一種多功能生態(tài)外墻涂料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明是一種多功能生態(tài)外墻涂料，它是由以下重量配比的原料制成：硅溶膠 30～60；堿渣30～50；二氧化鈦 4～7；氧化鋅 2～7；成膜助劑 1～5；消泡劑 1～3。本發(fā)明利用堿渣制作生態(tài)涂料，生產(chǎn)成本極低，大大降低了該生態(tài)涂料的成本，具備較大的價(jià)格優(yōu)勢(shì)及品質(zhì)保證。所制得的外墻涂料具備防紫外輻射、凈化空氣、抗腐蝕、抗擦傷、調(diào)溫控溫、耐污性好等特點(diǎn)。另外制備方法配置工藝簡(jiǎn)單，環(huán)保低碳。
【專利說(shuō)明】一種多功能生態(tài)外墻涂料及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及功能涂料領(lǐng)域，特別是一種多功能生態(tài)外墻涂料，還涉及上述涂料的制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]堿渣是氨堿法生產(chǎn)純堿時(shí)排出的廢渣，是世界公認(rèn)的公害之一，全世界每年排出量約2億噸。我國(guó)每年排渣量超過3萬(wàn)立方。大量的廢渣液常年堆積，既占去大量土地，又污染環(huán)境。世界各國(guó)對(duì)堿渣的綜合治理進(jìn)行了大量研究工作，但付之工業(yè)實(shí)施還未能實(shí)現(xiàn)。我國(guó)對(duì)堿渣的研究工作取得了長(zhǎng)足的進(jìn)展，如中國(guó)專利CN201410223791 “一種利用堿渣制備重金屬吸附劑的方法”，由于堿渣處理費(fèi)用高，且應(yīng)用領(lǐng)域局限，實(shí)施較困難。中國(guó)專利申請(qǐng)CN1050173A “堿渣粉煤灰免燒磚”是通過添加鋼渣，復(fù)合激發(fā)劑，早強(qiáng)劑和骨料(沙子、爐渣)等使堿渣粉煤灰通過配比養(yǎng)護(hù)達(dá)到免燒磚的特性，該方法雖將堿渣與粉煤灰同時(shí)利用，但配比中堿渣量只占總量的少部分，所以說(shuō)上述各個(gè)專利均有其各自的特點(diǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種具備防紫外輻射、凈化空氣、抗腐蝕、抗擦傷、調(diào)溫控溫、耐污性好等特點(diǎn)的多功能生態(tài)外墻涂料。
[0004]本發(fā)明所要解決的另一個(gè)技術(shù)問題是提供了上述涂料的制備方法。
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是通過以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明是一種多功能生態(tài)外墻涂料，其特點(diǎn)是，它是由以下重量配比的原料制成:
硅溶膠30?60 ;堿渣30?50 ;
二氧化鈦4?7 ;氧化鋅2?7 ;
成膜助劑I?5;消泡劑I?3。
[0006]本發(fā)明所述的多功能生態(tài)外墻涂料中，所述的硅溶膠為水分散型納米級(jí)氧化硅，粒徑范圍10?25nm。
[0007]本發(fā)明所述的多功能生態(tài)外墻涂料中，所述的堿渣為經(jīng)脫Cl—處理后的堿渣，Cr的含量低于6%，粒徑范圍10-50nm。
[0008]本發(fā)明的堿渣為江蘇省連云港市連云港堿廠采用氨堿法生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的堿渣。
[0009]本發(fā)明所述的多功能生態(tài)外墻涂料中，所述的二氧化鈦為金紅石型及銳鈦型納米級(jí)二氧化鈦按照I?4:1重量比混合制成,粒徑范圍15?35nm。
[0010]本發(fā)明所述的多功能生態(tài)外墻涂料中，所述的氧化鋅為納米級(jí)氧化鋅，粒徑范圍10 ?30nm。
[0011]本發(fā)明所述的多功能生態(tài)外墻涂料中，所述的成膜助劑為丙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯、十二碳醇酯中的一種或多種混合物，純度均> 99%。
