CN108329834A - 一种保温阻燃环保去味调湿涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种保温阻燃环保去味调湿涂料及其制备方法，包括以下重量份的原料：树脂基质40‑50份、调湿填料10‑14份、阻燃添加物7‑9份、除虫防霉剂2‑4份、保温添加物5‑7份、贝壳粉2‑4份、偶联剂3‑5份、玻璃纤维4‑6份、加工助剂3‑5份。本发明保温性能优异，具有较好的阻燃性能，可吸附、分解空气中的异味，具有调湿、除臭功能，还具有一定的杀菌灭菌、抗霉功效；同时本发明的原料组分安全可靠，不含有毒有害挥发物质，成本较低，工艺简明，具有较高的实用价值和良好的应用前景。

Description

一种保温阻燃环保去味调湿涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及保温涂料技术领域，具体涉及一种保温阻燃环保去味调湿涂料及其制备方法。

背景技术

传统的建筑保温材料普遍存在保温性能差、施工工序多、浪费严重、防火性能差等现象，如岩棉、玻璃棉、泡沫混凝土、矿棉、等材料虽然防燃烧性能较好但是导热系数较差，保温效果欠佳，遇水还会失效，所以此类建筑材料很难达到理想的隔热保温节能效果，这就大大限制了传统的建筑保温材料在建筑工程中的应用，提高建筑材料的保温效果，并使其具有良好的防火性能和环保功能，是建筑技能领域和建筑保温节能材料领域的未来发展趋势。

现有的保温涂料，尤其是墙体上的保温涂料，在使用过程中，通常容易出现以下问题：墙面容易出现霉点或氧化，导致涂料掉落下来，特别是南方梅雨季节，空气潮湿，更容易出现墙体长霉的现象，耐水性较差，给消费者带来诸多不便；现有的大部分涂料产品中，含有一定的甲醛、挥发性有机物等有害物质，通常会长时间散发出难闻的气味，环保性能较差。虽然现有的涂料生产厂家的产品可以达到国家标准规定的有害物质限量标准，但没有明确说明不含有某种有害物质， 现有涂料中存在的有害物质，不仅对人的身体造成危害，同时也污染环境。现有的保温涂料，无论是水性的还是溶剂型的，都是在液态涂料中拌入具有防霉功能的药剂，然而，这些拌入涂料中的药剂大多属于农药型的，有时，也会使用有机水银系的或砷系的化合物，所以，该涂料或多或少都有一些毒性，虽然效果较好，但是普遍存在的安全问题有待解决。

另一方面涂料生产厂家对保温涂料的研发水平也在不断提高，但是，现有的保温涂料并不是非常完善，如只对挥发物的指数降低了使其符合标准。虽然涂料行业的发展趋势是达到零VOC、无味健康的涂料，但由于受限于技术等因素，市面上几乎没有真正零VOC的保温涂料，其中含有的一些有害物质(例如甲醛、苯类物、重金属等)会严重影响人们的生存环境，并且诱发了许多慢性疾病，导致人们的生命健康受到威胁。因此，急需寻找一种廉价、无毒、环保的具有抑菌去甲醛效果的涂料。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种保温阻燃环保去味调湿涂料，该涂料保温性能优异，具有较好的阻燃性能，可吸附、分解空气中的异味，具有调湿、除臭功能，还具有一定的杀菌灭菌、抗霉功效；同时本发明的原料组分安全可靠，不含有毒有害挥发物质，成本较低，工艺简明，具有较高的实用价值和良好的应用前景。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：

本发明提供了一种保温阻燃环保去味调湿涂料，包括以下重量份的原料：

树脂基质40-50份、调湿填料10-14份、阻燃添加物7-9份、除虫防霉剂2-4份、保温添加物5-7份、贝壳粉2-4份、偶联剂3-5份、玻璃纤维4-6份、加工助剂3-5份。

优选地，所述保温阻燃环保去味调湿涂料包括以下重量份的原料：

树脂基质45份、调湿填料12份、阻燃添加物8份、除虫防霉剂3份、保温添加物6份、贝壳粉3份、偶联剂4份、玻璃纤维5份、加工助剂4份。

优选地，所述调湿填料为：凹凸棒土、膨润土、硅藻土按照重量比5:2:1加入到体积浓度为8-12%氢氧化钠溶液浸泡2-3h，再调节PH至中性；之后取出烘干至含水量3-5%，最后与松香粉以及羧甲基纤维素钠混合研磨过200-300目筛即得。

