guān)于室內(nèi)高度而存在不均勻的溫度分布。用這些已知涂料得到的涂層長期地經(jīng)常具有相對深的裂紋。此外，已知涂料的粘附作用還不盡如人意，并且這樣的涂料層相對易受機械影響或氣候影響。已知涂料的遮蓋力也需要改進。
與此相比，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種本文開頭所述類型的可刷涂的涂料，用該涂料可以避免上文所闡述的缺點，并且用該涂料可以實現(xiàn)一種墻涂層，用該墻涂層可以實現(xiàn)關(guān)于指定房間的最佳的熱量收支平衡或最佳的室內(nèi)溫度與濕度。
為解決這個技術(shù)問題，本發(fā)明教導(dǎo)一種用于內(nèi)部涂漆或外部涂漆或屋頂涂覆的可刷涂的涂料，其中該涂料含有至少一種丙烯酸酯和水，并另外該涂料是無溶劑的，且其中該涂料含有2-20重量％玻璃中空球。-內(nèi)部涂漆或外部涂漆意指用本發(fā)明的可刷涂的涂料涂覆建筑物的內(nèi)表面或外表面。屋頂涂覆意指用該可刷涂的涂料涂覆屋頂?shù)耐獠俊?該涂料是無溶劑的，是指該涂料不含有有機溶劑或只含有可忽略量的有機溶劑。無溶劑特別意指有機溶劑在涂料中的含量小于1重量％，優(yōu)選小于0.5重量％。-玻璃中空球意指其壁是由玻璃構(gòu)成的中空球。合適的是，在中空球的內(nèi)部存在真空。
在本發(fā)明范圍內(nèi)，本發(fā)明的可刷涂的涂料含有丙烯酸酯水分散體。涂料的pH值合適地是8.5-9.5，優(yōu)選8.7-9.3，并特別優(yōu)選8.8-9.2。-只要上文和下文列舉重量％數(shù)據(jù)，則這些數(shù)據(jù)就是指基于最終的總涂料或涂料混合物，也就是說基于液體可刷涂的涂料的重量％數(shù)據(jù)。-這種可刷涂的涂料還可以含有其它填料，合適的是二氧化鈦，和/或碳酸鹽，特別是碳酸鈣。在本發(fā)明范圍內(nèi)，在可刷涂的涂料中含有總共15-25重量％的所述這些其它填料。
按照本發(fā)明優(yōu)選的實施方案，在可刷涂的涂料中含有30-60重量％，優(yōu)選35-55重量％，特別優(yōu)選37-55重量％丙烯酸酯。按照非常優(yōu)選的實施方案，在涂料中含有38-54重量％丙烯酸酯。-在本發(fā)明范圍內(nèi)，可刷涂的涂料含有2-18重量％玻璃中空球。
本發(fā)明的發(fā)現(xiàn)是，本發(fā)明的可刷涂的涂料相對于現(xiàn)有技術(shù)中已知的涂料具有顯著的優(yōu)點。首先強調(diào)的是，本發(fā)明涂料的突出的抑制裂紋的性能。在已知涂料的情況下在相對短的時間段后就已經(jīng)可發(fā)覺到脆化，在用本發(fā)明的涂料涂覆的情況下看不出來。在本發(fā)明的涂料涂層中沒有出現(xiàn)較深的裂紋必定使本領(lǐng)域技術(shù)人員驚奇。本發(fā)明涂料還具有優(yōu)異的粘附作用以及最佳的遮蓋力。此外，始終存在高的顏色堅牢度或顏色明度。還關(guān)于燃燒性能方面，本發(fā)明的涂料也具有優(yōu)點。該涂料令人驚奇地很難可燃燒。-特別有意義的是，在本發(fā)明范圍內(nèi)，下文敘述的用于內(nèi)部涂料，用于外部涂料，和用于屋頂涂覆層的每種情況下的特殊組成。
按照本發(fā)明的一個實施方案，本發(fā)明涂料可用于內(nèi)部涂漆，并在該涂料中含有4-17重量％，優(yōu)選8-17重量％，特別優(yōu)選11.5-17重量％的玻璃中空球。本發(fā)明用于內(nèi)部涂漆的涂料(內(nèi)墻涂料)特別適合于外墻或建筑物外墻的內(nèi)側(cè)涂覆。所述用于內(nèi)部涂漆的涂料的粘度在5s-1的剪切梯度下合適的是8-11mPas，優(yōu)選9-10.6mPas。本發(fā)明用于內(nèi)部涂漆的可刷涂的涂料合適的是具有下述組成該涂料的丙烯酸酯含量優(yōu)選為38-53重量％，優(yōu)選40-51重量％。該用于內(nèi)部涂漆的涂料優(yōu)選含有18-26重量％，優(yōu)選20-24重量％的水。按照一個優(yōu)選的實施方案，玻璃中空球的含量為12-15重量％，并且丙烯酸酯含量為40-44重量％，并且水含量為21-25重量％。具有特別的優(yōu)點的內(nèi)墻涂料中含有多于12重量％，優(yōu)選多于12.5重量％的玻璃中空球。-此內(nèi)墻涂料優(yōu)選以膜層厚度為0.15-0.5mm，優(yōu)選0.2-0.35mm，非常優(yōu)選0.25-0.3mm涂覆。膜層厚度在此是針對涂料的硬化狀態(tài)。
