一種生態(tài)功能型內(nèi)外墻無(wú)機(jī)涂料及其使用方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種生態(tài)功能型內(nèi)外墻無(wú)機(jī)涂料及其使用方法，其組分及含量包括：白色硅酸鹽水泥55－65重量份、硫酸鈣晶須25－35重量份、微硅粉3.5－4.5重量份、膠粉1.5－2.5重量份、氫氧化鈣2.5－3.5重量份、納米二氧化鈦0.03－0.08重量份、保水劑0.1－0.5重量份及?；⒅椋；⒅榈捏w積與所述粉體質(zhì)量比1－2mL：1g。本發(fā)明所得無(wú)機(jī)涂料具有生態(tài)環(huán)保、保溫隔熱、抗裂抗菌、裝飾效果較好等特點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種生態(tài)功能型內(nèi)外墻無(wú)機(jī)涂料及其使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于建筑材料【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種無(wú)機(jī)粉刷材料，更具體地，涉及一種生態(tài)功能型內(nèi)外墻無(wú)機(jī)涂料及其使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]建筑物內(nèi)外墻普遍使用涂料來(lái)提高墻面的耐候性和耐腐蝕性，同時(shí)涂料還具有裝飾功能。而目前市場(chǎng)上常用的墻面涂料為有機(jī)涂料，主要有丙烯酸樹(shù)脂系乳膠涂料、苯乙烯系乳膠涂料、氯化橡膠涂料等。有機(jī)涂料具有粘結(jié)性好、防腐性好等優(yōu)點(diǎn)，但有機(jī)涂料理化性能不穩(wěn)定，還會(huì)散發(fā)有害氣體，耐候性差，容易造成環(huán)境污染。因此，在耐候性、耐高溫性、環(huán)境保護(hù)、成本等方面具有明顯優(yōu)勢(shì)的無(wú)機(jī)涂料的開(kāi)發(fā)具有廣闊的市場(chǎng)空間和發(fā)展前景。
[0003]社會(huì)生活的高速發(fā)展使建筑行業(yè)對(duì)墻面涂料要求越來(lái)越高，墻面涂料滿(mǎn)足裝飾需求的同時(shí)，還要具備生態(tài)、保溫、防污、抗菌等功能特點(diǎn)。但目前市面上內(nèi)外墻無(wú)機(jī)涂料非常少，而且性能達(dá)不到要求。中國(guó)專(zhuān)利CN102391728A公開(kāi)了一種內(nèi)墻保溫涂料，該涂料含有成膜物質(zhì)、膨潤(rùn)土、鎂橄欖石粉、納米氧化錫、硼硅酸巖空心微珠和水等成分。雖然保溫隔熱效果較好，但成本高，僅用于建筑內(nèi)墻。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，提供一種生態(tài)功能型內(nèi)外墻無(wú)機(jī)涂料，該涂料不僅生態(tài)環(huán)保、保溫隔熱，還具有抗裂抗菌、裝飾效果較好等特點(diǎn)。
[0005]解決本發(fā)明技術(shù)問(wèn) 題所采用的技術(shù)方案是該生態(tài)功能型內(nèi)外墻無(wú)機(jī)涂料的組分及含量包括:白色娃酸鹽水泥55 — 65重量份、硫酸鈣晶須25 — 35重量份、微娃粉3.5 —
4.5重量份、膠粉1.5 — 2.5重量份、氫氧化鈣2.5 — 3.5重量份、納米二氧化鈦0.03 一0.08重量份、保水劑0.1 — 0.5重量份及玻化微珠,?；⒅榈捏w積與所述粉體質(zhì)量比I 一2mL:lg。本發(fā)明通過(guò)添加?；⒅槭篃o(wú)機(jī)涂料具有保溫隔熱功能，而且所得無(wú)機(jī)涂料為白色，在不添加顏料時(shí)也可直接使用，具有裝飾效果，而且白色不吸收太陽(yáng)光，增加了無(wú)機(jī)涂料的隔熱效果。通過(guò)加入高白度的白色硅酸鹽水泥、硫酸鈣晶須等材料使涂料具有優(yōu)良的力學(xué)及抗裂性能，同時(shí)通過(guò)添加納米二氧化鈦、微硅粉、氫氧化鈣等材料使涂料具有生態(tài)環(huán)保、易于施工等特點(diǎn)。
[0006]優(yōu)選的是，上述無(wú)機(jī)涂料中所述粉體還包括水性耐堿顏料0.3 — 3.0重量份。