优选地，所述阻燃添加物为可膨胀石墨、氢氧化铝、氢氧化镁按照重量比3:1:1组成的混合物，所述可膨胀石墨为膨胀倍率大于250ml/g的200目的可膨胀石墨。

优选地，所述树脂基质为有机硅树脂、醇酸树脂、丙烯酸树脂按照重量比3:1:2组成的混合物。

优选地，所述除虫防霉剂为除虫菊酯、竹炭粉末、纳米氧化银按照重量比3:4:1组成的混合物。

优选地，所述保温添加物为漂珠、玻化微珠、陶瓷砂按照重量比1:3:2组成的混合物。

优选地，所述加工助剂为助粘剂、消泡剂、流平剂、成膜助剂按照重量比6:1:1:3组成的混合物；所述助粘剂为黄糊精和羧甲基纤维素按照1:2组成的混合物，所述消泡剂为高碳醇脂肪酸酯复合物，所述流平剂为烷基改性有机硅氧烷，所述成膜助剂为十二碳醇酯。

本发明还提供一种保温阻燃环保去味调湿涂料的制备方法，包括以下步骤：

步骤一，按要求称量准备各组分原料；

步骤二，将偶联剂、阻燃添加物、保温添加物加入搅拌机中，在温度为70-80℃下搅拌10-20分钟，搅拌转速200-300r/min，再降温至20-30℃，再加入除虫防霉剂，继续搅拌10-20分钟，得到混合物A；

步骤三，将树脂基质、玻璃纤维加入带有搅拌机的反应釜中，在温度为85-95℃下搅拌25-35分钟，转速为300-400 r/min，再升温至100-110℃，加入加工助剂，继续搅拌30-40分钟，得到混合物B；

步骤四，将调湿填料、步骤二制得的混合物A、阻燃添加剂以及步骤三制得的混合物B加入高速搅拌机中，转速为200-300r/min，65-75℃搅拌20-30分钟，再加入均质机中，在压强为8-12MPa，转速为5000-6000r/min下均质6-10分钟，制得发明的保温阻燃环保去味调湿涂料。

优选地，所述保温阻燃环保去味调湿涂料的制备步骤为：

步骤一，按要求称量准备各组分原料；

步骤二，将偶联剂、阻燃添加物、保温添加物加入搅拌机中，在温度为75℃下搅拌15分钟，搅拌转速250r/min，再降温至25℃，再加入除虫防霉剂，继续搅拌15分钟，得到混合物A；

步骤三，将树脂基质、玻璃纤维加入带有搅拌机的反应釜中，在温度为90℃下搅拌30分钟，转速为350r/min，再升温至105℃，加入加工助剂，继续搅拌35分钟，得到混合物B；

步骤四，将调湿填料、步骤二制得的混合物A、阻燃添加剂以及步骤三制得的混合物B加入高速搅拌机中，转速为250r/min，70℃搅拌25分钟，再加入均质机中，在压强为10MPa，转速为5500r/min下均质8分钟，制得发明的保温阻燃环保去味调湿涂料。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

（1）本发明的一种保温阻燃环保去味调湿涂料添加的调湿填料主要为凹凸棒土、膨润土、硅藻土，对其进行的改性操作，一方面提高了其表面的疏松程度有无数细孔，可吸附、分解空气中的异味，具有调湿、除臭功能，另一方面与松香粉以及羧甲基纤维素钠的混合物研磨提高了填料与其他组分间的融合度，提高了涂料的致密性，使其具有较好的耐久性、耐水性、耐候性、耐沾污性和耐冻融性。

（2）本发明的一种保温阻燃环保去味调湿涂料添加的除虫防霉剂主要为除虫菊酯、竹炭粉末、纳米氧化银，一方面几者安全环保，对人体无毒无害，另一方面复合作用有效增强了涂料的防霉菌侵入的作用，防止膜面产生霉斑；添加的贝壳粉配合竹炭粉末，使得材料具有吸附、分解有害气体的功能，能够有效净化室内空气以及杀菌性能。

（3）本发明的一种保温阻燃环保去味调湿涂料添加的保温添加物主要为漂珠、玻化微珠、陶瓷砂，几种物质一方面能够与其他组分很好的交联在一起，另一方面其中空结构或者低导热性能，能够大大提高涂料的保温性能，达到了节能环保的效果。

（4）本发明的一种保温阻燃环保去味调湿涂料添加阻燃添加物，主要为可膨胀石墨、氢氧化铝、氢氧化镁，在高温时，可膨胀石墨急剧膨胀，窒息了火焰，同时其生成的石墨膨体材料覆盖在基材表面，隔绝了热能辐射和氧的接触；其夹层内部的酸根在膨胀时释放出来，也促进了基材的炭化，配合无机阻燃剂氢氧化铝、氢氧化镁，从而通过多种阻燃方式达到良好的效果。

