CN111925673A - 一种无机涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无机涂料,该涂料的原料包括:无机硅酸盐、苯丙聚合物、纤维素、水性分散剂、水性润湿剂、水性消泡剂、成膜助剂、金红石钛白粉、锻烧高岭土、云母粉、滑石粉、重钙、防霉剂、水、表面活性剂。本发明采用无机硅酸盐与苯丙聚合物杂化,优化了无机硅酸盐流平差、装饰效果差等缺陷,苯丙聚合物加强了对颜料和填料的润湿效果,使得涂料的贮存稳定性明显提升。同时,以3‑碘‑2‑丙炔基丁基氨基甲酸酯(IPBC)作为防霉剂,能有效的在有机‑无机杂化涂料中起到稳定的防霉功效。
Description
技术领域
本发明属于涂料技术领域,具体涉及一种无机涂料及其制备方法。
背景技术
钢结构是目前主要的建筑结构类型之一,为了增加建筑物的外观效果,往往会在钢结构 的防火涂层表面刷涂一层装饰涂料,这类型的装饰涂料选择性非常广,主要有:醇酸磁漆、 丙烯酸磁漆、丙烯酸聚氨酯磁漆、氯化橡胶涂料、环氧涂料、丙烯酸乳胶漆等等,但这类型 的涂料遇到明火时自身会燃烧,并且释放出不同程度的有害气体,因此越来越多的建筑内墙 选择无机涂料。
无机涂料是一种是由无机聚合物和经过分散活化的金属、金属氧化物纳米材料、稀土超 微粉体组成的无机聚合物涂料,能与钢结构表面铁原子快速反应,生成具有物理、化学双重 保护作用,通过化学键与基体牢固结合的无机聚合物防腐涂层,对环境无污染,使用寿命长, 防腐性能好。但但市场上目前使用的无机涂料还存在贮存稳定性差,易分层沉淀,不认真施 工会出现流平性欠佳、装饰效果不理想等不足,亟需改进。
发明内容
针对上述现有技术的不足,本发明提供了一种无机涂料及其制备方法。
为了实现上述发明目的,本发明采用以下技术方案:
一种无机涂料,原料以重量百分比计包括:无机硅酸盐25-35%、苯丙聚合物5-10%、纤 维素0.2-0.6%、水性分散剂0.5-1%、水性润湿剂0.1-0.3%、水性消泡剂0.3-0.5%、成膜助剂 1-3%、金红石钛白粉15-25%、锻烧高岭土5-15%、云母粉3-5%、滑石粉3-5%、重钙3-8%、 防霉剂0.2-0.5%、水17-18.6%、表面活性剂0.4-1%;所有原料的重量百分比之和为100%。
进一步地,所述防霉剂为3-碘-2-丙炔基丁基氨基甲酸酯。
进一步地,所述水性消泡剂包括第一水性消泡剂和第二水性消泡剂,所述第一水性消泡 剂为巴斯夫的A111,第二水性消泡剂为罗地亚的A11。
进一步地,所述成膜助剂包括第一成膜助剂和第二成膜助剂,所述第一成膜助剂为丙二 醇,第二成膜助剂为东方澳汉的AH-12。
上述涂料的制备方法,包括以下步骤:
步骤1,向30%用量的水中加入纤维素,采用800-1000转/分搅拌,直至纤维素充分溶解;
步骤2,向溶解好的纤维素溶液中加入水性分散剂、第一水性消泡剂、水性润湿剂、第 一成膜助剂、水,采用300-400转/分搅拌5-10分钟;
步骤3,向步骤2的混合物中加入金红石型钛白粉、云母粉、锻烧高岭土、滑石粉、重钙采用800-1000转/分搅拌15-20分钟,检测无颗粒即可;
步骤4,再加入苯丙聚合物、第二水性消泡剂,采用400-600转/分中速搅拌5-10分钟;
步骤5,然后加入将无机硅酸盐、第二成膜助剂、防霉剂、表面活性剂,采用400-600转/分中速搅拌10-15分钟,即得。
本发明采用无机硅酸盐与苯丙聚合物杂化,优化了无机硅酸盐流平差、装饰效果差等缺 陷,苯丙聚合物加强了对颜填料的润湿效果,使得涂料的贮存稳定性明显提升。同时,以3- 碘-2-丙炔基丁基氨基甲酸酯(IPBC)作为防霉剂,由于IPBC具有均衡而高效的防霉能力, 且酸碱稳定性好,本发明中选用此防霉剂能有效的在无机涂料中起到稳定的防霉功效。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步说明。
本发明实施例中所采用的原料如下:
无机硅酸盐(AH-K1 东方澳汉)
苯丙聚合物(8807 衡水新光)
纤维素(HS30000YP2 科莱恩)
水性分散剂(5040 诺谱科)
水性润湿剂(070 陶氏)
水性消泡剂(甲)(A111 巴斯夫)
水性消泡剂(乙)(A11 罗地亚)
成膜助剂(甲)(丙二醇 江苏佰耀)
成膜助剂(乙)(AH-12 东方澳汉)
表面活性剂(3320 BYK)
防霉剂(IPBC 威尔伯)
金红石钛白粉(996 龙蟒)
重钙(1250目 贡嘎雪)
煅烧高岭土(SX-80A 三鑫)
云母粉(1250目 滁州)
滑石粉(1250目 蕉岭)
实施例1~实施例5的涂料配方配比如下:
实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | |
自来水 | 17 | 17 | 19.6 | 17.5 | 18.6 |
纤维素 | 0.8 | 0.6 | 0.8 | 0.4 | 0.5 |
分散剂 | 1 | 0.8 | 0.6 | 0.5 | 0.8 |