[0007]優(yōu)選的是，所述白色硅酸鹽水泥滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)GB/T2015-2005，強(qiáng)度等級(jí)為42.5，白度大于等于84% ;所述硫酸鈣晶須長(zhǎng)度為50 - 400 μ m,長(zhǎng)徑比為3 — 12，白度大于等于98%。硫酸鈣晶須是以磷肥工業(yè)中制備磷酸的副產(chǎn)品磷石膏為原料，通入硫酸，采用晶須合成器制得，屬于工業(yè)廢物利用，減少?gòu)U棄物排放的同時(shí)降低了涂料的成本。硫酸鈣晶須在無(wú)機(jī)涂料中作用類(lèi)似于纖維，能防止涂料施工過(guò)程中出現(xiàn)裂紋。
[0008]優(yōu)選的是，所述微硅粉中粒徑小于I μ m的顆粒不少于80%，平均粒徑為0.1 一0.3 μ m,比表面積為 20 — 28m2/g。
[0009]優(yōu)選的是，所述膠粉為乙酸乙烯和乙烯的共聚物，粒徑為50 - 100 μ m，堆積密度430 — 600g/L。
[0010]優(yōu)選的是,所述氫氧化鈣純度> 85wt%,粒徑為1.0mm方孔篩篩余為0、0.2mm方孔篩篩余≤40wt% ;所述納米二氧化鈦為銳鈦型,粒徑為20 — IOOnm0納米二氧化鈦具有光催化作用，能在太陽(yáng)光照射下分解空氣中的甲醛、苯等有害氣體，將它們轉(zhuǎn)化為無(wú)毒化合物，而本身不消耗，可反復(fù)使用，對(duì)環(huán)境起到良好的凈化作用。同時(shí)，能破壞周?chē)?xì)菌的細(xì)胞膜，從而具有殺菌抑菌的功能。
[0011]優(yōu)選的是，所述保水劑為甲基纖維素醚、羧甲基纖維素醚、羧丙基甲基纖維素醚、淀粉醚和羥乙基纖維素醚中的一種或多種；所述?；⒅闉橹锌战Y(jié)構(gòu),粒徑為0.1 -0.4_，其中粒徑為0.1 — 0.2mm的顆粒不小于15%、粒徑為0.3 — 0.4mm的顆粒不大于20%。通過(guò)向涂料中添加具有中空封閉結(jié)構(gòu)的玻化微珠可以降低建筑墻體的傳導(dǎo)系數(shù)及熱對(duì)流系數(shù)，阻礙熱輻射作用，使建筑墻體具有保溫隔熱功能。
[0012]本發(fā)明還提供了上述生態(tài)功能型內(nèi)外墻無(wú)機(jī)涂料的使用方法:將上述無(wú)機(jī)涂料與水按照質(zhì)量比1:0.3 - 0.45混合，充分?jǐn)嚢韬蠹纯芍苯臃鬯⒒驀娡??？刹捎脭嚢铏C(jī)進(jìn)行攪拌，攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速為150 - 200r/min，攪拌時(shí)間為2 — 5min。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供了一種生態(tài)功能型內(nèi)外墻無(wú)機(jī)涂料，充分利用磷肥化工行業(yè)廢棄物制備的硫酸鈣晶須及少量外加劑改性無(wú)機(jī)涂料，所得到的無(wú)機(jī)涂料具備保溫耐候、抗菌防裂、環(huán)保無(wú)毒等多方面的優(yōu)良性能。經(jīng)測(cè)試，該無(wú)機(jī)涂料各項(xiàng)性能符合建筑涂料行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。另外，對(duì)所制備的生態(tài)功能型內(nèi)外墻無(wú)機(jī)涂料的保溫性能進(jìn)行測(cè)試，其導(dǎo)熱系數(shù)為 0.090 — 0.1OOff/ Cm.K)。
【具體實(shí)施方式】
[0014]為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0015]本發(fā)明實(shí)施例提供一種具有良好性能的生態(tài)功能型內(nèi)外墻無(wú)機(jī)涂料。
[0016]本發(fā)明實(shí)施例所用硫酸鈣晶須為湖北沃欲化工有限公司生產(chǎn)磷酸的副產(chǎn)物，長(zhǎng)度為50 — 400 μ m,長(zhǎng)徑比為3 — 12,白度大于等
[0017]于98%。本發(fā)明實(shí)施例所用膠粉為湖州璟寶新型建材有限公司生產(chǎn)的JB-Ol型可再分散性乳膠粉。
[0018]實(shí)施例一
[0019]按重量份數(shù)計(jì)，稱(chēng)取白色硅酸鹽水泥550g (55份)，硫酸鈣晶須350g (35份)，微硅粉40g (4份)，膠粉20g (2份)，氫氧化鈣30g (3份)，納米二氧化鈦0.5g (0.05份)，甲基纖維素醚2g (0.2份)，玻化微珠體積為1.5L (體積與粉體材料質(zhì)量比為1.5mL:1g),均勻混合，得到生態(tài)功能型內(nèi)外墻無(wú)機(jī)涂料。