[0012]本發(fā)明所述的多功能生態(tài)外墻涂料中，所述的消泡劑為聚二甲基硅氧烷與硬脂酸金屬皂按2?5:1重量比混合而成。
[0013]本發(fā)明還公開了一種如以上方案所述的多功能生態(tài)外墻涂料的制備方法，其特點(diǎn)是，其步驟如下:
a.將堿渣加淡水?dāng)噭?，真空抽濾成濾餅，按重量比1:1?3向?yàn)V餅中加淡水?dāng)噭?，再次真空抽濾成濾餅，濾餅用水水洗一次后，重復(fù)前述步驟按重量比1:1?2加淡水?dāng)噭蛘婵粘闉V，得最終堿渣固體；
b.將硅溶膠、二氧化鈦、氧化鋅和堿渣固體混合均勻，進(jìn)行高速分散，分散時(shí)間為
1.5-2.5h，之后將消泡劑和成膜助劑加入，再次充分分散均勻并靜止熟化，即得產(chǎn)品。
[0014]本發(fā)明所述的多功能生態(tài)外墻涂料的制備方法中，所述的高速分散是指高速分散機(jī)帶齒狀分散盤以轉(zhuǎn)速800-1200r/min轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明利用堿渣制作生態(tài)涂料，生產(chǎn)成本極低，大大降低了該生態(tài)涂料的成本，具備較大的價(jià)格優(yōu)勢(shì)及品質(zhì)保證。所制得的外墻涂料具備防紫外輻射、凈化空氣、抗腐蝕、抗擦傷、調(diào)溫控溫、耐污性好等特點(diǎn)。另外制備方法配置工藝簡(jiǎn)單，環(huán)保低碳。

【具體實(shí)施方式】
[0016]以下進(jìn)一步描述本發(fā)明的具體技術(shù)方案，以便于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步地理解本發(fā)明，而不構(gòu)成對(duì)其權(quán)利的限制。
[0017]實(shí)施例1，一種多功能生態(tài)外墻涂料，它是由以下重量比的原料制成:
硅溶膠40 ;堿渣45 ；
二氧化鈦5 ;氧化鋅5 ；
成膜助劑3 ;消泡劑2 ;組分總重量為100kg。
[0018]其中所述的硅溶膠為水分散型納米級(jí)氧化硅，粒徑大小為15nm。
[0019]所述的堿渣為連云港堿廠堿渣，經(jīng)脫Cl—處理后的堿渣，Cl—的含量為5%，粒徑大小為20nm。
[0020]所述的二氧化鈦為金紅石型及銳鈦型納米級(jí)二氧化鈦按照2:1重量比混合制成，粒徑大小為20nm。
[0021]所述的氧化鋅為納米級(jí)氧化鋅，粒徑大小為20nm。
[0022]所述的成膜助劑為十二碳醇酯，純度為99.9%。
[0023]所述的消泡劑為聚二甲基硅氧烷與硬脂酸金屬皂按3:1重量比混合制成。
[0024]實(shí)施例2，一種多功能生態(tài)外墻涂料，它是由以下重量比的原料制成:
硅溶膠50 ;堿渣35 ；
二氧化鈦5 ;氧化鋅2 ；
成膜助劑5 ;消泡劑3 ;組分總重量為100kg。
[0025]其中所述的硅溶膠為水分散型納米級(jí)氧化硅，粒徑大小為20nm。
[0026]所述的堿渣為連云港堿廠堿渣，經(jīng)脫Cl—處理后的堿渣，Cl—的含量為4%，粒徑大小為30nm。
[0027]所述的二氧化鈦為金紅石型及銳鈦型納米級(jí)二氧化鈦按照4:1重量比混合制成，粒徑大小為30nm。
[0028]所述的氧化鋅為納米級(jí)氧化鋅，粒徑大小為20nm。
[0029]所述的成膜助劑為丙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯、十二碳醇酯三種混合物，每一種助劑混合前純度分別為99.5%, 99.6%, 99.9%。
[0030]所述的消泡劑為聚二甲基硅氧烷與硬脂酸金屬皂按5:1重量比混合制成。
[0031]實(shí)施例3，一種多功能生態(tài)外墻涂料，它是由以下重量比的原料制成:
硅溶膠40 ;堿渣40 ；
二氧化鈦6 ;氧化鋅6 ；
成膜助劑5 ;消泡劑3 ;組分總重量為100kg。
[0032]其中所述的硅溶膠為水分散型納米級(jí)氧化硅，粒徑大小為10nm。
[0033]所述的堿渣為連云港堿廠堿渣，經(jīng)脫Cl—處理后的堿渣，Cl—的含量為3%，粒徑大小為40nm。
[0034]所述的二氧化鈦為金紅石型及銳鈦型納米級(jí)二氧化鈦按照3:1重量比混合制成，粒徑大小為20nm。
