CN110256890B - 一种免底漆防氡内墙腻子粉及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种免底漆防氡内墙腻子粉及其制备方法，属于涂料技术领域，包括如下组分：白水泥、二氧化硅气凝胶、活性纳米碳酸钙、超细滑石粉、可再分散乳胶粉、超细木质纤维、羟丙基甲基纤维素、粉末消泡剂、有机硅憎水剂及自来水、聚丙烯酰胺、聚乙烯醇树脂、分散剂、消泡剂、杀菌剂、成膜助剂、高憎水性防水乳液；本发明免底漆防氡内墙腻子粉可以形成高强度和高密实度的腻子，具有很好的抗辐射能力，能够长效屏蔽墙体内氡气对人体的危害；使得室内氡气浓度长期低于60Bq*m，符合国家GBZ/T155‑2002的规定。

Description

一种免底漆防氡内墙腻子粉及其制备方法

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，特别是涉及一种免底漆防氡内墙腻子粉及其制备方法。

背景技术

氡气是一种惰性气体，无色无味，氡气是国际上公认的致癌物质，氡气是室内环境主要污染气体之一。世界各国制订的室内空气控制标准中都把氡气列为主要污染气体之一。高本底地区普遍存在着室内氡污染的问题。在高本底地区混凝土建筑物室内常有超过标准的氡气及氡子体被释放出来，以及伽玛射线、贝塔射线、X射线、中子射线等，特别是氡及氡子体进入人体会进一步衰变，释放阿耳法射线及其它射线，形成内照射。这种长期低剂量的内照射具有相当的危险性，进而危害居室内人体健康。因此长期生活在室内氡污染严重的环境中是很危险的。为消除这一潜在危害，人们一直在寻找解决这一问题的方法，但一直没有找到一种很好的方法：目前大多数国家环保部门建议人们采用打开门窗加强空气对流，以稀释室内空气中氡气浓度的方法；也有一些西方国家采用安装通气管道，强制排气，来减少室内空气中氡气的方法；还有人使用特殊的墙纸阻隔的来减少室内空气中的氡气；也有报道有人使用一种防氡涂料，以此来减少室内空气中氡气的方法；也有人使用防氡砂浆涂敷于混凝土墙面上，以此来减少室内空气中氡气的方法。上述这些方法都不同程度地存在一定的问题，如打开门窗会浪费能源，易受蚊虫侵害，还不安全，安装通气管道也会引起浪费能源和受到蚊虫侵害，同时安装费用高，又要经常维修，还会占据室内一定的空间；墙纸存在着价格成本较高而防氡效果差的问题；目前已开发成功的防氡涂料难以推广的原因主要是，价格成本较高而防氡效果差，还存在着诸如TVOC(挥发性有机物总量)、甲醛、重金属含量高等环保性能差以及施工性差、强度低、易开裂等问题；而上述专利防氡砂浆虽然防氡效果好，但仍存在价格成本较高的问题而难以推广。

发明内容

本发明的目的是提供一种免底漆防氡内墙腻子粉及其制备方法，以解决上述现有技术存在的问题，其能有效地降低室内氡浓度，避免氡对人体造成的危害。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种免底漆防氡内墙腻子粉，包括粉剂A和液料B：：

以重量百分比计，粉剂A：白水泥25-30％、二氧化硅气凝胶2-4％、活性纳米碳酸钙40-50％、超细滑石粉15-25％、可再分散乳胶粉1.0-1.2％、超细木质纤维0.2-0.3％、羟丙基甲基纤维素0.3-0.5％、粉末消泡剂0.5-0.6％、有机硅憎水剂0.3-0.7％；

以重量百分比计，液料B：自来水43-47％、聚丙烯酰胺5-8％、聚乙烯醇树脂10-15％、分散剂0.3-0.5％、消泡剂0.3-0.5％、杀菌剂0.2-0.3％、成膜助剂1.0-1.2％、高憎水性防水乳液30-35％。