[0020]將上述所得無(wú)機(jī)涂料與水按照1:0.32比例混合，放入攪拌機(jī)中，在150r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌3min，即可直接粉刷或者噴涂。然后按照外墻無(wú)機(jī)建筑涂料標(biāo)準(zhǔn)(JG/T26-2002)對(duì)實(shí)施例一所得生態(tài)功能型內(nèi)外墻無(wú)機(jī)涂料進(jìn)行測(cè)試。該標(biāo)準(zhǔn)要求涂料攪拌后流體均勻無(wú)結(jié)塊，粉刷二道無(wú)障礙，白色對(duì)比度0.95 ;涂料外觀(guān)正常，表干時(shí)間小于2h ;無(wú)起泡、裂紋、剝落現(xiàn)象，允許輕微掉粉；無(wú)結(jié)塊、凝聚、霉變現(xiàn)象；耐洗刷次數(shù)大于1000次；耐堿性測(cè)試(168h)要求無(wú)起泡、裂紋、剝落現(xiàn)象，允許輕微掉粉；耐沾污性小于20%。
[0021]按照標(biāo)準(zhǔn)JG/T26-2002測(cè)試要求，測(cè)試結(jié)果如下:攪拌后流體均勻無(wú)結(jié)塊，粉刷二道無(wú)障礙，白色對(duì)比度0.96，涂料外觀(guān)正常，表干時(shí)間lh45min，耐水性好，無(wú)起泡、裂紋、剝落現(xiàn)象，熱儲(chǔ)存穩(wěn)定性好，無(wú)結(jié)塊、凝聚、霉變現(xiàn)象，耐洗刷次數(shù)為1500次；耐堿性測(cè)試(168h)無(wú)起泡、裂紋、剝落現(xiàn)象；耐沾污性為16%。以上測(cè)試結(jié)果表明，實(shí)施例一所制備的生態(tài)功能型內(nèi)外墻無(wú)機(jī)涂料符合建筑涂料行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。另外，按照建筑保溫砂漿標(biāo)準(zhǔn)(GB/T20473-2006)對(duì)實(shí)施例一所制備的生態(tài)功能型內(nèi)外墻無(wú)機(jī)涂料的保溫性能進(jìn)行測(cè)試，導(dǎo)熱系數(shù)為 0.094W/ Cm.K)。
[0022]實(shí)施例二
[0023]按重量份數(shù)計(jì)，稱(chēng)取白色硅酸鹽水泥600g (60份)，硫酸鈣晶須300g (30份)，微硅粉35g (3.5份)，膠粉15g (1.5份)，氫氧化鈣358 (3.5份)，納米二氧化鈦0.3g (0.03份)，羧甲基纖維素醚與羧丙基甲基纖維素醚的混合物4g (0.4份)，?；⒅轶w積為2.0L(體積與粉體材料質(zhì)量比為2mL:lg)，均勻混合，得到生態(tài)功能型內(nèi)外墻無(wú)機(jī)涂料。
[0024]將上述所得無(wú)機(jī)涂料與水按照1: 0.34比例混合，放入攪拌機(jī)中，在150r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌3min，即可直接粉刷或者噴涂。采用與實(shí)施例一相同的方法對(duì)本實(shí)施例所得流體進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果如下:攪拌后流體均勻無(wú)結(jié)塊，粉刷二道無(wú)障礙，對(duì)比度0.96，涂料外觀(guān)正常，表干時(shí)間lh50min，耐水性好，無(wú)起泡、裂紋、剝落現(xiàn)象，熱儲(chǔ)存穩(wěn)定性好，無(wú)結(jié)塊、凝聚、霉變現(xiàn)象，耐洗刷次數(shù)為1550次；耐堿性測(cè)試(168h)無(wú)起泡、裂紋、剝落、掉粉現(xiàn)象；耐沾污性為16%。以上測(cè)試結(jié)果表明，本實(shí)施例所制備的生態(tài)功能型內(nèi)外墻無(wú)機(jī)涂料符合建筑涂料行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。本實(shí)施例所制備的生態(tài)功能型內(nèi)外墻無(wú)機(jī)涂料的導(dǎo)熱系數(shù)為0.090W/ Cm.K)0
[0025]實(shí)施例三