[0035]所述的氧化鋅為納米級(jí)氧化鋅，粒徑大小為30nm。
[0036]所述的成膜助劑為丙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯兩種混合物，每一種助劑混合前純度分別為99.7%, 99.8%。
[0037]所述的消泡劑為聚二甲基硅氧烷與硬脂酸金屬皂按3:1重量比混合制成。
[0038]實(shí)施例4，實(shí)施例1和2和3所述的多功能生態(tài)外墻涂料的制備方法，其步驟如下:
a.將堿渣加淡水?dāng)噭?，真空抽濾成濾餅，按重量比1:2向?yàn)V餅中加淡水?dāng)噭?，再次真空抽濾成濾餅，濾餅用水水洗一次后，重復(fù)前述步驟按重量比1:1.5加淡水?dāng)噭蛘婵粘闉V，得最終堿渣固體；
b.按照配方將硅溶膠、二氧化鈦、氧化鋅和堿渣固體混合均勻，進(jìn)行高速分散，分散時(shí)間為2h，高速分散是指高速分散機(jī)帶齒狀分散盤以轉(zhuǎn)速800-1200r/min轉(zhuǎn)動(dòng)。之后將消泡劑和成膜助劑加入，再次充分分散均勻并靜止熟化，即得產(chǎn)品。
【權(quán)利要求】
1.一種多功能生態(tài)外墻涂料，其特征在于，它是由以下重量配比的原料制成: 硅溶膠30?60 ;堿渣30?50 ; 二氧化鈦4?7 ;氧化鋅2?7 ; 成膜助劑I?5;消泡劑I?3。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能生態(tài)外墻涂料，其特征在于:所述的硅溶膠為水分散型納米級(jí)氧化娃，粒徑范圍10?25nm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能生態(tài)外墻涂料，其特征在于:所述的堿渣為經(jīng)脫Cr處理后的堿渣，CF的含量低于6%，粒徑范圍10-50nm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能生態(tài)外墻涂料，其特征在于:所述的二氧化鈦為金紅石型及銳鈦型納米級(jí)二氧化鈦按照I?4:1重量比混合制成,粒徑范圍15?35nm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能生態(tài)外墻涂料，其特征在于:所述的氧化鋅為納米級(jí)氧化鋅，粒徑范圍10?30nm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能生態(tài)外墻涂料，其特征在于:所述的成膜助劑為丙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯、十二碳醇酯中的一種或多種混合物，純度均> 99%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能生態(tài)外墻涂料，其特征在于:所述的消泡劑為聚二甲基硅氧烷與硬脂酸金屬皂按2?5:1重量比混合而成。
8.—種如權(quán)利要求1-7所述的多功能生態(tài)外墻涂料的制備方法，其特征在于，其步驟如下: a.將堿渣加淡水?dāng)噭?，真空抽濾成濾餅，按重量比1:1?3向?yàn)V餅中加淡水?dāng)噭颍俅握婵粘闉V成濾餅，濾餅用水水洗一次后，重復(fù)前述步驟按重量比1:1?2加淡水?dāng)噭蛘婵粘闉V，得最終堿渣固體； b.將硅溶膠、二氧化鈦、氧化鋅和堿渣固體混合均勻，進(jìn)行高速分散，分散時(shí)間為1.5-2.5h，之后將消泡劑和成膜助劑加入，再次充分分散均勻并靜止熟化，即得產(chǎn)品。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種多功能生態(tài)外墻涂料的制備方法，其特征在于:所述的高速分散是指高速分散機(jī)帶齒狀分散盤以轉(zhuǎn)速800-1200r/min轉(zhuǎn)動(dòng)。
【文檔編號(hào)】C09D1/00GK104327553SQ201410560746
【公開日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月21日
【發(fā)明者】惠建斌, 吳陸鋒, 王珍 申請(qǐng)人:連云港中科博創(chuàng)科技有限公司