（5）本发明的一种保温阻燃环保去味调湿涂料采用聚氨树脂、丙烯酸丁酯、聚乙烯醇作为主体材料，辅助以各种加工助剂，主要为增粘剂、消泡剂、流平剂、成膜助剂，实现的涂料优异的防水性和附着性，提高了涂料的稳定性。

（6）本发明的一种保温阻燃环保去味调湿涂料中引入玻璃纤维纤维材料形成的网状结构，可以起到加强筋的作用，有利于防止开裂。

（7）本发明的一种保温阻燃环保去味调湿涂料保温性能优异，具有较好的阻燃性能，可吸附、分解空气中的异味，具有调湿、除臭功能，还具有一定的杀菌灭菌、抗霉功效；同时本发明的原料组分安全可靠，不含有毒有害挥发物质，成本较低，工艺简明，具有较高的实用价值和良好的应用前景。

具体实施方式

下面结合具体实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1.

本实施例的一种保温阻燃环保去味调湿涂料，包括以下重量份的原料：

树脂基质40份、调湿填料10份、阻燃添加物7份、除虫防霉剂2份、保温添加物5份、贝壳粉2份、偶联剂3份、玻璃纤维4份、加工助剂3份。

本实施例中的调湿填料为：凹凸棒土、膨润土、硅藻土按照重量比5:2:1加入到体积浓度为8%氢氧化钠溶液浸泡2h，再调节PH至中性；之后取出烘干至含水量3%，最后与松香粉以及羧甲基纤维素钠混合研磨过200目筛即得。

本实施例中的阻燃添加物为可膨胀石墨、氢氧化铝、氢氧化镁按照重量比3:1:1组成的混合物，所述可膨胀石墨为膨胀倍率大于250ml/g的200目的可膨胀石墨。

本实施例中的树脂基质为有机硅树脂、醇酸树脂、丙烯酸树脂按照重量比3:1:2组成的混合物。

本实施例中的除虫防霉剂为除虫菊酯、竹炭粉末、纳米氧化银按照重量比3:4:1组成的混合物。

本实施例中的保温添加物为漂珠、玻化微珠、陶瓷砂按照重量比1:3:2组成的混合物。

本实施例中的加工助剂为助粘剂、消泡剂、流平剂、成膜助剂按照重量比6:1:1:3组成的混合物；所述助粘剂为黄糊精和羧甲基纤维素按照1:2组成的混合物，所述消泡剂为高碳醇脂肪酸酯复合物，所述流平剂为烷基改性有机硅氧烷，所述成膜助剂为十二碳醇酯。

本实施例的一种保温阻燃环保去味调湿涂料的制备方法，包括以下步骤：

步骤一，按要求称量准备各组分原料；

步骤二，将偶联剂、阻燃添加物、保温添加物加入搅拌机中，在温度为70℃下搅拌10分钟，搅拌转速200r/min，再降温至20℃，再加入除虫防霉剂，继续搅拌10分钟，得到混合物A；

步骤三，将树脂基质、玻璃纤维加入带有搅拌机的反应釜中，在温度为85℃下搅拌25分钟，转速为300r/min，再升温至100℃，加入加工助剂，继续搅拌30分钟，得到混合物B；

步骤四，将调湿填料、步骤二制得的混合物A、阻燃添加剂以及步骤三制得的混合物B加入高速搅拌机中，转速为200r/min，65℃搅拌20分钟，再加入均质机中，在压强为8MPa，转速为5000r/min下均质6分钟，制得发明的保温阻燃环保去味调湿涂料。

实施例2.

本实施例的一种保温阻燃环保去味调湿涂料，包括以下重量份的原料：

树脂基质50份、调湿填料14份、阻燃添加物9份、除虫防霉剂4份、保温添加物7份、贝壳粉4份、偶联剂5份、玻璃纤维6份、加工助剂5份。

本实施例中的调湿填料为：凹凸棒土、膨润土、硅藻土按照重量比5:2:1加入到体积浓度为12%氢氧化钠溶液浸泡3h，再调节PH至中性；之后取出烘干至含水量5%，最后与松香粉以及羧甲基纤维素钠混合研磨过300目筛即得。