[0026]按重量份數(shù)計(jì)，稱(chēng)取白色硅酸鹽水泥650g (65份)，硫酸鈣晶須250g (25份)，微硅粉45g (4.5份)，膠粉25g (2.5份)，氫氧化鈣25g (2.5份)，納米二氧化鈦0.8g (0.08份)，羧丙基甲基纖維素醚與淀粉醚、羥乙基纖維素醚的混合物5g (0.5份)，顏料群青30g(3.0份)，?；⒅轶w積為1.0L (體積與粉體材料質(zhì)量比為ImL: lg)，添加均勻混合，得到生態(tài)功能型內(nèi)外墻無(wú)機(jī)涂料。
[0027]將上述所得無(wú)機(jī)涂料與水按照1:0.36比例混合，放入攪拌機(jī)中，在150r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌3min，即可直接粉刷或者噴涂。采用與實(shí)施例一相同的方法對(duì)本實(shí)施例所得流體進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果如下:攪拌后流體均勻無(wú)結(jié)塊，粉刷二道無(wú)障礙，顏色為藍(lán)色，涂料外觀(guān)正常，表干時(shí)間lh50min，耐水性好，無(wú)起泡、裂紋、剝落現(xiàn)象，熱儲(chǔ)存穩(wěn)定性好，無(wú)結(jié)塊、凝聚、霉變現(xiàn)象，耐洗刷次數(shù)為1500次；耐堿性測(cè)試(168h)無(wú)起泡、裂紋、剝落、掉粉現(xiàn)象；耐沾污性為16%。以上測(cè)試結(jié)果表明，本實(shí)施例所制備的生態(tài)功能型內(nèi)外墻無(wú)機(jī)涂料符合建筑涂料行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。本實(shí)施例所制備的生態(tài)功能型內(nèi)外墻無(wú)機(jī)涂料的導(dǎo)熱系數(shù)為0.1OOff/ Cm.K)。
[0028]實(shí)施例四
[0029]按重量份數(shù)計(jì)，稱(chēng)取白色硅酸鹽水泥600g (60份)，硫酸鈣晶須300g (30份)，微硅粉30g (3份)，膠粉20g (2份)，氫氧化鈣30g (3份)，納米二氧化鈦0.5g (0.05份)，羧甲基纖維素醚和羧丙基甲基纖維素醚的混合物4g (0.4份)，顏料氧化鐵IOg (1.0份)，?；⒅轶w積為1.5L (體積與粉體材料質(zhì)量比為1.5mL:lg)，均勻混合，得到生態(tài)功能型內(nèi)外墻無(wú)機(jī)涂料。
[0030]將上述所得無(wú)機(jī)涂料與水按照1: 0.33比例混合，放入攪拌機(jī)中，在150r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌3min，即可直接粉刷或者噴涂。采用與實(shí)施例一相同的方法對(duì)本實(shí)施例所得流體進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果如下:攪拌后流體均勻無(wú)結(jié)塊，粉刷二道無(wú)障礙，顏色為淺紅色，涂料外觀(guān)正常，表干時(shí)間lh50min，耐水性好，無(wú)起泡、裂紋、剝落現(xiàn)象，熱儲(chǔ)存穩(wěn)定性好，無(wú)結(jié)塊、凝聚、霉變現(xiàn)象，耐洗刷次數(shù)為1550次；耐堿性測(cè)試(168h)無(wú)起泡、裂紋、剝落、掉粉現(xiàn)象；耐沾污性為16%。以上測(cè)試結(jié)果表明，本實(shí)施例所制備的生態(tài)功能型內(nèi)外墻無(wú)機(jī)涂料符合建筑涂料行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。本實(shí)施例所制備的生態(tài)功能型內(nèi)外墻無(wú)機(jī)涂料的導(dǎo)熱系數(shù)為0.095W/ Cm.Κ)，。
[0031]由以上對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的詳細(xì)描述，可以了解本發(fā)明解決了常規(guī)無(wú)機(jī)涂料成本高且性能難以達(dá)到全面合格的問(wèn)題，該無(wú)機(jī)涂料具備成本較低、保溫耐候、抗菌防裂、環(huán)保無(wú)毒等多方面的優(yōu)良性能。經(jīng)測(cè)試，該無(wú)機(jī)涂料各項(xiàng)性能符合建筑涂料行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。另外，對(duì)所制備的生態(tài)功能型內(nèi)外墻無(wú)機(jī)涂料的保溫性能進(jìn)行測(cè)試，其導(dǎo)熱系數(shù)為0.090 - 0.1OOff/(m.K)，適用于工業(yè)生產(chǎn)，具有廣闊的市場(chǎng)前景。
