CN106587757A - 一种内墙环保密封涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

一种内墙环保密封涂料及其制备方法，属于新材料技术领域，该涂料包括各组分及其质量份数为：氟硅酸钠3—8、碳酸锂0.1—0.3、硬脂酸1—3、氟硅酸镁水溶液15—40、磷酸溶液2—3、硼硅酸盐结晶体2—6。本发明的主要技术要点是，利用控制原材料的掺量，控制涂料中活性硅酸盐与混凝土中氧化钙的化学反应速度和产物产物，实现对混凝土结构密实度的控制，能使混凝土坚固和防尘；能阻止水份、油污渗透，有效阻止重金属离子(汞、铅、镉等)和碱的析出。通过掺加硼硅酸盐结晶体，可持续有效的向空气中释放负离子，产生的负离子在空气中移动,将负电荷输送给细菌、灰尘、烟雾微粒以及水滴等,电荷与这些微粒相结合,能达到净化空气的目的。

Description

一种内墙环保密封涂料及其制备方法

技术领域

本发明属于新材料技术领域，特别涉及一种内墙环保密封涂料。

背景技术

目前，我国工业固体废弃物年生产量达到32.3多亿吨，城市生活垃圾清运量每年达到1.7亿吨，固体废弃物体量大，成份复杂，一种方式很难全部处理掉，固体废弃物的处置成为一个重要课题。目前固体废弃物的处理方针是多方位、多技术相结合。其中最重要的一种方式是水泥窑协同处理固体废弃物。水泥烧制过程温度一般在1400摄氏度左右，固体废弃物可以按照化学成份，通过变更水泥的配料，作为水泥熟料的一种原材料添加进去，经过煅烧，生成水泥。一般来讲，制备1吨水泥所处置的废弃物最多可达到40多公斤，利用水泥窑替代燃料的废弃物也有十几种。

一般，固体废弃物的成份非常复杂，虽然经过煅烧，形成水泥，但是固体废弃物中的重金属离子(汞、铅、镉等)并不能被水泥所固化，从而造成水泥重金属和碱含量超标，用这样的水泥生产的混凝土就面临重金属和碱析出的风险，其中还有放射性重金属。

混凝土是水泥及其相关的胶结材料通过水化反应制成的水泥石，由于水灰比及振捣情况，其结构内部具有大量的微孔、毛细孔及大孔，泌水通道是未完全水化反应的钙离子和石灰(以CaO来表达)，水泥重金属和碱就会通过这些开口孔析出到混凝土表面，从来影响人体的健康。目前，通常采用环保漆、健康漆、净味漆等内墙涂料进行内墙处理。一般具有净化空气、释放负离子、分解甲醛等功效，但是这些涂料只能治标不治本，无法从根本上解决重金属和碱析出的问题。经常出现内墙面脱落、空鼓、起灰等现象。当内墙环保密封涂料被应用到混凝土内墙表面，可渗透到混凝土内部3—6mm，并与混凝土成分发生化学反应生成水化硅酸钙，从而使混凝土表面形成一个密封整体。不仅可以有效阻止混凝土中重金属和碱的析出，而且可以释放大量负离子，从根本上解决问题，同时，添加的硼硅酸盐结晶体材料，可以达到进一步净化室内空气的效果。

发明内容

针对上述问题，本发明的一个目的是提供一种无毒无味的黑色水性内墙环保密封涂料，具有良好的流动性，施工方便快捷，当刮抹于内墙混凝土表面后，内墙混凝土表面可形成一坚固实体，从而得到一个无尘、致密的整体。本发明的另一个目的是提供一种内墙环保密封涂料的制备方法。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种内墙环保密封涂料，其特征在于，该涂料的组分包括氟硅酸钠、碳酸锂、硬脂酸、氟硅酸镁水溶液、磷酸溶液、硼硅酸盐结晶体；各组分的质量份数为：