作为本发明的进一步改进，所述粉剂A与液料B的重量比例为2.5-5:1。

作为本发明的进一步改进，所述二氧化硅气凝胶为疏水型气凝胶粉剂，可购自佛山市南海科凝化工有限公司。

作为本发明的进一步改进，所述纳米级碳酸钙为轻质纳米碳酸钙，白度≥97％、可选为清远市高峰粉体有限公司生产的CCR-4轻质纳米碳酸钙。

作为本发明的进一步改进，所述超细滑石粉为1250目超细滑石粉，可购自北京利国伟业超细粉体有限公司。

作为本发明的进一步改进，所述超细木质纤维的纤维长度为200um，可选为复纳新材料科技(上海)有限公司生产的牌号为B200的超细木质纤维。

作为本发明的进一步改进，所述聚乙烯醇树脂分子量为72600-81400，可选为上海齐硕实业有限公司的聚乙烯醇树脂1788。

作为本发明的进一步改进，所述分散剂为聚羧酸钠盐分散剂，可选为罗门哈斯

分散剂731A。

作为本发明的进一步改进，所述白水泥为

牌52.5级白水泥；所述可再分散乳胶粉为WACKER 5010N；所述羟丙基甲基纤维素为德国瓦克公司的HPMC100000S；所述粉末消泡剂为德国明凌化学AGITANR P803消泡剂，其活性份约65％；所述有机硅憎水剂为美国道康宁SHP50有机硅憎水剂憎水粉，其平均颗粒大小为300um；所述聚丙烯酰胺购自任丘市辉达化工有限公司；所述消泡剂为矿物油类，如诺普科SN1360；所述防腐杀菌剂为常见的卡松类防腐剂，如特洛伊MERGAL K9N；：所述成膜助剂为醇酯十二成膜助剂，化学名为2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯；所述高憎水性防水乳液为保立佳BLJ-6800乳液。

本发明还提供了一种上述免底漆防氡内墙腻子粉的制备方法，包括以下步骤：

a.将白水泥、二氧化硅气凝胶、活性纳米碳酸钙、超细滑石粉、可再分散乳胶粉、超细木质纤维、羟丙基甲基纤维素、粉末消泡剂、有机硅憎水剂依次加入混合，制成粉剂A；

b.(1)在备料锅或备料缸中，加入自来水，置于高速分散机下，启动高速分散机，300-500r/min搅拌下，均匀缓慢加入分散剂，消泡剂，杀菌剂，成膜助剂，搅拌5min；

(2)再在600-900r/min搅拌下加入聚丙烯酰胺，聚乙烯醇树脂，高速分散搅拌30分钟，细度至30um，形成均匀漆浆；

(3)再在800-1000r/min缓慢加入高憎水性防水乳液，搅拌5min,混合均匀，制成液料B。

c.在容器中先加入40份的液料B，然后将100-200份的粉剂A缓慢倒入容器中，用腻子搅拌器充分搅拌均匀即得到免底漆防氡内墙腻子粉。

作为本发明的进一步改进，步骤(2)中，所述高速分散搅拌速度为1200-1600r/min。

本发明公开了以下技术效果：

1、本发明采用的粉末消泡剂能够对免底漆防氡内墙腻子粉施工过程中产生的微泡进行脱泡，并使腻子免底漆防氡内墙腻子粉具有极佳的持久性和剪切稳定性，同时获得更高的强度和密实度，提高内墙腻子的防氡效果；

2、二氧化硅气凝胶具有极强的防水性能，可以避免免底漆防氡内墙腻子粉因后期进水而导致粉化的问题；二氧化硅气凝胶在凝胶后，其中硅分子可在腻子中形成一种螯合物膜，有效阻止氡气向外逸出；

3、美国道康宁SHP50有机硅憎水剂憎水粉，其平均颗粒大小为300um，采用了高科技的载体和缓释技术，使得活性物质能遇水后适时释放，并在基材固化后形成憎水保护，阻止材料中毛细管/孔对水的吸收,极大降低了基材的吸水率，提供了材料优秀的憎水性能，同时大大提高了内墙腻子的透水性；同时，有机硅憎水剂与可再分散胶粉以一定的比例协同作用，可提高腻子固化之后的致密性，从而提高腻子的强度、耐水性和防氡性能，降低腻子的吸水量，防止腻子起泡、脱落；

4、选用高憎水性防水乳液作为粘结剂，BLJ-6800乳液是采用低皂聚合技术并在配方体系中添加特殊有机硅单体聚合而成，使得免底漆防氡内墙腻子粉的耐水耐碱性、附着力等各项指标达到了内墙底漆的要求，同时，该乳液中的有机硅单体与二氧化硅气凝胶协同作用，使腻子的致密性更强，防氡效果更好。

5、本发明提供的免底漆防氡内墙腻子，通过添加低碱的白水泥可以显著降低腻子的碱度，提高腻子的抗压强度和耐水性；加入可再分散胶粉可增加有机材料与无机材料的粘结性，增强有机材料与无机材料的相容性，使各组分在浆料中均匀稳定的分散，同时还能提高腻子的耐磨性和强度；加入特定量的超细木质纤维素和羟丙基甲基纤维素作为骨架结构，可使浆料具有适中的粘度，增强吸附作用以及浆料与基层的粘附性，增强硬化后强度；通过添加有机硅憎水剂，可赋予腻子表面和内部优异的憎水性，起到封闭内外界的作用，防止水分侵入，避免起泡和开裂问题的出现。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

