CN102229774B - 一种复合型保温建筑涂料及其生产方法 - Google Patents

Abstract

一种复合型保温建筑涂料及其生产方法，以自制颗粒状微囊保温粒子和保温仿瓷乳液为基本材料，还可以加入其它辅料制得。涂料通过包囊隔热良好的气体形成空囊减少材料导热系数来阻热的原理而达到保温目的，具有非常良好的保温效果，有利于节能降耗。保温仿瓷乳液与颗粒状微囊保温粒子混合后喷涂在物体的表面上，由于所受重力不同，干后造成均匀的凹凸立体感，达到质感强和粗犷的装饰效果，且具有消音效果，是一种生产工艺简单、保存运输施工方便、价格低廉的复合型保温建筑涂料。

Description

一种复合型保温建筑涂料及其生产方法

技术领域

本发明涉及一种涂料及其生产方法，特别是一种复合型保温建筑涂料及其生产方法。

背景技术

目前，国内外的建筑和装饰用保温涂料，多数通过使用隔热材料保温，或者通过包囊相变材料储热保温，这样的材料实心结构，密度大，单位面积上喷涂用量大，使用起来价格昂贵，且功能单一，性价比不高。业内具有保温、消音功能，装饰性好，且存储运输施工方便，价格低廉的多功能复合型保温建筑涂料还很少，开发这样的涂料符合市场的需要。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术存在的不足，提供一种保温性能良好，密度轻，装饰性强，包装、运输和施工简便且同时还具有消音效果的复合型保温建筑涂料及其生产方法。

为实现上述发明目的，本发明采取的技术方案是：该复合型保温建筑涂料按重量份包括颗粒状微囊保温粒子20～40份，保温仿瓷乳液40～70份。涂料的生产方法是将保温仿瓷乳液和颗粒状微囊保温粒子混合，充分搅拌均匀即可。

上述复合型保温建筑涂料还可以包括立德粉1～10份，滑石粉1～10份，轻质碳酸钙1～10份，六偏磷酸钠1～10份。其生产方法是：将六偏磷酸钠溶解于2.5～3.5倍的热水中，立德粉、滑石粉、轻质碳酸钙在0.3～0.8倍水中搅拌均匀后加入到六偏磷酸钠溶液中，搅拌均匀后再加入保温仿瓷乳液和颗粒状微囊保温粒子，充分搅拌均匀即可。

上述颗粒状微囊保温粒子按以下方法制备：

1)乳化：取0.25～0.35司斑溶解于40ml温度为60～70℃的蒸馏水中；

2)溶解：取0.8～1.5g海藻酸钠溶解于80ml温度为60～70℃的蒸馏水中；取1～2ml的36％乙酸加入50ml蒸馏水稀释，在60～70℃用其溶解0.8～1.5g壳聚糖；取5.5～6.5g酵母浸膏溶解于40ml蒸馏水中；取6～7g聚乙烯醇溶解于1000ml温度为90～98℃的蒸馏水中；

3)前处理：将第2)步所得的酵母浸膏水溶液煮沸，使酵母细胞失活，将经过烘干干燥冷却处理的活性炭加入酵母浸膏溶液中，震荡后静置一夜，之后将其过100目的标准筛，除去活性炭和混在溶液中的杂质；

4)混合、反应：将乳化后的司斑溶液加热至55℃恒温，用孔径为10微米的锐孔在压力3000～3200帕下持续向溶液通入保温性能良好的气体40～50分钟后，缓慢加入第2)步所得的壳聚糖溶液和30ml聚乙烯醇溶液，搅拌10分钟以上再加入第3)步所得的失活酵母浸膏溶液，继续搅拌，最后用滴管慢慢加入海藻酸钠溶液，保持搅拌20分钟；

5)交联反应：第4)步所得溶液继续搅拌，往溶液中每次2～5ml分2次加入戊二醛溶液；

6)调pH值：出现爬竿效应，用NaOH溶液调节上一步所得溶液pH值至7.5～8.5，待20分钟后，固体分散，出现分散性良好的微囊，继续搅拌20分钟；

7)洗涤出产品：分别用异丙醇、水洗涤二次，抽滤、干燥得颗粒状微囊保温粒子。

上述保温仿瓷乳液按以下方法制备：

1)制备预聚体：取25～35g三聚氰胺、80～100毫升36％甲醛、8～10g尿素加20毫升水，调节pH值到6.5～7，缓慢升温至65℃，直至溶液澄清后，加30～40毫升无水乙醇继续搅拌反应10分钟以上，放置备用；