本实施例中的阻燃添加物为可膨胀石墨、氢氧化铝、氢氧化镁按照重量比3:1:1组成的混合物，所述可膨胀石墨为膨胀倍率大于250ml/g的200目的可膨胀石墨。

本实施例中的树脂基质为有机硅树脂、醇酸树脂、丙烯酸树脂按照重量比3:1:2组成的混合物。

本实施例中的除虫防霉剂为除虫菊酯、竹炭粉末、纳米氧化银按照重量比3:4:1组成的混合物。

本实施例中的保温添加物为漂珠、玻化微珠、陶瓷砂按照重量比1:3:2组成的混合物。

本实施例中的加工助剂为助粘剂、消泡剂、流平剂、成膜助剂按照重量比6:1:1:3组成的混合物；所述助粘剂为黄糊精和羧甲基纤维素按照1:2组成的混合物，所述消泡剂为高碳醇脂肪酸酯复合物，所述流平剂为烷基改性有机硅氧烷，所述成膜助剂为十二碳醇酯。

本实施例的一种保温阻燃环保去味调湿涂料的制备方法，包括以下步骤：

步骤一，按要求称量准备各组分原料；

步骤二，将偶联剂、阻燃添加物、保温添加物加入搅拌机中，在温度为80℃下搅拌20分钟，搅拌转速300r/min，再降温至30℃，再加入除虫防霉剂，继续搅拌20分钟，得到混合物A；

步骤三，将树脂基质、玻璃纤维加入带有搅拌机的反应釜中，在温度为95℃下搅拌35分钟，转速为400 r/min，再升温至110℃，加入加工助剂，继续搅拌40分钟，得到混合物B；

步骤四，将调湿填料、步骤二制得的混合物A、阻燃添加剂以及步骤三制得的混合物B加入高速搅拌机中，转速为300r/min， 75℃搅拌30分钟，再加入均质机中，在压强为12MPa，转速为6000r/min下均质10分钟，制得发明的保温阻燃环保去味调湿涂料。

实施例3.

本实施例的一种保温阻燃环保去味调湿涂料，包括以下重量份的原料：

树脂基质45份、调湿填料12份、阻燃添加物8份、除虫防霉剂3份、保温添加物6份、贝壳粉3份、偶联剂4份、玻璃纤维5份、加工助剂4份。

本实施例中的调湿填料为：凹凸棒土、膨润土、硅藻土按照重量比5:2:1加入到体积浓度为8-12%氢氧化钠溶液浸泡2-3h，再调节PH至中性；之后取出烘干至含水量3-5%，最后与松香粉以及羧甲基纤维素钠混合研磨过200-300目筛即得。

本实施例中的阻燃添加物为可膨胀石墨、氢氧化铝、氢氧化镁按照重量比3:1:1组成的混合物，所述可膨胀石墨为膨胀倍率大于250ml/g的200目的可膨胀石墨。

本实施例中的树脂基质为有机硅树脂、醇酸树脂、丙烯酸树脂按照重量比3:1:2组成的混合物。

本实施例中的除虫防霉剂为除虫菊酯、竹炭粉末、纳米氧化银按照重量比3:4:1组成的混合物。

本实施例中的保温添加物为漂珠、玻化微珠、陶瓷砂按照重量比1:3:2组成的混合物。

本实施例中的加工助剂为助粘剂、消泡剂、流平剂、成膜助剂按照重量比6:1:1:3组成的混合物；所述助粘剂为黄糊精和羧甲基纤维素按照1:2组成的混合物，所述消泡剂为高碳醇脂肪酸酯复合物，所述流平剂为烷基改性有机硅氧烷，所述成膜助剂为十二碳醇酯。

本实施例的一种保温阻燃环保去味调湿涂料的制备方法，包括以下步骤：

步骤一，按要求称量准备各组分原料；

步骤二，将偶联剂、阻燃添加物、保温添加物加入搅拌机中，在温度为75℃下搅拌15分钟，搅拌转速250r/min，再降温至25℃，再加入除虫防霉剂，继续搅拌15分钟，得到混合物A；

步骤三，将树脂基质、玻璃纤维加入带有搅拌机的反应釜中，在温度为90℃下搅拌30分钟，转速为350r/min，再升温至105℃，加入加工助剂，继续搅拌35分钟，得到混合物B；

步骤四，将调湿填料、步骤二制得的混合物A、阻燃添加剂以及步骤三制得的混合物B加入高速搅拌机中，转速为250r/min，70℃搅拌25分钟，再加入均质机中，在压强为10MPa，转速为5500r/min下均质8分钟，制得发明的保温阻燃环保去味调湿涂料。

本发明的一种保温阻燃环保去味调湿涂料保温性能优异，具有较好的阻燃性能，可吸附、分解空气中的异味，具有调湿、除臭功能，还具有一定的杀菌灭菌、抗霉功效；同时本发明的原料组分安全可靠，不含有毒有害挥发物质，成本较低，工艺简明，具有较高的实用价值和良好的应用前景。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种保温阻燃环保去味调湿涂料，其特征在于，包括以下重量份的原料：