[0032]可以理解的是，以上實(shí)施方式僅僅是為了說(shuō)明本發(fā)明的原理而采用的示例性實(shí)施方式，然而本發(fā)明并不局限于此。對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明的精神和實(shí)質(zhì)的情況下，可以做出各`種變型和改進(jìn)，這些變型和改進(jìn)也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種生態(tài)功能型內(nèi)外墻無(wú)機(jī)涂料，其特征在于，其組分及含量包括:白色硅酸鹽水泥55 - 65重量份、硫酸鈣晶須25 - 35重量份、微硅粉3.5 — 4.5重量份、膠粉1.5 — 2.5重量份、氫氧化鈣2.5 — 3.5重量份、納米二氧化鈦0.03 - 0.08重量份、保水劑0.1 — 0.5重量份及?；⒅?，玻化微珠的體積與所述粉體質(zhì)量比1 一 2mL:lgo
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生態(tài)功能型內(nèi)外墻無(wú)機(jī)涂料，其特征在于:所述粉體還包括水性耐堿顏料0.3 — 3.0重量份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的生態(tài)功能型內(nèi)外墻無(wú)機(jī)涂料，其特征在于:所述白色硅酸鹽水泥滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)GB/T2015-2005，強(qiáng)度等級(jí)為42.5，白度大于等于84% ;所述硫酸鈣晶須長(zhǎng)度為50 — 400 μ m,長(zhǎng)徑比為3 — 12,白度大于等于98%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的生態(tài)功能型內(nèi)外墻無(wú)機(jī)涂料，其特征在于:所述微硅粉中粒徑小于I μ m的顆粒不少于80%，平均粒徑為0.1 — 0.3 μ m，比表面積為20 — 28m2/g。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的生態(tài)功能型內(nèi)外墻無(wú)機(jī)涂料，其特征在于:所述膠粉為乙酸乙烯和乙烯的共聚物，粒徑為50 - 100 μ m，堆積密度430 — 600g/L。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的生態(tài)功能型內(nèi)外墻無(wú)機(jī)涂料，其特征在于:所述氫氧化鈣純度≥85wt%,粒徑為1.0mm方孔篩篩余為0、0.2mm方孔篩篩余≤ 40wt% ;所述納米二氧化鈦為銳鈦型，粒徑為20 - lOOnm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的生態(tài)功能型內(nèi)外墻無(wú)機(jī)涂料，其特征在于:所述保水劑為甲基纖維素醚、羧甲基纖維素醚、羧丙基甲基纖維素醚、淀粉醚和羥乙基纖維素醚中的一種或多種；所述?；⒅闉橹锌战Y(jié)構(gòu),粒徑為0.1 — 0.4mm，其中粒徑為0.1 — 0.2mm的顆粒不小于15%、粒徑為0.3 — 0.4mm的顆粒不大于20%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1一 7任一所述的生態(tài)功能型內(nèi)外墻無(wú)機(jī)涂料的使用方法，其特征在于:將權(quán)利要求1 一 7任一所述的無(wú)機(jī)涂料與水按照質(zhì)量比1:0.3 — 0.45混合，充分?jǐn)嚢韬蠹纯芍苯臃鬯⒒驀娡俊?br> 【文檔編號(hào)】C04B14/38GK103496917SQ201310428927
【公開(kāi)日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2013年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月18日
【發(fā)明者】馬保國(guó), 李玉博, 盧斯文, 郅真真, 蘇英, 蹇守衛(wèi) 申請(qǐng)人:武漢理工大學(xué)