本發(fā)明屬于建筑涂料技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種多彩涂料用水性無機(jī)聚合物漿料及其制備方法與應(yīng)用。
背景技術(shù):
作為建筑內(nèi)外立面裝飾材料的天然花崗石材雖然外表華麗,但由于天然石材資源的枯竭、天然石材開采對(duì)自然環(huán)境造成的破壞及帶來的環(huán)境污染問題、石材源礦的天然色差、干掛石材的安全性及環(huán)保性差、作為剛性材料的石材無法適用于弧形及羅馬柱等需要造型的地方等因素,天然花崗石材正逐步被水性花崗?fù)苛纤〈?,以涂料形式取代天然花崗石材花色效果的方式逐漸成為主流。然而,該方式在涂料施工環(huán)節(jié)存在較多問題。由于涂料施工技術(shù)所涉及的專業(yè)知識(shí)面較廣,對(duì)施工人員施工技術(shù)與水平的要求較高,因而在施工時(shí)常常會(huì)出現(xiàn)墻面噴涂不均勻,產(chǎn)生顏色色差等問題。此外,在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行涂料施工時(shí),由于天氣和施工環(huán)境等因素的影響,需要進(jìn)行多道施工程序,并進(jìn)行大量的保護(hù)工作以提高施工安全性,提高了施工的成本。但即便如此,大多數(shù)的涂料產(chǎn)品仍無法真正具備石材般的厚實(shí)感。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種施工過程簡(jiǎn)單快速且綜合性能優(yōu)異的多彩涂料用水性無機(jī)聚合物漿料及其制備方法與應(yīng)用。
本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
一種多彩涂料用水性無機(jī)聚合物漿料,該漿料包括以下組分及重量份含量:水10-20份、乳液10-30份、潤濕劑0.1-0.5份、消泡劑0.1-0.5份、木質(zhì)素纖維1-2份、石英砂10-30份、硅酸鹽水泥10-30份以及阻燃劑10-30份。
該漿料還包括以下組分及重量份含量:減水劑0-0.3份,但不為0、成膜助劑0-5份,但不為0。
所述的乳液包括丙烯酸酯聚合物乳液或無機(jī)復(fù)合丙烯酸聚合物乳液中的一種或兩種,所述的潤濕劑為非離子型潤濕劑。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述的無機(jī)復(fù)合丙烯酸聚合物乳液為硅酸鹽與丙烯酸聚合復(fù)配而成。
所述的消泡劑包括改性聚硅氧烷或有機(jī)硅改性礦物油中的一種或兩種,所述的石英砂包括40-60目石英砂、60-80目石英砂、80-120目石英砂、120-180目石英砂中的一種或多種。
所述的硅酸鹽水泥為強(qiáng)度等級(jí)為325的白色硅酸鹽水泥,所述的阻燃劑為氫氧化鋁。
所述的減水劑包括葡萄糖酸鹽、無機(jī)鹽中的一種或兩種,所述的成膜助劑為十二碳醇酯。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述的無機(jī)鹽包括碳酸鹽、硅酸鹽或磷酸鹽中的一種或多種。
一種多彩涂料用水性無機(jī)聚合物漿料的制備方法,該方法具體包括以下步驟:
(1)按照以下組分及重量份含量進(jìn)行備料:水10-20份、乳液10-30份、潤濕劑0.1-0.5份、消泡劑0.1-0.5份、木質(zhì)素纖維1-2份、石英砂10-30份、硅酸鹽水泥10-30份、阻燃劑10-30份、減水劑0-0.3份以及成膜助劑0-5份;
(2)將水與乳液混合,之后在攪拌下依次加入潤濕劑及消泡劑,并攪拌均勻;
(3)加入木質(zhì)素纖維,并進(jìn)行攪拌;
(4)依次加入減水劑、成膜助劑后攪拌均勻;
(5)加入硅酸鹽水泥、阻燃劑,并進(jìn)行攪拌;
(6)加入石英砂并攪拌均勻,即制得所述的多彩涂料用水性無機(jī)聚合物漿料。
步驟(3)中,攪拌速率為800-1200rpm,攪拌時(shí)間為15-25min;步驟(5)中,攪拌速率為900-1200rpm,攪拌時(shí)間為5-15min;步驟(6)中,攪拌速率為700-1000rpm。
一種多彩涂料用水性無機(jī)聚合物漿料的應(yīng)用,采用澆筑的方式將漿料制成厚度為2-3mm的漿料模板,然后將多彩涂料噴涂于漿料模板表面,干燥后將漿料模板裁切成所需尺寸,即可得到水性無機(jī)聚合物多彩涂料復(fù)合材料。