另外，为了更好地说明本发明的内容，在下文的具体实施例中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本发明同样可以实施。在另外一些实施例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段未作详细描述，以便于凸显本发明的主旨。本发明中，表示原料含量的单位均基于重量份计，除非另外说明。另外，关于本发明的技术指标的测定方法均为本领域内使用标准方法，具体可参见最新的国家标准，除非另外说明。

本发明中所述的各种助剂，可以采用任何一种本领域采用的助剂，可以直接购买得到，也可以按照常规制备方法进行制备。

实施例1

一种免底漆防氡内墙腻子粉，以重量百分比计，包括如下组分：粉剂A和液料B的重量百分比为100:40，

粉剂A：白水泥28％、二氧化硅气凝胶4％、活性纳米碳酸钙40％、超细滑石粉25％、可再分散乳胶粉1.2％、超细木质纤维0.3％、羟丙基甲基纤维素0.3％、粉末消泡剂0.5％、有机硅憎水剂0.7％；

液料B：自来水43％、聚丙烯酰胺8％、聚乙烯醇树脂12％、分散剂0.3％、消泡剂0.5％、杀菌剂0.2％、成膜助剂1.0％、高憎水性防水乳液35％；

制备方法为：

a.将白水泥、二氧化硅气凝胶、活性纳米碳酸钙、超细滑石粉、可再分散乳胶粉、超细木质纤维、羟丙基甲基纤维素、粉末消泡剂、有机硅憎水剂依次加入混合，制成粉剂A；

b.(1)在备料锅或备料缸中，加入自来水，置于高速分散机下，启动高速分散机，500r/min搅拌下，均匀缓慢加入分散剂，消泡剂，杀菌剂，成膜助剂，搅拌5min；

(2)再在600r/min搅拌下加入聚丙烯酰胺，聚乙烯醇树脂，高速分散搅拌30分钟，高速分散搅拌速度为1600r/min，细度至30um，形成均匀漆浆；

(3)再在800r/min缓慢加入高憎水性防水乳液，搅拌5min,混合均匀，制成液料B。

c.在容器中先加入40份的液料B，然后将100份的粉剂A缓慢倒入容器中，用腻子搅拌器充分搅拌均匀即得到免底漆防氡内墙腻子粉。

实施例2

一种免底漆防氡内墙腻子粉，以重量百分比计，包括如下组分：粉剂A和液料B的重量百分比为100:35，

粉剂A：白水泥25％、二氧化硅气凝胶2％、活性纳米碳酸钙50％、超细滑石粉20％、可再分散乳胶粉1.0％、超细木质纤维0.3％、羟丙基甲基纤维素0.5％、粉末消泡剂0.5％、有机硅憎水剂0.7％；

液料B：自来水47％、聚丙烯酰胺6％、聚乙烯醇树脂10％、分散剂0.3％、消泡剂0.5％、杀菌剂0.2％、成膜助剂1.0％、高憎水性防水乳液35％；

制备方法为：

a.将白水泥、二氧化硅气凝胶、活性纳米碳酸钙、超细滑石粉、可再分散乳胶粉、超细木质纤维、羟丙基甲基纤维素、粉末消泡剂、有机硅憎水剂依次加入混合，制成粉剂A；

b.(1)在备料锅或备料缸中，加入自来水，置于高速分散机下，启动高速分散机，300r/min搅拌下，均匀缓慢加入分散剂，消泡剂，杀菌剂，成膜助剂，搅拌5min；

(2)再在900r/min搅拌下加入聚丙烯酰胺，聚乙烯醇树脂，高速分散搅拌30分钟，高速分散搅拌速度为1200r/min，细度至30um，形成均匀漆浆；

(3)再在1000r/min缓慢加入高憎水性防水乳液，搅拌5min,混合均匀，制成液料B。

c.在容器中先加入35份的液料B，然后将100份的粉剂A缓慢倒入容器中，用腻子搅拌器充分搅拌均匀即得到免底漆防氡内墙腻子粉。

实施例3

一种免底漆防氡内墙腻子粉，以重量百分比计，包括如下组分：粉剂A和液料B的重量百分比为100:30，

粉剂A：白水泥30％、二氧化硅气凝胶2％、活性纳米碳酸钙50％、超细滑石粉15％、可再分散乳胶粉1.2％、超细木质纤维0.2％、羟丙基甲基纤维素0.3％、粉末消泡剂0.6％、有机硅憎水剂0.7％；

