CN109161280B - 一种阻热型的节能保温建筑涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种阻热型的节能保温建筑涂料的配方，按照重量份数由如下原料组成：弹性丙烯酸乳液15‑25份，轻质碳酸钙10‑14份，聚乙烯醇3‑5份，水玻璃液6‑8份，聚丙烯酰胺6‑8份，陶瓷纤维10‑20份，多孔粉石英10‑12份，膨胀珍珠岩15‑25份，水镁石纤维棉6‑10份，羟丙甲基纤维素8‑10份，聚苯颗粒料2‑6份，复合硅酸镁铝10‑20份，隔热骨料10‑16份，反射混合料10‑20份，纯净水60‑80份，还公开了一种阻热型的节能保温建筑涂料的制备方法，包括原料配比、固体物料研磨、原料混合、加热和静置成型、检测和分装五个步骤，该保温涂料不仅具有良好的隔热保温性能，而且吸附性强，易于涂敷，同时通过阻隔隔热和辐射隔热方式相结合，提高隔热保温效果，易于长久使用，不易老化脱落。
Description
技术领域
本发明涉及保温涂料技术领域，具体为一种阻热型的节能保温建筑涂料及其制备方法。
背景技术
涂料是涂覆在被保护或被装饰的物体表面，并能与被涂物形成牢固附着的连续薄膜，通常是以树脂、或油、或乳液为主，添加或不添加颜料、填料，添加相应助剂，用有机溶剂或水配制而成的粘稠液体，涂料属于有机化工高分子材料，所形成的涂膜属于高分子化合物类型。按照现代通行的化工产品的分类，涂料属于精细化工产品。现代的涂料正在逐步成为一类多功能性的工程材料，是化学工业中的一个重要行业。
保温涂料也是涂料的一种，保温涂料是一种新型的保温材料，通过低导热系数和高热阻来实现隔热保温的一种涂料。该产品由优质天然矿物质添加化学添加剂和高温粘剂，经过制浆，入模、定型、烘干、成品、包装等工艺制造而成。
但是现有的保温涂料都是通过单独的内部保温方式进行保温，缺乏对外部热量的阻隔作用，导致涂料长时间使用不仅容易老化，而且吸附性能差，不利于使用。
发明内容
为了克服现有技术方案的不足,本发明提供一种阻热型的节能保温建筑涂料及其制备方法，制得的保温涂料不仅具有良好的隔热保温性能，而且吸附性强，易于涂敷，同时通过阻隔隔热和辐射隔热方式相结合，提高隔热保温效果，易于长久使用，不易老化，能有效的解决背景技术提出的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种阻热型的节能保温建筑涂料的配方，按照重量份数由如下原料组成：
弹性丙烯酸乳液15-25份，轻质碳酸钙10-14份，聚乙烯醇3-5份，水玻璃液6-8份，聚丙烯酰胺6-8份，陶瓷纤维10-20份，多孔粉石英10-12份，膨胀珍珠岩15-25份，水镁石纤维棉6-10份，羟丙甲基纤维素8-10份，聚苯颗粒料2-6份，复合硅酸镁铝10-20份，隔热骨料10-16份，反射混合料10-20份，纯净水60-80份。
进一步地，按照重量份数由如下原料组成：
弹性丙烯酸乳液20份，轻质碳酸钙12份，聚乙烯醇4份，水玻璃液6-8份，聚丙烯酰胺7份，陶瓷纤维15份，多孔粉石英11份，膨胀珍珠岩20份，水镁石纤维棉8份，羟丙甲基纤维素9份，聚苯颗粒料4份，复合硅酸镁铝15份，隔热骨料13份，反射混合料15份，纯净水120份。
进一步地，所述隔热骨料具体采用空心陶瓷粉、海泡石、蛭石、珍珠岩中的一种或几种。
进一步地，所述反射混合料具体由三氧化二铁、二氧化锰、三氧化二钴、氧化铜混合而成。
进一步地，所述弹性丙烯酸乳液的浓度控制在30％-35％之间，且弹性丙烯酸乳液内加入2％-3％的有机硅树脂和复合阻燃剂。
进一步地，所述三氧化二铁、二氧化锰、三氧化二钴、氧化铜之间通过物理研磨方式粉碎并混合，粉碎后的混合物颗粒直径小于0.5mm。