树脂基质40-50份、调湿填料10-14份、阻燃添加物7-9份、除虫防霉剂2-4份、保温添加物5-7份、贝壳粉2-4份、偶联剂3-5份、玻璃纤维4-6份、加工助剂3-5份。

2.根据权利要求1所述的一种保温阻燃环保去味调湿涂料，其特征在于，所述保温阻燃环保去味调湿涂料包括以下重量份的原料：

树脂基质45份、调湿填料12份、阻燃添加物8份、除虫防霉剂3份、保温添加物6份、贝壳粉3份、偶联剂4份、玻璃纤维5份、加工助剂4份。

3.根据权利要求1或2所述的一种保温阻燃环保去味调湿涂料，其特征在于，所述调湿填料为：凹凸棒土、膨润土、硅藻土按照重量比5:2:1加入到体积浓度为8-12%氢氧化钠溶液浸泡2-3h，再调节PH至中性；之后取出烘干至含水量3-5%，最后与松香粉以及羧甲基纤维素钠混合研磨过200-300目筛即得。

4.根据权利要求1或2所述的一种保温阻燃环保去味调湿涂料，其特征在于，所述阻燃添加物为可膨胀石墨、氢氧化铝、氢氧化镁按照重量比3:1:1组成的混合物，所述可膨胀石墨为膨胀倍率大于250ml/g的200目的可膨胀石墨。

5.根据权利要求1或2所述的一种保温阻燃环保去味调湿涂料，其特征在于，所述树脂基质为有机硅树脂、醇酸树脂、丙烯酸树脂按照重量比3:1:2组成的混合物。

6.根据权利要求1或2所述的一种保温阻燃环保去味调湿涂料，其特征在于，所述除虫防霉剂为除虫菊酯、竹炭粉末、纳米氧化银按照重量比3:4:1组成的混合物。

7.根据权利要求1或2所述的一种保温阻燃环保去味调湿涂料，其特征在于，所述保温添加物为漂珠、玻化微珠、陶瓷砂按照重量比1:3:2组成的混合物。

8.根据权利要求1或2所述的一种保温阻燃环保去味调湿涂料，其特征在于，所述加工助剂为助粘剂、消泡剂、流平剂、成膜助剂按照重量比6:1:1:3组成的混合物；所述助粘剂为黄糊精和羧甲基纤维素按照1:2组成的混合物，所述消泡剂为高碳醇脂肪酸酯复合物，所述流平剂为烷基改性有机硅氧烷，所述成膜助剂为十二碳醇酯。

9.一种制备如权利要求1或2所述的保温阻燃环保去味调湿涂料的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，按要求称量准备各组分原料；

步骤二，将偶联剂、阻燃添加物、保温添加物加入搅拌机中，在温度为70-80℃下搅拌10-20分钟，搅拌转速200-300r/min，再降温至20-30℃，再加入除虫防霉剂，继续搅拌10-20分钟，得到混合物A；

步骤三，将树脂基质、玻璃纤维加入带有搅拌机的反应釜中，在温度为85-95℃下搅拌25-35分钟，转速为300-400 r/min，再升温至100-110℃，加入加工助剂，继续搅拌30-40分钟，得到混合物B；

步骤四，将调湿填料、步骤二制得的混合物A、阻燃添加剂以及步骤三制得的混合物B加入高速搅拌机中，转速为200-300r/min，65-75℃搅拌20-30分钟，再加入均质机中，在压强为8-12MPa，转速为5000-6000r/min下均质6-10分钟，制得发明的保温阻燃环保去味调湿涂料。

10.根据权利要求9所述的一种保温阻燃环保去味调湿涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤为：

步骤一，按要求称量准备各组分原料；

步骤二，将偶联剂、阻燃添加物、保温添加物加入搅拌机中，在温度为75℃下搅拌15分钟，搅拌转速250r/min，再降温至25℃，再加入除虫防霉剂，继续搅拌15分钟，得到混合物A；

步骤三，将树脂基质、玻璃纤维加入带有搅拌机的反应釜中，在温度为90℃下搅拌30分钟，转速为350r/min，再升温至105℃，加入加工助剂，继续搅拌35分钟，得到混合物B；

步骤四，将调湿填料、步骤二制得的混合物A、阻燃添加剂以及步骤三制得的混合物B加入高速搅拌机中，转速为250r/min，70℃搅拌25分钟，再加入均质机中，在压强为10MPa，转速为5500r/min下均质8分钟，制得发明的保温阻燃环保去味调湿涂料。