CN112010622A - 一种硅酸盐乳胶无机涂料 - Google Patents

一种硅酸盐乳胶无机涂料 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种硅酸盐乳胶无机涂料，本方案通过巧妙性利用可再分散乳胶粉、石英砂和水泥基渗透结晶母料加入到硅酸盐中建立无机涂料配方主体体系，再结合活性剂、消泡剂、膨润土、分散剂、十二碳醇酯和β‑(4‑羟基‑3,5‑二叔丁基苯基)丙酸正十八酯，制得具有良好稳定性、阻燃性好、耐候性佳和对环境友好的有机涂料，其中，十二碳醇酯加入乳胶漆中时，被吸收在乳液粒子上，软化粒子并且在涂料漆时引起更好的融合，它不会被吸进能渗透的基质中，但可以有效地聚结乳液粒子，同时，十二碳醇酯冰点很低，在冬季不需要特别处理，β‑(4‑羟基‑3,5‑二叔丁基苯基)丙酸正十八酯具有相容性好，挥发性小，抗氧效能高，不着色，不污染和耐洗涤的特性。

Description

一种硅酸盐乳胶无机涂料
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，尤其是一种硅酸盐乳胶无机涂料。
背景技术
涂料施工作为建筑施工中重要的工作环节，其不仅关系到建筑的美观性,还关系到建筑的安全性，尤其是随着现在建筑设计的日益变化，无论是公共建筑还是私人建筑，其赋予的功能性也越来越多，其所需要考虑到的安全问题也越来越多，例如，防火、防霉、防潮等问题，而目前市销的涂料大多存在耐候性较弱、潮湿环境下易滋生细菌、施工不便利、气味刺激等使用局限性。
发明内容
针对现有技术的情况，本发明的目的在于提供一种性价比高、施工便利、耐候性好且阻燃性能佳和对环境友好的硅酸盐乳胶无机涂料。
为了实现上述的技术目的，本发明所采用的技术方案为：
一种硅酸盐乳胶无机涂料，其包括如下重量份的组分：
Figure BDA0002646055700000011
作为一种可能的实施方式，进一步，所述的硅酸盐包括硅酸钠、硅酸钾或硅酸锂一种以上。
作为一种可能的实施方式，进一步，所述的活性剂为三聚磷酸钠。
作为一种可能的实施方式，进一步，所述的可再分散乳胶粉为醋酸乙烯酯与乙烯共聚胶(Vac/E)、乙烯与氯乙烯及月硅酸乙烯酯三元共聚胶粉(E/Vc/VL)、醋酸乙烯酯与乙烯及高级脂肪酸乙烯酯三元共聚胶粉(Vac/E/VeoVa)、醋酸乙烯酯与高级脂肪酸乙烯酯共聚胶粉(Vac/VeoVa)、丙烯酸酯与苯乙烯共聚胶粉(A/S)或醋酸乙烯酯与丙烯酸酯及高级脂肪酸乙烯酯三元共聚胶粉。
作为一种可能的实施方式，进一步，所述的分散剂为三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、纤维素衍生物、聚丙烯酰胺、古尔胶、脂肪酸聚乙二醇酯中的一种。
作为一种可能的实施方式，进一步，所述的涂料中还包括0.1～0.5份的硫代二丙酸二月桂酯(DLTP)。
作为一种可能的实施方式，进一步，所述的石英砂一半为100目的石英砂，一半为200目的石英砂。
一种硅酸盐乳胶无机涂料的制备方法，其包括如下步骤：
(1)在20～30℃环境下，将硅酸盐、可再分散乳胶粉、水泥基渗透结晶母料、活性剂、消泡剂、膨润土、分散剂、十二碳醇酯和β-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯基)丙酸正十八酯进行混合后，以50～80r/min的搅拌转速进行搅拌处理2～5min，制得混合体系A；
(2)往混合体系A内加入一半石英砂，然后继续以50～80r/min的搅拌转速进行搅拌处理2～5min，继而再将剩余的一半石英砂加入，然后继续以80～120r/min的搅拌转速进行搅拌处理1～2min，制得混合体系B；