將所述的水性無機(jī)聚合物多彩涂料復(fù)合材料通過粘結(jié)砂漿的方式,進(jìn)行上墻粘貼,即可呈現(xiàn)出石材般的厚實(shí)感。
本發(fā)明開發(fā)出一種水性無機(jī)聚合物漿料,并通過澆筑的方式,制成所需尺寸、厚度(約2-3mm)的片狀漿料模板,該漿料模板具有良好的柔韌性、可彎曲性,質(zhì)地柔軟,除了與外墻外立面的材質(zhì)有良好的附著性之外,還與水性多彩涂料有良好的層間附著力,并具備一定的透氣性能。水性無機(jī)聚合物多彩涂料復(fù)合材料可代替厚重的硅酸鈣板,粘合于外墻保溫板上,以提高整體安全性。
本發(fā)明通過加入環(huán)保型阻燃劑,達(dá)到阻燃的目的,阻燃劑為無機(jī)物氫氧化鋁,其阻燃原理為:當(dāng)水性無機(jī)聚合物多彩涂料復(fù)合材料附近著火時(shí),Al(OH)3發(fā)生吸熱反應(yīng),在200℃時(shí),2個(gè)Al(OH)3分子釋放出3個(gè)結(jié)晶水,吸熱量相當(dāng)高,使體系溫度降低,且反應(yīng)生成的水在附近的高溫環(huán)境下變成水蒸氣,既作為稀釋劑,降低了可燃性氣體的濃度,又作為覆蓋層隔絕空氣,使氧和火焰隔離,起到隔絕助燃物的作用,從而減少了燃燒的必要條件,防止材料著火以及火勢(shì)的蔓延。此外,反應(yīng)產(chǎn)物Al2O3與燃燒形成的其他碳化物一起,在材料的周圍形成惰性屏障,阻止了可燃材料的進(jìn)一步分解,同時(shí)也降低了燃燒區(qū)域內(nèi)熱氣體的擴(kuò)散速度,阻燃效果顯著,且阻燃過程環(huán)保無毒無煙。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下特點(diǎn):
1)將水性無機(jī)聚合物漿料與多彩涂料結(jié)合,制成水性無機(jī)聚合物多彩涂料復(fù)合材料,通過粘結(jié)砂漿的方式即可快速進(jìn)行上墻粘貼,提高了施工的效率,減少了因材料偏差或施工過程的差異所導(dǎo)致的區(qū)域色差,幾乎能夠達(dá)到零色差,可替代干掛石材,節(jié)約施工及材料成本;
2)水性無機(jī)聚合物多彩涂料復(fù)合材料的原料易得且價(jià)格便宜,制備工藝簡(jiǎn)單,能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模工廠化生產(chǎn),且耐候性能優(yōu)異,與一般的涂料制品相比,其使用壽命大大提高,可達(dá)20年以上;
3)具有防火功能,能夠達(dá)到A3級(jí)-B1級(jí)的阻燃性能,提高建筑物的耐火性能,同時(shí)具有一定的柔韌性,可承受50mm的直徑彎曲,抗裂能力強(qiáng),能夠達(dá)到一定程度的造型曲度。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。本實(shí)施例以本發(fā)明技術(shù)方案為前提進(jìn)行實(shí)施,給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
實(shí)施例1:
一種多彩涂料用水性無機(jī)聚合物漿料,該漿料包括以下組分及重量份含量:水10份、乳液30份、潤濕劑0.1份、消泡劑0.5份、木質(zhì)素纖維1份、石英砂30份、硅酸鹽水泥10份、阻燃劑30份、減水劑0.1份以及成膜助劑5份。
其中,乳液為丙烯酸酯聚合物乳液和無機(jī)復(fù)合丙烯酸聚合物乳液的混合物,潤濕劑為非離子型潤濕劑,消泡劑為改性聚硅氧烷,石英砂為120-180目石英砂,硅酸鹽水泥為強(qiáng)度等級(jí)為325的白色硅酸鹽水泥,阻燃劑為氫氧化鋁,減水劑為葡萄糖酸鹽,成膜助劑為十二碳醇酯。
該多彩涂料用水性無機(jī)聚合物漿料的制備方法具體包括以下步驟:
(1)按照以下組分及重量份含量進(jìn)行備料:水10份、乳液30份、潤濕劑0.1份、消泡劑0.5份、木質(zhì)素纖維1份、石英砂30份、硅酸鹽水泥10份、阻燃劑30份、減水劑0.1份以及成膜助劑5份;
(2)將水與乳液混合,之后在攪拌下依次加入潤濕劑及消泡劑,并攪拌均勻;
(3)加入木質(zhì)素纖維,并在800rpm下攪拌25min;
(4)依次加入減水劑、成膜助劑后攪拌均勻;
(5)加入硅酸鹽水泥、阻燃劑,并在900rpm下攪拌15min;
(6)加入石英砂并在700rpm攪拌均勻,即制得多彩涂料用水性無機(jī)聚合物漿料。