2)乳化剂的溶解：取1～2g司盘-60加入45毫升水中，缓慢升温至85～95℃，搅拌直至溶解；

3)锐孔成泡：取上述乳化剂溶液加温到55～65℃，用孔径为10微米的锐孔，在压力3000～3200帕下持续通入保温性能良好的气体40～50分钟；

4)缩聚成囊：将上一步所得溶液加温到55～65℃，搅拌，加入45～55毫升预聚体反应30分钟后再加入45～55毫升预聚体，继续搅拌，升温至65～70℃，待溶液变白后，继续搅拌30分钟以上到溶液变稠；

5)出料：将上述溶液自然冷却至室温即可。

本发明的主要优点有：

1)保温节能：本发明是通过包囊隔热良好的气体形成空囊减少材料导热系数来阻热而达到保温目的，具有非常良好的保温效果，有利于节能降耗。

2)装饰和消音效果：保温仿瓷乳液的密度特别小(小于水的密度)，粘度较大，当与颗粒状微囊保温粒子均匀后喷涂在物体的表面上，由于所受重力不同，颗粒装粒子位置相对固定，仿瓷乳液自然下沉，干后造成均匀的凹凸立体感，达到质感强和粗犷的装饰效果。而且这种凹凸和孔隙结构还能产生一定的消音效果。

3)保藏、运输、施工方便：由于涂料中大多数组份是粉未状，因此保藏、运输便利。目前市场上的热固性粉未涂料、热塑性粉未涂料需要加热固化，本产品由粉状微囊保温粒子与其它组份混合后喷涂，施工非常方便。

4)性价比高：保温仿瓷乳液和粉状微囊保温粒子是空心材料，所以产品密度小，比表面积大，在单位面积上喷涂的用量省；选择工农业生产的废弃物，成本低廉，工艺简单，设备和原材料投资少；且同时具有保温、消音、耐水、耐碱、抗粘污等诸多功能，性价比非常高，具备很强的市场竞争力。

具体实施方式

实施例1颗粒状微囊保温粒子的制备

1)乳化：取0.314g司斑溶解于65℃、40ml蒸馏水中。

2)溶解：取1.2g海藻酸钠溶解于65℃、80ml蒸馏水中；取1.5ml的36％乙酸加入50ml蒸馏水稀释，在65℃用其溶解1.2g壳聚糖；取5.9g酵母浸膏溶解于的40ml蒸馏水中；取6.7g聚乙烯醇溶解于95℃、1000ml蒸馏水中。

3)前处理：将酵母浸膏的水溶液煮沸，保证酵母细胞的失活，将已经经过烘干干燥冷却处理过的活性炭加入酵母浸膏溶液中，震荡后静置一夜，之后将其过100目的标准筛，除去活性炭和一些混在溶液中的杂质。

4)混合、反应：将乳化后的司斑溶液加热至55℃恒温，往乳化后的司斑溶液(用孔径为10微米的锐孔，在压力3000到3200帕下)持续通入保温性能良好的气体(如空气或二氧化碳)45分钟后缓慢加入已经溶解的壳聚糖溶液与30ml聚乙烯醇溶液，搅拌10分钟，再加入失活的酵母浸膏水溶液，继续搅拌，最后用滴管慢慢加入海藻酸钠溶液，继续搅拌20分钟。

5)交联反应：保持一定的搅拌速度和温度，往溶液中每次3ml分2次加入戊二醛溶液。

6)调pH：出现爬竿效应，用NaOH溶液调节上一步所得溶液pH值至8，待20分钟后，固体分散，出现分散性良好的微囊，继续搅拌20分钟。

7)洗涤干燥出产品：分别用异丙醇、水洗涤二次，抽滤干燥得到颗粒状微囊保温粒子。干燥产品时注意不要翻动太频繁，以保持产品的颗粒状。

实施例2保温仿瓷乳液的制备

1)预聚体：取30g三聚氰胺、90ml(36％)甲醛、9g尿素加20ml水，调pH到6.7，缓慢升温至65℃至溶液澄清后，加35ml乙醇继续搅拌反应10分钟，放置备用。

2)乳化剂的溶解：取1.5g司盘-60加入45ml水中，缓慢升温至90℃，搅拌直至溶解。

3)锐孔成泡：取上述乳化剂溶液加温到55～65℃，用孔径为10微米的锐孔，在压力3000～3200帕下持续通入保温性能良好的气体(例如空气或者二氧化碳)45分钟以上。

4)缩聚成囊：在60℃搅拌下，在上述溶液中加入50ml预聚体反应30分钟，再加入50ml预聚体，继续搅拌，升温至68℃，待溶液变白后，继续搅拌30分钟让溶液变稠。

