本發(fā)明屬于涂料技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種節(jié)能減排、高效厚漿性的反射隔熱彩陶巖涂料及其制備方法。
背景技術(shù):
反射隔熱涂料是一種用于建筑外墻的新型節(jié)能建筑涂料,由具有耐侯性、保色性、附著力以及耐沾污性優(yōu)異的水性丙烯酸彈性乳液作為主要成膜物質(zhì),同時搭配特殊鈦白粉與功能性填料,包括紅外顏料、空心玻璃粉、金屬氧化物、合成乳化型空心粉等,并輔以其他助劑配制而成。其利用了最大限度反射近紅外的原理,最終實現(xiàn)對太陽光的近65%的反射、輻射和散射,從而達到隔熱保溫的效果,但是這種反射隔熱涂料涂層薄,隔熱效果不明顯,防墻體開裂效果差,裝飾效果沒有砂壁狀涂料豪華有質(zhì)感。另外,市場上的反射隔熱砂壁漆純粹依靠添加少量的功能性的原材料起到反射隔熱的作用,這樣不僅使所得涂料失去原砂壁狀涂料典雅質(zhì)感,并且存在反射效率低下、漆膜質(zhì)感效果模糊、色彩木訥、毫無層次感等缺陷。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明目的:針對現(xiàn)有反射隔熱涂料存在的缺陷,本發(fā)明提供了一種節(jié)能減排、高效厚漿性的反射隔熱彩陶巖涂料及其制備方法。
技術(shù)方案:本發(fā)明的反射隔熱彩陶巖涂料,包括如下重量份數(shù)的組分:去離子水83~100份,潤濕劑1~2份,纖維素1~3份,PH調(diào)節(jié)劑1~1.5份,消泡劑1~1.5份,成膜助劑10~15份,增稠劑1~2份,乳液18~20份,反射隔熱砂70~75份。
優(yōu)選的,所述的潤濕劑為烷基聚氧乙烯羧酸鹽。
所述纖維素優(yōu)選低粘度甲基羥乙基纖維素。
所述PH調(diào)節(jié)劑優(yōu)選氨基醇。
所述消泡劑優(yōu)選有機硅消泡劑。
所述成膜助劑優(yōu)選醇酯十二。
所述乳液優(yōu)選純丙乳液。
所述增稠劑優(yōu)選縮脲聚氨酯。
進一步的,所述反射隔熱砂包含如下重量份數(shù)的組分:石英砂83~90份,樹脂8~15份,非離子潤濕劑0.1~0.15份,色粉1~1.5份,反射隔熱鈦白1~2份,反射隔熱粉1份,附著力助劑0.2份。
其中,所述石英砂優(yōu)選SiO2含量為96%以上的石英砂。由此可以保證Si含量,才能適度磨損,保證顏色的穩(wěn)定。如果選用SiO2含量小于96%的石英砂,則磨損差,使得包覆顏色淺,影響成品的質(zhì)感。
所述樹脂優(yōu)選有機硅含羥基丙烯酸樹脂。
所述非離子潤濕劑優(yōu)選非離子氟碳表面活性劑。
所述色粉優(yōu)選無機色粉。
所述反射隔熱鈦白粉則按不同明度選擇反射隔熱鈦白型號。
所述隔熱粉選用石墨烯和氣溶膠復配。進一步優(yōu)選的,所述石墨烯和氣溶膠的重量比為1:30-50,更優(yōu)選的為1:40。
所述附著力助劑優(yōu)選單吡啶。
本發(fā)明的反射隔熱彩陶巖涂料的制備方法,包括如下步驟:
(1)制備漿料:
先將配方量的去離子水和潤濕劑混合,攪勻;然后加入配方量的纖維素增稠劑,攪勻;繼續(xù)加入配方量的PH調(diào)節(jié)劑,攪勻后研磨至無顆粒;繼續(xù)投入配方量的消泡劑、成膜助劑,攪勻;繼續(xù)投入乳液,攪勻得漿料;
(2)制備反射隔熱彩陶巖涂料:
將配方量的反射隔熱砂投入步驟(1)所得漿料中,攪勻即得成品。
優(yōu)選的,步驟(2)所述反射隔熱砂的制備方法為:首先將配方量的樹脂和非離子潤濕劑混合攪勻,加入配方量的色粉,攪勻后碾磨至細度≤25μm;隨后加入配方量的反射隔熱粉和反射隔熱鈦白,攪勻后加入配方量的附著力助劑和石英砂,攪勻,烘干即得反射隔熱砂;選取粒徑為10-180目的反射隔熱砂待用;其中所述的反射隔熱砂的配方包含如下重量份數(shù)的組分:石英砂83~90份,樹脂8~15份,非離子潤濕劑0.1~0.15份,色粉1~1.5份,反射隔熱鈦白1~2份,反射隔熱粉1份,附著力助劑0.2份。
進一步優(yōu)選的,所述反射隔熱砂粒徑為60-80目,最好為70目。
本發(fā)明反射隔熱彩陶巖涂料的制備方法是通過潤濕、著色、低溫固化將石英砂染色成具有反射隔熱功能天然彩砂狀,再用反射隔熱砂復配成彩陶巖涂料,整體生產(chǎn)工藝比較創(chuàng)新,使得顏色品質(zhì)更加穩(wěn)定,可形成單彩或多彩不同圖形的風格,花紋顏色重現(xiàn)性好,耐候不退色,比較逼真。本發(fā)明制備所得反射隔熱彩陶巖涂料可應用于各種內(nèi)外墻的特殊裝飾,具有平面、毛面石材的豪華效果。