采用澆筑的方式將漿料制成厚度為2.5mm的漿料模板,然后將多彩涂料噴涂于漿料模板表面,干燥后將漿料模板裁切成所需尺寸,即可得到水性無機(jī)聚合物多彩涂料復(fù)合材料。將水性無機(jī)聚合物多彩涂料復(fù)合材料通過粘結(jié)砂漿的方式,進(jìn)行上墻粘貼,即可呈現(xiàn)出石材般的厚實(shí)感。
實(shí)施例2:
一種多彩涂料用水性無機(jī)聚合物漿料,該漿料包括以下組分及重量份含量:水20份、乳液10份、潤濕劑0.5份、消泡劑0.1份、木質(zhì)素纖維2份、石英砂10份、硅酸鹽水泥30份、阻燃劑10份、減水劑0.3份以及成膜助劑0.5份。
其中,乳液為無機(jī)復(fù)合丙烯酸聚合物乳液,潤濕劑為非離子型潤濕劑,消泡劑為有機(jī)硅改性礦物油,石英砂為80-120目石英砂,硅酸鹽水泥為強(qiáng)度等級(jí)為325的白色硅酸鹽水泥,阻燃劑為氫氧化鋁,減水劑為無機(jī)鹽,成膜助劑為十二碳醇酯。
該多彩涂料用水性無機(jī)聚合物漿料的制備方法具體包括以下步驟:
(1)按照以下組分及重量份含量進(jìn)行備料:水20份、乳液10份、潤濕劑0.5份、消泡劑0.1份、木質(zhì)素纖維2份、石英砂10份、硅酸鹽水泥30份、阻燃劑10份、減水劑0.3份以及成膜助劑0.5份;
(2)將水與乳液混合,之后在攪拌下依次加入潤濕劑及消泡劑,并攪拌均勻;
(3)加入木質(zhì)素纖維,并在1200rpm下攪拌15min;
(4)依次加入減水劑、成膜助劑后攪拌均勻;
(5)加入硅酸鹽水泥、阻燃劑,并在1200rpm下攪拌5min;
(6)加入石英砂并在1000rpm下攪拌均勻,即制得多彩涂料用水性無機(jī)聚合物漿料。
采用澆筑的方式將漿料制成厚度為3mm的漿料模板,然后將多彩涂料噴涂于漿料模板表面,干燥后將漿料模板裁切成所需尺寸,即可得到水性無機(jī)聚合物多彩涂料復(fù)合材料。將水性無機(jī)聚合物多彩涂料復(fù)合材料通過粘結(jié)砂漿的方式,進(jìn)行上墻粘貼,即可呈現(xiàn)出石材般的厚實(shí)感。
實(shí)施例3:
一種多彩涂料用水性無機(jī)聚合物漿料,該漿料包括以下組分及重量份含量:水15份、乳液20份、潤濕劑0.3份、消泡劑0.3份、木質(zhì)素纖維1.5份、石英砂20份、硅酸鹽水泥20份、阻燃劑20份、減水劑0.2份以及成膜助劑3份。
其中,乳液為丙烯酸酯聚合物乳液,潤濕劑為非離子型潤濕劑,消泡劑為改性聚硅氧烷和有機(jī)硅改性礦物油的混合物,石英砂為40-60目石英砂和60-80目石英砂的混合物,硅酸鹽水泥為強(qiáng)度等級(jí)為325的白色硅酸鹽水泥,阻燃劑為氫氧化鋁,減水劑為葡萄糖酸鹽和無機(jī)鹽的混合物,成膜助劑為十二碳醇酯。
該多彩涂料用水性無機(jī)聚合物漿料的制備方法具體包括以下步驟:
(1)按照以下組分及重量份含量進(jìn)行備料:水15份、乳液20份、潤濕劑0.3份、消泡劑0.3份、木質(zhì)素纖維1.5份、石英砂20份、硅酸鹽水泥20份、阻燃劑20份、減水劑0.2份以及成膜助劑3份;
(2)將水與乳液混合,之后在攪拌下依次加入潤濕劑及消泡劑,并攪拌均勻;
(3)加入木質(zhì)素纖維,并在1000rpm下攪拌20min;
(4)依次加入減水劑、成膜助劑后攪拌均勻;
(5)加入硅酸鹽水泥、阻燃劑,并在1100rpm下攪拌10min;
(6)加入石英砂并在850rpm下攪拌均勻,即制得多彩涂料用水性無機(jī)聚合物漿料。
采用澆筑的方式將漿料制成厚度為2mm的漿料模板,然后將多彩涂料噴涂于漿料模板表面,干燥后將漿料模板裁切成所需尺寸,即可得到水性無機(jī)聚合物多彩涂料復(fù)合材料。將水性無機(jī)聚合物多彩涂料復(fù)合材料通過粘結(jié)砂漿的方式,進(jìn)行上墻粘貼,即可呈現(xiàn)出石材般的厚實(shí)感。
上述的對(duì)實(shí)施例的描述是為便于該技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能理解和使用發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對(duì)這些實(shí)施例做出各種修改,并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其他實(shí)施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動(dòng)。因此,本發(fā)明不限于上述實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示,不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。