5)出料：将上述溶液自然冷却至室温即可。

实施例3复合型保温建筑涂料的生产方法

按重量份，称取颗粒状微囊保温粒子31.8份，自制保温仿瓷乳液42.0份，立德粉3.8份，滑石粉3.8份，轻质碳酸钙1.7份，六偏磷酸钠2.5份，将六偏磷酸钠溶解于2倍的热水中，立德粉、滑石粉、轻质碳酸钙在0.5倍水中搅拌均匀后加入到六偏磷酸钠溶液中，搅拌均匀后再分别加入保温仿瓷乳液和颗粒状微囊保温粒子，搅拌20分钟即可。

用上述方法制得的复合型保温涂料喷涂后具有凹凸立体感和消音效果，同时具有防水保温的功能。当配方中颗粒状微囊保温粒子比例增加时凹凸感增强，强度减弱；保温仿瓷乳液比例增加时凹凸感减弱，但强度增强。上面的配方中还可以加入钛白粉或其它颜料，使涂料获得彩色效果。

Claims (1)

1.一种复合型保温建筑涂料生产方法，其特征在于由以下重量份的原料制成：颗粒状微囊保温粒子20～40份，保温仿瓷乳液40～70份，立德粉1～10份，滑石粉1～10份，轻质碳酸钙1～10份，六偏磷酸钠1～10份；

A、颗粒状微囊保温粒子按以下方法制备：

1)乳化：取0.25～0.35g司斑溶解于40mL温度为60～70℃蒸馏水中；

2)溶解：取0.8～1.5g海藻酸钠溶解于80mL温度为60～70℃蒸馏水中；取1～2mL的36％乙酸加入50mL蒸馏水稀释，在60～70℃用其溶解0.8～1.5g壳聚糖；取5.5～6.5g酵母浸膏溶解于40mL的蒸馏水中；取6～7g聚乙烯醇溶解于1000mL温度为90～98℃蒸馏水中；

3)前处理：将第2)步所得的酵母浸膏水溶液煮沸，使酵母细胞失活，将经过烘干干燥冷却处理的活性炭加入酵母浸膏溶液中，震荡后静置一夜，之后将其过100目的标准筛，除去活性炭和混在溶液中的杂质；

4)混合、反应：将乳化后的司斑溶液加热至55℃恒温，用孔径为10微米的锐孔在压力3000～3200帕下持续向溶液通入保温性能良好的气体45～50分钟后，缓慢加入第2)步所得的壳聚糖溶液和30mL聚乙烯醇溶液，搅拌10分钟后再加入第3)步所得的失活酵母浸膏溶液，继续搅拌，最后用滴管慢慢加入海藻酸钠溶液，保持搅拌20分钟；

5)交联反应：第4)步所得溶液继续搅拌，往溶液中每次2～5mL分2次加入戊二醛溶液；

6)调pH：出现爬竿效应，用NaOH溶液调节上一步所得溶液pH值至7.5～8.5，待20分钟后，固体分散，出现分散性良好的 微囊，继续搅拌20分钟；

7)洗涤出产品：分别用异丙醇、水洗涤二次，抽滤、干燥得颗粒状微囊保温粒子；

B、保温仿瓷乳液按以下方法制备：

1)制备预聚体：取25～35g三聚氰胺、80～100毫升36％甲醛、8～10g尿素加20毫升水，调节pH值到6.5～7，缓慢升温至65℃，直至溶液澄清后，加30～40毫升无水乙醇继续搅拌反应10分钟以上，放置备用；

2)乳化剂的溶解：取1～2g司盘-60加入45毫升水中，缓慢升温至85～95℃，搅拌直至溶解；

3)锐孔成泡：取上述乳化剂溶液加温到55～65℃，用孔径为10微米的锐孔，在压力3000～3200帕下持续通入保温性能良好的气体40～45分钟；

4)缩聚成囊：将上一步所得溶液加温到55～65℃，搅拌，加入45～50毫升预聚体反应30分钟后再加入45～50毫升预聚体，继续搅拌，升温至65～70℃，待溶液变白后，继续搅拌30分钟以上到溶液变稠；

5)出料：将上述溶液自然冷却至室温即可；

将六偏磷酸钠溶解于2.5～3.5倍的热水中，立德粉、滑石粉、轻质碳酸钙在0.3～0.8倍水中搅拌均匀后加入到六偏磷酸钠溶液中，搅拌均匀后加入保温仿瓷乳液和颗粒状微囊保温粒子，充分搅拌均匀即可。