氟硅酸钠 3—8、

碳酸锂 0.1—0.3、

硬脂酸 1—3、

氟硅酸镁水溶液 15—40、

磷酸溶液 2—3、

硼硅酸盐结晶体 2—6。

所述氟硅酸镁水溶液的浓度为 0.55-0.7g/mL。

所述磷酸溶液的浓度为 0.50-0.65g/mL。

一种内墙环保密封涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步：按照各原材料质量份数进行称量；

第二步：将上述第一步中称量得到的氟硅酸镁水溶液、磷酸溶液这两种液体原材料混合成液体溶液，同时将上述第一步中称量得到的氟硅酸钠、碳酸锂、硬脂酸这三种粉体原材料混合成粉体材料；

第三步：将粉体材料与液体溶液常温下混合搅拌均匀；

第四步：加入硼硅酸盐结晶体，常温下搅拌均匀；

第五步：涂料的配置、检验，产品称量、包装。

所述第三步中搅拌时间为15-40min。

所述第四步中搅拌时间为10-30min。

与现有技术相比较，本发明所述内墙环保密封涂料可通过混凝土表面毛细孔有效渗透到表层内部，渗透深度通常在3-6mm之间，活性硅酸盐就会迅速与未完全水化反应的钙离子和石灰发生化学反应，产生晶状体硅钙凝胶，而这种硅钙凝胶正是水化水泥最终凝固和粘合成混凝土的主要成分。

化学反应产物有效填充了混凝土原本疏松的蜂窝状结构，在三维空间形成一个网络结构，使混凝土中的各种成分固化成为坚固紧密实体，从而得到一个无尘、致密的整体，这样就有效阻止了混凝土中重金属离子(汞、铅、镉等)和碱的析出。

本发明原材料具有压电性和热电性,在温度、压力变化的情况下,能引起内部的电势差,使周围的空气发生电离,被击中的电子附着于邻近的水和氧分子并使它转化为空气负离子。发生的负离子在空气中移动,将负电荷输送给细菌、灰尘、烟雾微粒以及水滴等,电荷与这些微粒相结合,从而达到净化空气的目的。

具体实施方式

实施例1

本发明公开了一种内墙环保密封涂料，原材料包括氟硅酸钠、碳酸锂、硬脂酸、氟硅酸镁水溶液、磷酸溶液、硼硅酸盐结晶体；各组分的质量份数为：

氟硅酸钠 3、

碳酸锂 0.1、

硬脂酸 1、

氟硅酸镁水溶液 15、

磷酸溶液 2、

硼硅酸盐结晶体 2。

其中，氟硅酸镁水溶液的浓度为0.7g/mL，磷酸溶液的浓度为0.65g/mL，所述涂料可通过渗透作用渗透到作用基体中，并与未水化的氧化钙发生化学反应，生成硅酸钙凝胶。

实施例2

一种实施例1中所述内墙环保密封涂料的制备方法，包括以下步骤：

第一步：按照实施例1中所述的各原材料质量份数进行称量；

第二步：将上述第一步中称量得到的氟硅酸镁水溶液、磷酸溶液这两种液体原材料混合成液体溶液，同时将上述第一步中称量得到的氟硅酸钠、碳酸锂、硬脂酸这三种粉体原材料混合成粉体材料；

第三步：将粉体材料与液体溶液常温下混合搅拌15min至均匀；

第四步：加入硼硅酸盐结晶体，常温下搅拌10min至均匀；

第五步：涂料的配置、检验，产品称量、包装。

实施例3

实施例1中所述的内墙环保密封涂料的作用原理为：

其主要应用于建筑物内墙混凝土基层，包括厂房、医院、住宅、学校等建筑，涂料可通过渗透作用渗透到内墙混凝土基体中，渗透层大约在3—6mm，并与混凝土基层内的未水化的氧化钙发生化学反应，生成硅酸钙凝胶，这种硅酸钙凝胶恰好是混凝土原有水化产物，因此在混凝土基层形成一层致密的保护整体，从而达到增强，防止重金属、碱析出等特点，进而防止墙体外部结构出现空鼓、开裂等质量问题。