本发明还提供了一种阻热型的节能保温建筑涂料的制备方法，包括如下步骤：
S100、原料配比，将上述配方中要用到的原料按比例配置好，并分别放置于密封容器；
S200、固体物料研磨，将膨胀珍珠岩、聚苯颗粒料、轻质碳酸钙和隔热骨料研磨呈粉状物，研磨之后相互搅拌混合；
S300、原料混合，将研磨之后的物料加入封闭容器中并加入纯净水，同时逐步加入聚乙烯醇、水玻璃液、陶瓷纤维、多孔粉石英、水镁石纤维棉、羟丙甲基纤维素和反射混合料，持续搅拌20-30min；
S400、加热和静置成型，将弹性丙烯酸乳液、聚丙烯酰胺、复合硅酸镁铝加入步骤S300中的混合后的封闭容器中，继续搅拌10-20min，加热排出溶解气体，静置冷却2-3h；
S500、检测和分装，对于静置成型的成品涂料，检测器PH值在7-8之间即可等量分装。
进一步地，所述步骤S200中，物料之间通过研磨机进行研磨，研磨时间控制在30-40min，研磨转速为2000-3000r/min。
进一步地，所述步骤S300和步骤S400中，搅拌电机的转速均控制在3000-4000r/min。
进一步地，步骤S400中，加热温度控制在90℃-95℃，加热时间控制在30-50min，以无明显气泡溢出为最佳。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)涂料原料中，通过隔热骨料的阻隔隔热和反射混合料的多层辐射隔热相结合，有效提高涂料的保温阻热作用，在应对外界的高温时不易发生老化或者损坏，使用寿命大大延长；
(2)而且弹性丙烯酸乳液有效增强了成品涂料的粘性，配合多孔粉石英可以有助于提高产品的附着力和粘结性，使得涂料的吸附性更强，可以在不同的墙面涂敷，使用范围增大。
附图说明
图1为本发明的制备方法流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，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
一种阻热型的节能保温建筑涂料的配方，按照重量份数由如下原料组成：
弹性丙烯酸乳液15份，轻质碳酸钙10份，聚乙烯醇3份，水玻璃液6份，聚丙烯酰胺6份，陶瓷纤维10份，多孔粉石英10-12份，膨胀珍珠岩15份，水镁石纤维棉6份，羟丙甲基纤维素8份，聚苯颗粒料2份，复合硅酸镁铝10份，隔热骨料10份，反射混合料10份，纯净水60份。
实施例2
弹性丙烯酸乳液20份，轻质碳酸钙12份，聚乙烯醇4份，水玻璃液7份，聚丙烯酰胺7份，陶瓷纤维15份，多孔粉石英11份，膨胀珍珠岩20份，水镁石纤维棉8份，羟丙甲基纤维素9份，聚苯颗粒料4份，复合硅酸镁铝15份，隔热骨料13份，反射混合料15份，纯净水70份。
实施例3
弹性丙烯酸乳液25份，轻质碳酸钙14份，聚乙烯醇5份，水玻璃液8份，聚丙烯酰胺8份，陶瓷纤维20份，多孔粉石英12份，膨胀珍珠岩25份，水镁石纤维棉10份，羟丙甲基纤维素10份，聚苯颗粒料6份，复合硅酸镁铝20份，隔热骨料16份，反射混合料20份，纯净水80份。
进一步说明的是，在实施例1至实施例3中，所述隔热骨料具体采用空心陶瓷粉、海泡石、蛭石、珍珠岩中的一种或几种，所述反射混合料具体由三氧化二铁、二氧化锰、三氧化二钴、氧化铜混合而成，通在隔热骨料的作用下，成型的保温涂料在经过充分干燥固化后，由于材料干燥成膜后热导率很小，因此涂层具有一定的减慢热流传递的能力，实现阻隔隔热；而反射混合料主要是把吸收的日照光线和热量以一定波长发射到空气中，形成的涂料涂层对太阳光反射，其隔热原理主要是由于热反射率高，有效降低辐射传热和对流传热，从而实现隔热保温作用，通过阻隔隔热和辐射隔热相结合的方式，有效提高涂料的阻热性能，在应对外界的高温时不易发生老化或者损坏，使用寿命大大延长。