润湿剂 | 0.1 | 0.2 | 0.2 | 0.3 | 0.2 |
消泡剂(甲) | 0.2 | 0.1 | 0.1 | 0.2 | 0.1 |
成膜助剂(甲) | 1 | 1.5 | 2 | 1 | 1.5 |
钛白粉 | 20 | 18 | 22 | 25 | 20 |
煅烧高岭土 | 15 | 12 | 10 | 5 | 14 |
重钙 | 3 | 5 | 4 | 8 | 3 |
云母粉 | 5 | 4 | 3 | 4 | 3 |
苯丙聚合物 | 5 | 7 | 10 | 6 | 7 |
消泡剂(乙) | 0.3 | 0.3 | 0.2 | 0.2 | 0.2 |
无机硅酸盐 | 35 | 32 | 25 | 29 | 28 |
成膜助剂(乙) | 1.4 | 1.1 | 1.6 | 2 | 1.8 |
防霉剂 | 0.2 | 0.4 | 0.5 | 0.3 | 0.3 |
表面活性剂 | 0 | 0 | 0.4 | 0.6 | 1 |
合计 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
制备方法如下:
1、往自来水中慢慢加入纤维素,采用800-1000转/分搅拌,直至纤维素充分溶解;
2、往溶解好的纤维素溶液中慢慢加入水性分散剂、消泡剂(甲)、润湿剂、成膜助剂(甲)、 自来水,采用300-400转/分搅拌5-10分钟;
3、加入金红石型钛白粉、云母粉、锻烧高岭土、滑石粉、重钙采用800-1000转/分搅拌 15-20分钟,检测无颗粒即可;
4、再加入苯丙聚合物、消泡剂(乙),采用400-600转/分中速搅拌5-10分钟;
5、然后加入无机硅酸盐、成膜助剂(乙)、防霉剂、表面活性剂,采用400-600转/分中 速搅拌10-15分钟。
干板实现:将生产好了涂料采用自来水进行粘度调整,调整至可辊涂、刷涂的粘度,先 将钢结构进行封闭底漆、底漆施工,干透12小时后,再辊涂或刷涂水性有机-无机阻燃、防 霉涂料,一般施工厚度控制在60-80微米,施工后可检测外观、表干时间、实干时间、低温 成膜性、光泽;自然环境条件下干燥7天检测综合性能(耐水性、耐碱性、耐洗刷性、阻燃 性)。原漆检测项目:粘度、对比率、低温稳定性、VOC含量、游离甲醛含量、(苯、甲苯、 乙苯和二甲苯含量总和)、重金属元素含量、乙二醇醚及其酯类含量。
产品综合性能采用GB/T9756-2018《合成树脂乳液内墙涂料》和企业标准GB/T8624-2012 《建筑材料及制品燃烧性能及分级》进行检测。
综合性能检测结果见下表:
通过实施例1-5可以看出,无机硅酸盐与苯丙聚合物的配比越大,阻燃性能超强,质量损失率也变小,但炉内平均温升基本差不多。可以看出,实施例1-2未添加表面活 性剂,出现低温贮存稳定变质异常,并且罐内状态出现轻微分水现象。当表面活性剂的 量超过0.4%后,低温贮存稳定性较好(见实施例4、5效果非常好),防霉性能及防霉 耐久性均满足于JC/2177-2013《硅藻泥装饰壁材》中标准要求。该产品通过第三方检测, 已经在市场上大力推广。
Claims (5)
1.一种无机涂料,其特征在于:原料以重量百分比计包括:无机硅酸盐25-35%、苯丙聚合物5-10%、纤维素0.2-0.6%、水性分散剂0.5-1%、水性润湿剂0.1-0.3%、水性消泡剂0.3-0.5%、成膜助剂1-3%、金红石钛白粉15-25%、锻烧高岭土5-15%、云母粉3-5%、滑石粉3-5%、重钙3-8%、防霉剂0.2-0.5%、水17-18.6%、表面活性剂0.4-1%;所有原料的重量百分比之和为100%。
2.根据权利要求1所述的涂料,其特征在于:所述防霉剂为3-碘-2-丙炔基丁基氨基甲酸酯。
3.根据权利要求1所述的涂料,其特征在于:所述水性消泡剂包括第一水性消泡剂和第二水性消泡剂,所述第一水性消泡剂为巴斯夫的A111,第二水性消泡剂为罗地亚的A11。
4.根据权利要求1所述的涂料,其特征在于:所述成膜助剂包括第一成膜助剂和第二成膜助剂,所述第一成膜助剂为丙二醇,第二成膜助剂为东方澳汉的AH-12。
5.权利要求1至4任一项所述涂料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
步骤1,向30%用量的水中加入纤维素,采用800-1000转/分搅拌,直至纤维素充分溶解;
步骤2,向溶解好的纤维素溶液中加入水性分散剂、第一水性消泡剂、水性润湿剂、第一成膜助剂、水,采用300-400转/分搅拌5-10分钟;
步骤3,向步骤2的混合物中加入金红石型钛白粉、云母粉、锻烧高岭土、滑石粉、重钙采用800-1000转/分搅拌15-20分钟,检测无颗粒即可;
步骤4,再加入苯丙聚合物、第二水性消泡剂,采用400-600转/分中速搅拌5-10分钟;
步骤5,然后加入将无机硅酸盐、第二成膜助剂、防霉剂、表面活性剂,采用400-600转/分中速搅拌10-15分钟,即得。
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