锂基硅酸钙凝胶是涂料对内墙混凝土起到密封效果的主要来源，提高内墙混凝土的致密性和表面耐磨抗蚀性能。通过调节涂料中硼硅酸盐结晶体的用量，可以控制涂料释放负离子的数量。通过调整各成份组成，调整流动性、凝结时间及工作性能。

本发明的主要技术要点是，利用控制原材料掺量，控制涂料中活性硅酸盐与混凝土中氧化钙的的化学反应速度和反应产物，实现对混凝土结构密实度的控制，有效阻止重金属离子(汞、铅、镉等)和碱的析出。通过掺加硼硅酸盐结晶体，可持续有效的向空气中释放负离子，产生的负离子在空气中移动,将负电荷输送给细菌、灰尘、烟雾微粒以及水滴等,电荷与这些微粒相结合,能达到净化空气的目的。

本发明的优势是原材料易获得且施工方便，可从根本上阻止混凝土中重金属离子(汞、铅、镉等)和碱的析出，而且可以释放空气负离子，达到空气净化的效果。本发明的主要技术参数见表1：

表1内墙环保密封涂料的主要技术参数

实施例4

本实施例中所述的内墙环保密封涂料中的各组分的质量份数为：

氟硅酸钠 5.5、

碳酸锂 0.2、

硬脂酸 2、

氟硅酸镁水溶液 27.5、

磷酸溶液 2.5、

硼硅酸盐结晶体 4。

其中，氟硅酸镁水溶液的浓度为0.62g/mL，磷酸溶液的浓度为0.57g/mL。

实施例5

本实施例为实施例4所述内墙环保密封涂料的制备方法，各步骤与实施例2中相同，不同的技术参数为：第三步中搅拌时间为25min；第四步中搅拌时间为20min。

实施例6

本实施例中所述的内墙环保密封涂料中的各组分的质量份数为：

氟硅酸钠 8、

碳酸锂 0.3、

硬脂酸 3、

氟硅酸镁水溶液 40、

磷酸溶液 3、

硼硅酸盐结晶体 6。

其中，氟硅酸镁水溶液的浓度为0.55g/mL，磷酸溶液的浓度为0.50g/mL。

实施例7

本实施例为实施例6所述内墙环保密封涂料的制备方法，各步骤与实施例2中相同，不同的技术参数为：第三步中搅拌时间为40min；第四步中搅拌时间为30min。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征，本领域的技术人员应该了解本发明不受上述实施例的限制，上述的实施例和说明书描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书和等效物界定。

Claims (6)

1.一种内墙环保密封涂料，其特征在于，该涂料的组分包括氟硅酸钠、碳酸锂、硬脂酸、氟硅酸镁水溶液、磷酸溶液、硼硅酸盐结晶体；各组分的质量份数为：

氟硅酸钠3—8、

碳酸锂0.1—0.3、

硬脂酸1—3、

氟硅酸镁水溶液15—40、

磷酸溶液2—3、

硼硅酸盐结晶体2—6。

2.根据权利要求1所述的一种内墙环保密封涂料，其特征在于，所述氟硅酸镁水溶液的浓度为0.55-0.7g/mL。

3.根据权利要求1所述的一种内墙环保密封涂料，其特征在于，所述磷酸溶液的浓度为0.50-0.65g/mL。

4.一种根据权利要求1所述的内墙环保密封涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步：按照各原材料质量份数进行称量；

第二步：将上述第一步中称量得到的氟硅酸镁水溶液、磷酸溶液这两种液体原材料混合成液体溶液，同时将上述第一步中称量得到的氟硅酸钠、碳酸锂、硬脂酸这三种粉体原材料混合成粉体材料；

第三步：将粉体材料与液体溶液常温下混合搅拌均匀；

第四步：加入硼硅酸盐结晶体，常温下搅拌均匀，即得到密封涂料。

5.根据权利要求4所述的一种内墙环保密封涂料的制备方法，其特征在于，所述第三步中搅拌时间为15-40min。

6.根据权利要求4所述的一种内墙环保密封涂料的制备方法，其特征在于，所述第四步中搅拌时间为10-30min。