有益效果:相比較于現(xiàn)有技術(shù)中的反射隔熱涂料,本發(fā)明的反射隔熱彩陶巖涂料具有以下優(yōu)點:(1)采用完全水性、綠色環(huán)保原料,并且VOC<0.5%,氣味清新;(2)所得涂料著色穩(wěn)定、品質(zhì)佳,使用壽命長,有彈性不開裂,耐候耐堿不褪色,防水滲透;(3)施工方便靈活、成本低,可以噴涂、批涂墻面。本發(fā)明的反射隔熱涂料制備方法簡單,易于大規(guī)模生產(chǎn)。
具體實施方式
原料來源:
消泡劑來自德國漢高公司;
樹脂來自美國瓦克公司;
色粉來自美國索爾公司;
反射隔熱鈦白粉來自英國亨氏曼公司;
反射隔熱粉來自美國3M公司;
其余原料、助劑均購自中國友昌化工公司。
實施例1
本實施例中反射隔熱彩陶巖涂料包含以下重量份的原料:
去離子水90份,潤濕劑1.5份,纖維素2份,PH調(diào)節(jié)劑1份,消泡劑1份,成膜助劑12份,增稠劑1份,乳液19份,反射隔熱砂72份。
其中,所用反射隔熱砂包含以下重量份原料:樹脂10份,非離子潤濕劑0.1份,色粉1.2份,反射隔熱鈦白1.5份,隔熱粉1份,附著力助劑0.2份,石英砂85份。
本實施例中反射隔熱彩陶巖涂料的制備方法包括以下步驟:
(1)制備反射隔熱砂:
根據(jù)本實施例中反射隔熱砂的配方取好所需相應份數(shù)的原料;首先將樹脂和非離子潤濕劑加入到容器內(nèi),在50-100轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速下攪勻5-10min;然后邊攪動邊加入色粉,并調(diào)節(jié)攪拌轉(zhuǎn)速為1000-1200轉(zhuǎn)/分,攪勻5-10min后,進入砂磨機分散碾磨至細度≤25um;隨后加入反射隔熱粉和反射隔熱鈦白,在1000-1200轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速下高速分散20min;最后添加附著力助劑和石英砂,攪拌均勻后在150℃條件下烘30min即得反射隔熱砂;用震動篩分級篩選粒徑為10-180目的反射隔熱砂待用。
(2)制備漿料:根據(jù)本實施例發(fā)明配方配方取好所需相應份數(shù)的原料;先將去離子水和潤濕劑加入容器內(nèi),在600-800轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速下分散2-3min,直到完全溶解;然后加入纖維素增稠劑,在1000-1200轉(zhuǎn)/分轉(zhuǎn)速下,攪勻5-10min;繼續(xù)加入PH調(diào)節(jié)劑,在1000-1200轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速下高速分散10-20min,研磨至無顆粒;投入消泡劑、成膜助劑,500-600轉(zhuǎn)/分,低速分散5-10min;投入乳液,500-600轉(zhuǎn)/分,低速分散5-10min即得漿料。
(3)按配方量將步驟(1)制備所得反射隔熱砂投入步驟(2)所得漿料中,在500-600轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速下,低速分散10-15min即得成品。
實施例2
本實施例中反射隔熱彩陶巖涂料包含以下重量份的原料:
去離子水83份,潤濕劑1份,纖維素1份,PH調(diào)節(jié)劑1份,消泡劑1份,成膜助劑10份,增稠劑1份,乳液18份,反射隔熱砂70份。
其中,所用反射隔熱砂包含以下重量份原料:
石英砂83份,樹脂8份,非離子潤濕劑0.1份,色粉1份,反射隔熱鈦白粉1份,反射隔熱粉1份,附著力助劑0.2份。
本實施例中反射隔熱彩陶巖涂料的制備方法同實施例1,除了組分的重量份不同。
實施例3
本實施例中反射隔熱彩陶巖涂料包含以下重量份的原料:
去離子水100份,潤濕劑2份,纖維素3份,PH調(diào)節(jié)劑1.5份,消泡劑1.5份,成膜助劑15份,增稠劑2份,乳液20份,反射隔熱砂75份。
其中,所用反射隔熱砂包含以下重量份原料:
石英砂90份,樹脂15份,非離子潤濕劑0.15份,色粉1.5份,反射隔熱鈦白粉2份,反射隔熱粉1份,附著力助劑0.2份。
本實施例中反射隔熱彩陶巖涂料的制備方法同實施例1,除了組分的重量份不同。
性能測試
取實施例1制備的涂料進行技術(shù)檢測,結(jié)果如下:
①涂膜外觀:與天然石材效果真假難辨。
②干燥時間:表干<2h。
③涂布面積:1.8~2kg/平方米。
④耐人工老化性:1000h無變化。
⑤耐水性:120h無變化。
⑥耐堿性:120h無變化。
⑦耐洗刷性:10000次,無破損。
⑧反射隔熱指標,按JG/T235-2014《建筑反射隔熱涂料》檢測,結(jié)果如下表。
由測試結(jié)果可見,本發(fā)明的反射隔熱彩陶巖涂料著色穩(wěn)定、品質(zhì)佳,使用壽命長,有彈性不開裂,耐候耐堿不褪色,并且防水滲透。