(3)将混合体系B封装在低氧、避光环境下，制得硅酸盐乳胶无机涂料。
作为一种可能的实施方式，进一步，步骤(2)中先加入的石英砂为200目的石英砂，后加入的石英砂为100目的石英砂。
一种建筑涂料，其包括上述所述的硅酸盐乳胶无机涂料。
建筑涂料的施工方法，将所述的建筑涂料与水按预设计量比混合均匀后，涂覆于建筑材料表面。
采用上述的技术方案，本发明与现有技术相比，其具有的有益效果为：本方案巧妙性利用可再分散乳胶粉、石英砂和水泥基渗透结晶母料加入到硅酸盐中建立无机涂料配方主体体系，再结合活性剂、消泡剂、膨润土、分散剂、十二碳醇酯和β-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯基)丙酸正十八酯，制得具有良好稳定性、阻燃性好、耐候性佳和对环境友好的有机涂料，其中，十二碳醇酯的水解稳定性和相容性非常好，可以与包括pH高的纯丙酸乳液在内的各类乳胶一起使用，另外，十二碳醇酯加入乳胶漆中时，被吸收在乳液粒子上，软化粒子并且在涂料漆时引起更好的融合。它不会被吸进能渗透的基质中，但可以有效地聚结乳液粒子，同时，十二碳醇酯冰点很低，在冬季不需要特别处理，且十二碳醇酯容易掺入乳液中，且在较高的含量下不影响涂料的稳定性，β-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯基)丙酸正十八酯具有相容性好，挥发性小，抗氧效能高，不着色，不污染和耐洗涤的特性，其辅助抗氧剂硫代二丙酸二月桂酯(DLTP)配用，也可和紫外线吸收剂并用，以进一步提高其抗老化性能。
具体实施方式
一种硅酸盐乳胶无机涂料，其包括如下重量份的组分：
Figure BDA0002646055700000031
作为一种可能的实施方式，进一步，所述的硅酸盐包括硅酸钠、硅酸钾或硅酸锂一种以上。
作为一种可能的实施方式，进一步，所述的活性剂为三聚磷酸钠。
作为一种可能的实施方式，进一步，所述的可再分散乳胶粉为醋酸乙烯酯与乙烯共聚胶(Vac/E)、乙烯与氯乙烯及月硅酸乙烯酯三元共聚胶粉(E/Vc/VL)、醋酸乙烯酯与乙烯及高级脂肪酸乙烯酯三元共聚胶粉(Vac/E/VeoVa)、醋酸乙烯酯与高级脂肪酸乙烯酯共聚胶粉(Vac/VeoVa)、丙烯酸酯与苯乙烯共聚胶粉(A/S)或醋酸乙烯酯与丙烯酸酯及高级脂肪酸乙烯酯三元共聚胶粉。
作为一种可能的实施方式，进一步，所述的分散剂为三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、纤维素衍生物、聚丙烯酰胺、古尔胶、脂肪酸聚乙二醇酯中的一种。
作为一种可能的实施方式，进一步，所述的涂料中还包括0.1～0.5份的硫代二丙酸二月桂酯(DLTP)。
作为一种可能的实施方式，进一步，所述的石英砂一半为100目的石英砂，一半为200目的石英砂。
一种硅酸盐乳胶无机涂料的制备方法，其包括如下步骤：
(1)在20～30℃环境下，将硅酸盐、可再分散乳胶粉、水泥基渗透结晶母料、活性剂、消泡剂、膨润土、分散剂、十二碳醇酯和β-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯基)丙酸正十八酯进行混合后，以50～80r/min的搅拌转速进行搅拌处理2～5min，制得混合体系A；
(2)往混合体系A内加入一半石英砂，然后继续以50～80r/min的搅拌转速进行搅拌处理2～5min，继而再将剩余的一半石英砂加入，然后继续以80～120r/min的搅拌转速进行搅拌处理1～2min，制得混合体系B，其中，本步骤中先加入的石英砂为200目的石英砂，后加入的石英砂为100目的石英砂；
(3)将混合体系B封装在低氧、避光环境下，制得硅酸盐乳胶无机涂料。
实施例1