所述弹性丙烯酸乳液的浓度控制在30％-35％之间，且弹性丙烯酸乳液内加入2％-3％的有机硅树脂和复合阻燃剂，通过弹性丙烯酸乳液为涂料的涂敷提供一定的弹性吸附作用，便于成型的涂料之间拉丝连接，涂料之间作用力大，不易出现局部开裂的情况，而且增加的有机硅树脂具有良好的热氧化稳定性、电绝缘性能和突出的耐候性，即使在紫外线强烈照射下也耐泛黄，可以在不同的环境下保持良好的特性，从而大大提高了成品涂料的性能，使得涂料具有良好的热氧化稳定性、电绝缘性能和耐候性。
所述三氧化二铁、二氧化锰、三氧化二钴、氧化铜之间通过物理研磨方式粉碎并混合，粉碎后的混合物颗粒直径小于0.5mm，通过研磨方式将三氧化二铁、二氧化锰、三氧化二钴、氧化铜研磨成微小颗粒并混合，不仅使得混合更加均匀，而且使得制得的涂料不易出现凝结或者大块颗粒，使得涂料便于快速涂敷，提高了涂料的涂敷性能。
值得说明的是，通过添加的多孔粉石英，由于多孔粉石英表面含有一定数量的羟基(-OH)-硅醇，作为极性官能团可以有助于提高产品的附着力和粘结性，使得涂料的吸附性更强，可以在不同的墙面涂敷，使用范围增大。
如图1所示，本发明还提供了一种阻热型的节能保温建筑涂料的制备方法，包括如下步骤：
S100、原料配比，将上述配方中要用到的原料按比例配置好，并分别放置于密封容器，确保原料的质量；
S200、固体物料研磨，将膨胀珍珠岩、聚苯颗粒料、轻质碳酸钙和隔热骨料研磨呈粉状物，研磨之后相互搅拌混合，将较大的颗粒固体研磨并混合，便于涂料的快速成型；
S300、原料混合，将研磨之后的物料加入封闭容器中并加入纯净水，同时逐步加入聚乙烯醇、水玻璃液、陶瓷纤维、多孔粉石英、水镁石纤维棉、羟丙甲基纤维素和反射混合料，持续搅拌20-30min，通过持续搅拌方式，实现原料之间的固液混合，且通过循环倒入倒出的方式进行混合搅拌，有利于提高混合均匀度；
S400、加热和静置成型，将弹性丙烯酸乳液、聚丙烯酰胺、复合硅酸镁铝加入步骤S300中的混合后的封闭容器中，继续搅拌10-20min，加热排出溶解气体，防止成品的涂料中含有气体，使得涂料浓度和吸附性更强，便于稳定涂敷，完成之后静置冷却2-3h即可；
S500、检测和分装，对于静置成型的成品涂料，检测器PH值在7-8之间即可等量分装，在检测PH值达到要求之后，即可进行分装，完成制备和生产。
所述步骤S200中，物料之间通过研磨机进行研磨，研磨时间控制在30-40min，研磨转速为2000-3000r/min，确保膨胀珍珠岩、聚苯颗粒料、轻质碳酸钙和隔热骨料完成研磨成粉末状。
所述步骤S300和步骤S400中，搅拌电机的转速均控制在3000-4000r/min。
步骤S400中，加热温度控制在90℃-95℃，加热时间控制在30-50min，以无明显气泡溢出为最佳。
本发明对于制得的微电子表面抗紫外线辐射涂层配方的性能采用如下的方法进行测试：
测试方法：选取上述按照制备方法在不同实施例中所制得的三个样品，分别记录为实施例1、实施例2、实施例3，再取采用常见的方法制备的保温涂料作为对比样品，对其各项性能进行测试，包括涂敷黏度(Pa·s)、抗紫外线能力、耐温能力、导热系数(W/M·K)，测试结果如下：
| 涂敷黏度 | 耐温能力 | 抗紫外线能力 | 导热系数 | |
| 对比样品 | 20 | 一般 | 一般 | 0.2 |
| 实施例1 | 30 | 强 | 强 | 0.1 |
| 实施例2 | 40 | 强 | 强 | 0.08 |
| 实施例3 | 45 | 强 | 强 | 0.09 |
测试结果：从上数样品的测试中可以看出，本发明公开的建筑保温涂料的涂敷黏度、抗紫外线能力、耐温能力、导热系数都有很大的改善，这只是本发明实施例中所选择重要的参数测试结果，并不限制于本发明相关的其他性能参数的改善。