液料B：自来水43％、聚丙烯酰胺5％、聚乙烯醇树脂15％、分散剂0.5％、消泡剂0.3％、杀菌剂0.2％、成膜助剂1.0％、高憎水性防水乳液35％；

制备方法为：

a.将白水泥、二氧化硅气凝胶、活性纳米碳酸钙、超细滑石粉、可再分散乳胶粉、超细木质纤维、羟丙基甲基纤维素、粉末消泡剂、有机硅憎水剂依次加入混合，制成粉剂A；

b.(1)在备料锅或备料缸中，加入自来水，置于高速分散机下，启动高速分散机，400r/min搅拌下，均匀缓慢加入分散剂，消泡剂，杀菌剂，成膜助剂，搅拌5min；

(2)再在800r/min搅拌下加入聚丙烯酰胺，聚乙烯醇树脂，高速分散搅拌30分钟，高速分散搅拌速度为1400r/min，细度至30um，形成均匀漆浆；

(3)再在900r/min缓慢加入高憎水性防水乳液，搅拌5min,混合均匀，制成液料B。

c.在容器中先加入30份的液料B，然后将100份的粉剂A缓慢倒入容器中，用腻子搅拌器充分搅拌均匀即得到免底漆防氡内墙腻子粉。

对比例1

对比例1的原材料为：

42.5级白水泥20％、活性纳米碳酸钙52.5％、超细滑石粉25％、可再分散乳胶粉0.8％、超细木质纤维0.3％、羟丙基甲基纤维素0.2％、粉末消泡剂0.5％、有机硅憎水剂0.7％；

制备方法为：

按上述配比，将42.5级白水泥、活性纳米碳酸钙、超细滑石粉、可再分散乳胶粉、超细木质纤维、羟丙基甲基纤维素、粉末消泡剂、有机硅憎水剂依次加入混合搅拌均匀即得到内墙腻子粉。

对比例2

与实施例1的不同之处在于，对比例2不加入美国道康宁SHP50有机硅憎水剂憎水粉，其他同实施例1。

对比例3

与实施例1的不同之处在于，对比例3不加入二氧化硅气凝胶，其他同实施例1。

对上述实施例和对比例制备的免底漆防氡内墙腻子粉进行性能检测，结果如表1所示。

表1

对对比例2和对比例3按照GBZ/T 155-2002进行室内氡气浓度检测，结果显示，对比例2室内氡气浓度为890Bq*m，对比例3室内氡气浓度为85Bq*m，均高于国家标准规定。

以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (3)

1.一种免底漆防氡内墙腻子粉，其特征在于，包括粉剂A和液料B：

以重量百分比计，粉剂A：白水泥28％、二氧化硅气凝胶4％、活性纳米碳酸钙40％、超细滑石粉25％、可再分散乳胶粉1.2％、超细木质纤维0.3％、羟丙基甲基纤维素0.3％、粉末消泡剂0.5％、有机硅憎水剂0.7％；

以重量百分比计，液料B：自来水43％、聚丙烯酰胺8％、聚乙烯醇树脂12％、分散剂0.3％、消泡剂0.5％、杀菌剂0.2％、成膜助剂1.0％、高憎水性防水乳液35％；

所述粉剂A与液料B的重量比例为2.5:1；

所述二氧化硅气凝胶为疏水型气凝胶粉剂；

所述纳米级碳酸钙为轻质纳米碳酸钙，白度≥97％；

所述超细滑石粉为1250目超细滑石粉；

所述可再分散乳胶粉为WACKER 5010N；

所述超细木质纤维的纤维长度为200um；

所述有机硅憎水剂为美国道康宁SHP50有机硅憎水剂憎水粉，其平均颗粒大小为300um；

所述聚乙烯醇树脂分子量为72600-81400；

所述分散剂为聚羧酸钠盐分散剂；

所述高憎水性防水乳液为保立佳BLJ-6800乳液。

2.一种如权利要求1所述的免底漆防氡内墙腻子粉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

a.将白水泥、二氧化硅气凝胶、活性纳米碳酸钙、超细滑石粉、可再分散乳胶粉、超细木质纤维、羟丙基甲基纤维素、粉末消泡剂、有机硅憎水剂依次加入混合，制成粉剂A；

b.(1)在备料锅或备料缸中，加入自来水，置于高速分散机下，启动高速分散机，300-500r/min搅拌下，均匀缓慢加入分散剂，消泡剂，杀菌剂，成膜助剂，搅拌5min；

(2)再在600-900r/min搅拌下加入聚丙烯酰胺，聚乙烯醇树脂，高速分散搅拌30分钟，细度至30um，形成均匀漆浆；

(3)再在800-1000r/min缓慢加入高憎水性防水乳液，搅拌5min，混合均匀，制成液料B；

c.在容器中先加入40份的液料B，然后将100份的粉剂A缓慢倒入容器中，用腻子搅拌器充分搅拌均匀即得到免底漆防氡内墙腻子粉。

3.根据权利要求2所述的免底漆防氡内墙腻子粉的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述高速分散搅拌速度为1200-1600r/min。