一种硅酸盐乳胶无机涂料的制备方法，其包括如下步骤：
(1)在20～30℃环境下，将硅酸钠、可再分散乳胶粉、水泥基渗透结晶母料、三聚磷酸钠、消泡剂、膨润土、三乙基己基磷酸、十二碳醇酯和β-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯基)丙酸正十八酯进行混合后，以50r/min的搅拌转速进行搅拌处理5min，制得混合体系A；
(2)往混合体系A内加入一半石英砂，然后继续以50r/min的搅拌转速进行搅拌处理5min，继而再将剩余的一半石英砂加入，然后继续以80r/min的搅拌转速进行搅拌处理2min，制得混合体系B，其中，本步骤中先加入的石英砂为200目的石英砂，后加入的石英砂为100目的石英砂；
(3)将混合体系B封装在低氧、避光环境下，制得硅酸盐乳胶无机涂料。
其中，各步骤的组分添加量为：
Figure BDA0002646055700000051
可再分散乳胶粉为醋酸乙烯酯与乙烯共聚胶(Vac/E)。
实施例2
一种硅酸盐乳胶无机涂料的制备方法，其包括如下步骤：
(1)在20～30℃环境下，将硅酸盐、可再分散乳胶粉、水泥基渗透结晶母料、三聚磷酸钠、消泡剂、膨润土、十二烷基硫酸钠、十二碳醇酯和β-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯基)丙酸正十八酯进行混合后，以80r/min的搅拌转速进行搅拌处理2min，制得混合体系A；
(2)往混合体系A内加入一半石英砂，然后继续以80r/min的搅拌转速进行搅拌处理2min，继而再将剩余的一半石英砂加入，然后继续以120r/min的搅拌转速进行搅拌处理1min，制得混合体系B，其中，本步骤中先加入的石英砂为200目的石英砂，后加入的石英砂为100目的石英砂；
(3)将混合体系B封装在低氧、避光环境下，制得硅酸盐乳胶无机涂料。
其中，各步骤的组分添加量为：
Figure BDA0002646055700000052
Figure BDA0002646055700000061
可再分散乳胶粉为乙烯与氯乙烯及月硅酸乙烯酯三元共聚胶粉(E/Vc/VL)。
实施例3
一种硅酸盐乳胶无机涂料的制备方法，其包括如下步骤：
(1)在20～30℃环境下，将硅酸盐、可再分散乳胶粉、水泥基渗透结晶母料、三聚磷酸钠、消泡剂、膨润土、甲基戊醇、十二碳醇酯和β-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯基)丙酸正十八酯进行混合后，以60r/min的搅拌转速进行搅拌处理3min，制得混合体系A；
(2)往混合体系A内加入一半石英砂，然后继续以60r/min的搅拌转速进行搅拌处理3min，继而再将剩余的一半石英砂加入，然后继续以100r/min的搅拌转速进行搅拌处理2min，制得混合体系B，其中，本步骤中先加入的石英砂为200目的石英砂，后加入的石英砂为100目的石英砂；
(3)将混合体系B封装在低氧、避光环境下，制得硅酸盐乳胶无机涂料。
其中，各步骤的组分添加量为：
Figure BDA0002646055700000062
Figure BDA0002646055700000071
可再分散乳胶粉为醋酸乙烯酯与乙烯及高级脂肪酸乙烯酯三元共聚胶粉(Vac/E/VeoVa)。
实施例4
一种硅酸盐乳胶无机涂料的制备方法，其包括如下步骤：
(1)在20～30℃环境下，将硅酸盐、可再分散乳胶粉、水泥基渗透结晶母料、三聚磷酸钠、消泡剂、膨润土、纤维素衍生物、十二碳醇酯和β-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯基)丙酸正十八酯进行混合后，以80r/min的搅拌转速进行搅拌处理2min，制得混合体系A；