本发明的优点在于：
(1)涂料原料中，通过隔热骨料的阻隔隔热和反射混合料的多层辐射隔热相结合，有效提高涂料的保温阻热作用，在应对外界的高温时不易发生老化或者损坏，使用寿命大大延长；
(2)而且弹性丙烯酸乳液有效增强了成品涂料的粘性，配合多孔粉石英可以有助于提高产品的附着力和粘结性，使得涂料的吸附性更强，可以在不同的墙面涂敷，使用范围增大。
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。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (6)
1.一种阻热型的节能保温建筑涂料，其特征在于：按照重量份数由如下原料组成：
弹性丙烯酸乳液15-25份，轻质碳酸钙10-14份，聚乙烯醇3-5份，水玻璃液6-8份，聚丙烯酰胺6-8份，陶瓷纤维10-20份，多孔粉石英10-12份，膨胀珍珠岩15-25份，水镁石纤维棉6-10份，羟丙甲基纤维素8-10份，聚苯颗粒料2-6份，复合硅酸镁铝10-20份，隔热骨料10-16份，反射混合料10-20份，纯净水60-80份；
所述阻热型的节能保温建筑涂料的制备方法，包括如下步骤：
S100、原料配比，将上述配方中要用到的原料按比例配置好，并分别放置于密封容器；
S200、固体物料研磨，将膨胀珍珠岩、聚苯颗粒料、轻质碳酸钙和隔热骨料研磨呈粉状物，研磨之后相互搅拌混合；
S300、原料混合，将研磨之后的物料加入封闭容器中并加入纯净水，同时逐步加入聚乙烯醇、水玻璃液、陶瓷纤维、多孔粉石英、水镁石纤维棉、羟丙甲基纤维素和反射混合料，持续搅拌20-30min；
S400、加热和静置成型，将弹性丙烯酸乳液、聚丙烯酰胺、复合硅酸镁铝加入步骤S300中的混合后的封闭容器中，继续搅拌10-20min，加热排出溶解气体，静置冷却2-3h；
S500、检测和分装，对于静置成型的成品涂料，检测器PH值在7-8之间即可等量分装；
所述步骤S200中，物料之间通过研磨机进行研磨，研磨时间控制在30-40min，研磨转速为2000-3000r/min；
所述步骤S300和步骤S400中，搅拌电机的转速均控制在3000-4000r/min；
步骤S400中，加热温度控制在90℃-95℃，加热时间控制在30-50min，以无明显气泡溢出为最佳。
2.根据权利要求1所述的一种阻热型的节能保温建筑涂料，其特征在于：按照重量份数由如下原料组成：
弹性丙烯酸乳液20份，轻质碳酸钙12份，聚乙烯醇4份，水玻璃液6-8份，聚丙烯酰胺7份，陶瓷纤维15份，多孔粉石英11份，膨胀珍珠岩20份，水镁石纤维棉8份，羟丙甲基纤维素9份，聚苯颗粒料4份，复合硅酸镁铝15份，隔热骨料13份，反射混合料15份，纯净水120份。
3.根据权利要求1所述的一种阻热型的节能保温建筑涂料，其特征在于：所述隔热骨料具体采用空心陶瓷粉、海泡石、蛭石、珍珠岩中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的一种阻热型的节能保温建筑涂料，其特征在于：所述反射混合料具体由三氧化二铁、二氧化锰、三氧化二钴、氧化铜混合而成。
5.根据权利要求1所述的一种阻热型的节能保温建筑涂料，其特征在于：所述弹性丙烯酸乳液的浓度控制在30％-35％之间，且弹性丙烯酸乳液内加入2％-3％的有机硅树脂和复合阻燃剂。
6.根据权利要求4所述的一种阻热型的节能保温建筑涂料，其特征在于：所述三氧化二铁、二氧化锰、三氧化二钴、氧化铜之间通过物理研磨方式粉碎并混合，粉碎后的混合物颗粒直径小于0.5mm。
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