本發(fā)明的用于內(nèi)部涂漆的可刷涂的涂料具有顯著的優(yōu)點。用該涂料得到的內(nèi)涂層導(dǎo)致室內(nèi)令人驚奇的快速且均勻的熱量分布。室內(nèi)具有較小的空氣循環(huán)并因此具有較低的灰塵漩渦。這導(dǎo)致明顯改善的室內(nèi)空氣質(zhì)量。總體上，通過這樣的涂料涂層顯著改善了所涉及的室內(nèi)的室內(nèi)溫度和濕度。已經(jīng)證明特別合適的是，將本發(fā)明的用于內(nèi)部涂漆的涂料用于外墻或建筑物外墻的內(nèi)側(cè)涂覆。在此實現(xiàn)了在指定室內(nèi)令人驚奇地均勻的熱量分布以及優(yōu)異的室內(nèi)空氣溫度與濕度。特別令人驚奇的是，還實現(xiàn)了在內(nèi)墻上在室內(nèi)的整個高度范圍內(nèi)均勻的溫度分布。-此外，本發(fā)明的內(nèi)墻涂料有效地抵抗霉菌生成并排斥灰塵和煙堿。另外，本發(fā)明內(nèi)墻涂料具有可非常容易地加工的性能。
按照本發(fā)明的一個優(yōu)選的實施方案，本發(fā)明的涂料可用于外部涂漆或用于外墻的外側(cè)涂覆，并且在該涂料中含有2-10重量％，優(yōu)選2-9重量％，特別優(yōu)選3-8重量％的玻璃中空球。在該外墻涂料中的丙烯酸酯含量合適的是43-55重量％，優(yōu)選44-53重量％，并特別優(yōu)選45-52重量％。該外墻涂料含有優(yōu)選18-26重量％，特別優(yōu)選20-24重量％的水。按照一個優(yōu)選的實施例，本發(fā)明的用于外部涂漆或用于外墻的涂料含有2-6重量％玻璃中空球，丙烯酸酯含量為47-51重量％，和含有20-24重量％水。此外墻涂料合適地以膜層厚度為0.15-0.5mm，優(yōu)選為0.2-0.35mm，非常優(yōu)選0.25-0.3mm涂覆。膜層厚度在此是針對涂料的硬化狀態(tài)。
本發(fā)明的外墻涂料同樣具有顯著的優(yōu)點。用該涂料制備的外墻外涂層特別在較低外界溫度下，即特別是在冬季，能有效地吸收太陽輻射。由于這種獲取太陽熱能的過程，可以降低對于室內(nèi)來說所必需的加熱用能量需求。另一方面，在較高的外界溫度下，即特別是在夏季，占主要地位的是外涂層的反射性能。由此，避免了對室內(nèi)的不期望的加熱并可以降低相應(yīng)的制冷用能量需求。
還強調(diào)的是，本發(fā)明外墻涂料是令人驚奇地耐紫外和耐候性的。真菌、苔蘚和藻類在外墻上可能的附著通過該涂料涂層有效地得以阻止或減少。本發(fā)明的外墻涂料還令人驚奇地能抵抗侵蝕性的環(huán)境影響。
按照本發(fā)明另一個優(yōu)選的實施方案，本發(fā)明的可刷涂的涂料可用作屋頂涂覆層并且此涂料合適地含有2-12重量％，優(yōu)選2-8重量％玻璃中空球。該屋頂涂覆涂料優(yōu)選以膜層厚度為0.3-1.5mm，優(yōu)選0.5-1mm涂覆。膜層厚度是針對涂料的硬化狀態(tài)。該屋頂涂覆涂料優(yōu)選含有42-55重量％，特別優(yōu)選43-53重量％，和非常特別優(yōu)選45-53重量％的丙烯酸酯。在該屋頂涂覆涂料中的水含量優(yōu)選為19-24重量％，特別優(yōu)選20-24重量％。按照一個優(yōu)選的實施例，屋頂涂覆涂料含有2-7重量％玻璃中空球，48-52重量％丙烯酸酯和21-24重量％水。
本發(fā)明的屋頂涂覆涂料或由此制備的屋頂涂覆層具有特別的優(yōu)點。此屋頂涂覆層令人驚奇地有效地并耐久地反射太陽光，并特別在高的外界溫度下，例如在夏季中的熱天，減少了對直接在經(jīng)涂覆的屋頂下面存在的居住室的加熱。用該屋頂涂覆涂料制備的涂覆層另外具有突出的耐紫外性和耐候性。經(jīng)涂覆的屋頂?shù)奶μ\化通過此涂料有效地得以阻止或減少。強調(diào)的是，本發(fā)明的屋頂涂覆層令人驚奇地是耐老化的。
在本發(fā)明范圍內(nèi)，在玻璃中空球內(nèi)部存在有真空。玻璃中空球的壁厚優(yōu)選為0.3-5μm，特別優(yōu)選0.5-3.5μm，非常特別優(yōu)選0.5-3μm。合適的是，玻璃中空球具有直徑為2-150μm，優(yōu)選5-150μm，并非常優(yōu)選10-140μm。在此，直徑意指外徑。按照優(yōu)選的實施方案，至少50體積％的玻璃中空球具有直徑為10-70μm，優(yōu)選20-70μm。優(yōu)選此玻璃中空球由堿石灰-硼硅酸鹽玻璃組成。-按照本發(fā)明的非常優(yōu)選的實施方案，玻璃中空球的密度為0.2-0.3g/cm3。優(yōu)選玻璃中空球的密度為0.22-0.28g/cm3，特別是0.25g/cm3。密度在此意指平均粒子密度。