(2)往混合体系A内加入一半石英砂，然后继续以50r/min的搅拌转速进行搅拌处理5min，继而再将剩余的一半石英砂加入，然后继续以80r/min的搅拌转速进行搅拌处理2min，制得混合体系B，其中，本步骤中先加入的石英砂为200目的石英砂，后加入的石英砂为100目的石英砂；
(3)将混合体系B封装在低氧、避光环境下，制得硅酸盐乳胶无机涂料。
其中，各步骤的组分添加量为：
Figure BDA0002646055700000072
可再分散乳胶粉为醋酸乙烯酯与高级脂肪酸乙烯酯共聚胶粉(Vac/VeoVa)。
实施例5
一种硅酸盐乳胶无机涂料的制备方法，其包括如下步骤：
(1)在20～30℃环境下，将硅酸盐、可再分散乳胶粉、水泥基渗透结晶母料、三聚磷酸钠、消泡剂、膨润土、聚丙烯酰胺、十二碳醇酯和β-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯基)丙酸正十八酯进行混合后，以70r/min的搅拌转速进行搅拌处理4min，制得混合体系A；
(2)往混合体系A内加入一半石英砂，然后继续以80r/min的搅拌转速进行搅拌处理2min，继而再将剩余的一半石英砂加入，然后继续以100r/min的搅拌转速进行搅拌处理2min，制得混合体系B，其中，本步骤中先加入的石英砂为200目的石英砂，后加入的石英砂为100目的石英砂；
(3)将混合体系B封装在低氧、避光环境下，制得硅酸盐乳胶无机涂料。
其中，各步骤的组分添加量为：
Figure BDA0002646055700000081
可再分散乳胶粉为丙烯酸酯与苯乙烯共聚胶粉(A/S)。
实施例6
一种硅酸盐乳胶无机涂料的制备方法，其包括如下步骤：
(1)在20～30℃环境下，将硅酸盐、可再分散乳胶粉、水泥基渗透结晶母料、三聚磷酸钠、消泡剂、膨润土、脂肪酸聚乙二醇酯、十二碳醇酯和β-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯基)丙酸正十八酯进行混合后，以50r/min的搅拌转速进行搅拌处理5min，制得混合体系A；
(2)往混合体系A内加入一半石英砂，然后继续以50r/min的搅拌转速进行搅拌处理5min，继而再将剩余的一半石英砂加入，然后继续以120r/min的搅拌转速进行搅拌处理1min，制得混合体系B，其中，本步骤中先加入的石英砂为200目的石英砂，后加入的石英砂为100目的石英砂；
(3)将混合体系B封装在低氧、避光环境下，制得硅酸盐乳胶无机涂料。
其中，各步骤的组分添加量为：
Figure BDA0002646055700000091
可再分散乳胶粉为醋酸乙烯酯与丙烯酸酯及高级脂肪酸乙烯酯三元共聚胶粉。
对照例1
一种涂料的制备方法，其包括如下步骤：
(1)在20～30℃环境下，将硅酸盐、水泥基渗透结晶母料、三聚磷酸钠、消泡剂、膨润土、脂肪酸聚乙二醇酯进行混合后，以50r/min的搅拌转速进行搅拌处理5min，制得混合体系A；
(2)往混合体系A内加入一半石英砂，然后继续以50r/min的搅拌转速进行搅拌处理5min，继而再将剩余的一半石英砂加入，然后继续以120r/min的搅拌转速进行搅拌处理1min，制得混合体系B，其中，本步骤中先加入的石英砂为200目的石英砂，后加入的石英砂为100目的石英砂；
(3)将混合体系B封装在低氧、避光环境下，制得涂料。
其中，各步骤的组分添加量为：
Figure BDA0002646055700000101
性能测试
对实施例1～6所制得的涂料进行施工，然后对各实验组进行燃烧总热值PCS、SBI单体燃烧试验、产烟特性和滴落物/微粒测试，其中，每组样本10个，且以样本测得的上限值进行对照相应标准，同时，对对照例1的试样进行同步测试，得到结果如下：