在用本發(fā)明涂料制備的涂層中，玻璃中空球仿佛嵌入聚合物基體中。玻璃中空球均勻分布地存在于此聚合物基體中。得到的復(fù)合材料保證涂層的顯著優(yōu)點，特別是還有最佳的粘附作用和抑制裂紋作用。
本發(fā)明還提供一種用本發(fā)明的可刷涂的涂料涂覆墻，特別是建筑物外墻的方法，其中將該可刷涂的涂料涂覆到墻的兩側(cè)上。兩側(cè)涂覆對建筑物外墻而言即是意指，既在內(nèi)側(cè)又在外側(cè)，用可刷涂的涂料涂覆建筑物外墻。按照本發(fā)明特別優(yōu)選的實施方案，將可刷涂的涂料在兩側(cè)以膜層厚度為0.15-0.6mm涂覆。膜層厚度在此針對涂料的硬化狀態(tài)。-本發(fā)明還提供一種墻，特別是建筑物外墻，其在兩側(cè)用本發(fā)明的可刷涂的涂料涂覆。
在兩側(cè)用本發(fā)明的涂料涂覆的建筑物外墻具有特別顯著的令人驚奇的優(yōu)點。指定室內(nèi)的熱量收支平衡以及濕度收支平衡可以由于此涂料涂層而有效地調(diào)節(jié)，并且所涉及的室內(nèi)具有顯著改善的室內(nèi)溫度與濕度。-用本發(fā)明的兩側(cè)涂覆的墻實現(xiàn)在冬季令人驚奇地顯著降低了指定室內(nèi)的能量需求。這一方面是因為，在較低外界溫度下用本發(fā)明涂料制備的外涂層有效地吸收太陽輻射。通過獲取太陽熱能，可以減少室內(nèi)的能量需求。另一方面，本發(fā)明的墻涂層導(dǎo)致，可以顯著減少從室內(nèi)向外界環(huán)境的熱量傳遞。特別是在較低外界溫度下，即特別是在冬季，還可以顯著減少熱量損失。在較高外界溫度下，即特別在夏季，外涂層的反射性能占主要地位。由于這種反射性能，沒有出現(xiàn)不期望的高溫加熱室內(nèi)，就此而言還可以降低室內(nèi)的制冷用能量需求。
權(quán)利要求
1.一種可刷涂的涂料，其用于內(nèi)部涂漆或外部涂漆或屋頂涂覆，其中該涂料含有至少一種丙烯酸酯和水并另外該涂料是無溶劑的，并且其中該涂料含有2-20重量％玻璃中空球。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的可刷涂的涂料，其中該涂料用于內(nèi)部涂漆，并且含有4-17重量％，優(yōu)選11.5-17重量％的玻璃中空球。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的可刷涂的涂料，其中該涂料用于外部涂漆，并且含有2-10重量％，優(yōu)選3-8重量％的玻璃中空球。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的可刷涂的涂料，其中該涂料用作屋頂涂覆層，并且含有2-12重量％，優(yōu)選2-8重量％的玻璃中空球。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項的可刷涂的涂料，其中至少50體積％的玻璃中空球具有直徑為20-70μm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項的可刷涂的涂料，其中玻璃中空球的密度是0.2-0.3g/cm3。
7.一種用根據(jù)權(quán)利要求1-3或5和6中任一項的可刷涂的涂料涂覆墻，特別是建筑物外墻的方法，其中將該可刷涂的涂料涂覆到墻的兩側(cè)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中所述涂料以膜層厚度為0.15-0.6mm涂覆。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)部涂漆或外部涂漆或屋頂涂覆的可刷涂的涂料，其中該涂料含有至少一種丙烯酸酯和水并另外該涂料是無溶劑的，并且其中該涂料含有2－20重量％玻璃中空球。
文檔編號E04D7/00GK1639277SQ03804901
公開日2005年7月13日 申請日期2003年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月1日
發(fā)明者尼科萊·格羅斯 申請人:尼科萊·格羅斯