Figure BDA0002646055700000102
Figure BDA0002646055700000111
其中，燃烧试验样品按照GB/T20284-2006中5.2.2a的规范进行测试。
由上表可知，通过本发明方案制得的涂料的燃烧总热值测试中，整体制品≤3.0MJ/Kg，主要组分≤3.0MJ/m2，外部次要组分≤4.0MJ/m2；SBI单体燃烧试验中，燃烧增长率指数FIGRA 0.2MJ*W/S≤120,火焰横向蔓延LFS＜试样边缘,前600s总放热量THR600s，≤7.5MJ；产烟特性中，烟气生成速率指数SMOGRA m2/S2≤30，前600s总产烟量TSP600s，≤50m2；且样品在600s内无燃烧滴落物/微粒。
以上所述为本发明实施例，对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，在不脱离本发明的原理和精神的情况下凡依本发明申请专利范围所做的均等变化、修改、替换和变型，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种硅酸盐乳胶无机涂料，其特征在于：其包括如下重量份的组分：
Figure FDA0002646055690000011
2.根据权利要求1所述的一种硅酸盐乳胶无机涂料，其特征在于：所述的硅酸盐包括硅酸钠、硅酸钾或硅酸锂一种以上。
3.根据权利要求1所述的一种硅酸盐乳胶无机涂料，其特征在于：所述的活性剂为三聚磷酸钠。
4.根据权利要求1所述的一种硅酸盐乳胶无机涂料，其特征在于：所述的可再分散乳胶粉为醋酸乙烯酯与乙烯共聚胶、乙烯与氯乙烯及月硅酸乙烯酯三元共聚胶粉、醋酸乙烯酯与乙烯及高级脂肪酸乙烯酯三元共聚胶粉、醋酸乙烯酯与高级脂肪酸乙烯酯共聚胶粉、丙烯酸酯与苯乙烯共聚胶粉或醋酸乙烯酯与丙烯酸酯及高级脂肪酸乙烯酯三元共聚胶粉。
5.根据权利要求1所述的一种硅酸盐乳胶无机涂料，其特征在于：所述的分散剂为三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、纤维素衍生物、聚丙烯酰胺、古尔胶、脂肪酸聚乙二醇酯中的一种。
6.根据权利要求1所述的一种硅酸盐乳胶无机涂料，其特征在于：所述的石英砂一半为100目的石英砂，一半为200目的石英砂。
7.根据权利要求1至6之一所述的一种硅酸盐乳胶无机涂料的制备方法，其特征在于：其包括如下步骤：
(1)在20～30℃环境下，将硅酸盐、可再分散乳胶粉、水泥基渗透结晶母料、活性剂、消泡剂、膨润土、分散剂、十二碳醇酯和β-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯基)丙酸正十八酯进行混合后，以50～80r/min的搅拌转速进行搅拌处理2～5min，制得混合体系A；
(2)往混合体系A内加入一半石英砂，然后继续以50～80r/min的搅拌转速进行搅拌处理2～5min，继而再将剩余的一半石英砂加入，然后继续以80～120r/min的搅拌转速进行搅拌处理1～2min，制得混合体系B；
(3)将混合体系B封装在低氧、避光环境下，制得硅酸盐乳胶无机涂料。
8.根据权利要求7所述的一种硅酸盐乳胶无机涂料的制备方法，其特征在于：步骤(2)中先加入的石英砂为200目的石英砂，后加入的石英砂为100目的石英砂。
9.一种建筑涂料，其特征在于：其包括权利要求1至6之一所述的硅酸盐乳胶无机涂料。
10.根据权利要求9所述的建筑涂料的施工方法，其特征在于：将所述的建筑涂料与水按预设计量比混合均匀后，涂覆于建筑材料表面。
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