CN111171713A - 一种耐紫外线树脂基晶体盐隔音外墙涂料及其制造方法 - Google Patents

一种耐紫外线树脂基晶体盐隔音外墙涂料及其制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种耐紫外线树脂基晶体盐隔音外墙涂料及其制造方法，该外墙涂料由以苯胺改性竹炭纤维为骨架，以按重量份计聚甲基硅树脂100份‑120份、二氧化硅对聚甲基乙烯基硅橡胶15份‑20份机械共混的硫化树脂为基体，以亚磷酸钠30份‑35份为还原性晶体盐功能填料组合而成，其中骨架重量为混合有填料的基体总重量的1/10‑1/8，该外墙涂料总厚度为3mm‑5mm。本发明耐侯、吸水、抗氧化、使用寿命长化。

Description

一种耐紫外线树脂基晶体盐隔音外墙涂料及其制造方法
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种耐紫外线树脂基晶体盐隔音外墙涂料及其制造方法。
背景技术
现有技术中，主要隔音原料为纳米多层结构材料，将涂料分子材料夹在中间。整个中间膜均匀地分布了具有隔音效果的微粒子，通过减少透射的声波能量，从而起到吸音隔音的作用。其技术原理是当声音撞击墙壁开始发出声音及振动时，墙壁的隔音阻尼涂料会在墙壁上形成一种阻尼保护层增加墙壁表层密度，有效将声波的机械能转化成热能耗散掉，从而显著提高墙壁涂料的隔音效果。
但目前所用的隔音涂料有几大缺陷：一是采用高端纳米材料，成本太高；二是采用振动时硬碰硬的机械能转化成热能的工作机理，加之没有对紫外线、氧气和水份的额外防护功能、耐侯性差、抗氧化能力差，不适用于外墙涂料。
因此，市面上急需一种耐侯、吸水、抗氧化、使用寿命长化的耐紫外线树脂基晶体盐隔音外墙涂料及其制造方法。
发明内容
本发明旨在提供一种耐侯、吸水、抗氧化、使用寿命长化的耐紫外线树脂基晶体盐隔音外墙涂料制造方法。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种耐紫外线树脂基晶体盐隔音外墙涂料，该外墙涂料由以苯胺改性竹炭纤维为骨架，以按重量份计聚甲基硅树脂100份-120份、二氧化硅对聚甲基乙烯基硅橡胶15份-20份机械共混的硫化树脂为基体，以亚磷酸钠30份-35份为还原性晶体盐功能填料组合而成，其中骨架重量为混合有填料的基体总重量的1/10-1/8，该外墙涂料总厚度为3mm-5mm。
一种耐紫外线树脂基晶体盐隔音外墙涂料的制造方法，包括以下步骤：
1)原料准备
①原材料准备：按重量份准备含亚磷酸钠30份-35份、聚甲基硅树脂100份-120份、二氧化硅对聚甲基乙烯基硅橡胶15份-20份、硫化剂0.8-1份、硅烷偶联剂1份-1.5份、足量竹炭纤维、足量苯胺、过硫酸铵引发剂0.2份-0.5份；
②辅材准备：准备足量按体积比3：1配比的浓硫酸与浓硝酸的混合液，足量10％溶质质量分数的盐酸水溶液；
2)熔池准备
①将阶段1)步骤①准备的聚甲基硅树脂、二氧化硅对聚甲基乙烯基硅橡胶采用双辊开炼机，以机械共混的方式制成原始混合胶熔池；
②在步骤①获得的原始混合胶熔池内逐渐加入阶段1)步骤①准备的亚磷酸钠，并搅拌均匀，获得预制混合胶熔池；
③在步骤②获得的预制混合胶熔池内逐渐加入阶段1)步骤①准备的硫化剂、硅烷偶联剂，继续反应1.5h-2h，获得预反应熔池；
3)骨架制备
①将阶段1)步骤①准备的竹炭纤维完全浸入阶段1)步骤②准备的浓硫酸与浓硝酸的混合液，采用200W-250W超声波处理3.5h-4h，获得羧化钝化纤维，然后采用清水将羧化钝化纤维漂洗干净；
②将步骤①获得的羧化钝化纤维浸入阶段1)步骤②准备的盐酸水溶液中，将盐酸水溶液浸入-5℃～-10℃的冰浴，以120rpm/min-150rpm/min的速率开启搅拌，然后投入阶段1)步骤①准备的苯胺，最后以10％/min的质量速率在反应液中投入阶段1)步骤①准备的过硫酸铵引发剂，搅拌40min-50min，取出反应液将其在-5℃～-10℃冰箱内静置0.5天-1天，滤出固化物，并采用乙醇与水分别漂洗至漂洗干净，获得改性纤维；
4)耐紫外线树脂基晶体盐隔音外墙涂料成型
①将阶段3)获得的改性纤维完全浸入阶段2)获得的预反应熔池中，改性纤维与预反应熔池质量比为1：(8-10)，然后采用170℃-180℃、增压至10MPa-12MPa、保温保压30min-50min工艺进行处理，获得预处理熔池；
②采用200℃-210℃，保温2h-2.5h的参数对步骤①获得的预处理熔池进行二次处理，获得耐紫外线树脂基晶体盐熔池；
③将步骤②获得的耐紫外线树脂基晶体盐熔池刷涂在外墙表面，刷涂厚度3mm-5mm，冷却后获得涂层，该涂层即为所需耐紫外线树脂基晶体盐隔音外墙涂料。
与现有技术相比较，本发明具有以下优点：(1)本发明主要利用了无水状态亚磷酸钠的特性，首先这种材料具有吸水性，吸水后呈现晶体状态，作为外墙涂料时可以作为多面反光体，增加装饰效果；其次这种材料在雨天水过量时溶解液呈弱碱性，正好对我国大部分地区呈弱酸性或极弱酸性的雨水起到中和作用，防止涂料内的功能成份被酸腐蚀，进一步防止涂层变质老化；然后，结晶盐具有自生长特性，及吸水后其体积会发生不同的变化，因此常态下处于结晶态的盐晶会在涂层内撑起一个个空穴，结合涂层本身的柔质材料，能起到很好的隔音效果；最后，也是最重要的一点是，本发明采用的结晶盐是还原性盐，能很好地防止涂层基体和骨架被氧化，尤其是防止在紫外线和水分子介质环境下的氧化，能明显提升本发明的使用寿命。(2)本发明采用的所有材料均是现有技术中的常用材料，因此原料供应稳定、质量控制成熟，制造成本低、适宜工业推广。(3)本发明的结构为柔质材料，主要利用柔质、多孔的结构逐层消耗和阻绝声音的振动机械能来吸收、阻绝声波震动。(4)本发明没有硬质的结构，吸振时是利用吸收空穴内空气振动然后经过多层缓冲消耗的机械能转化成热能的工作机理，因此硬耐疲劳、效能更持久。因此，本发明具有耐侯、吸水、抗氧化、使用寿命长化的特性。
具体实施方式
实施例1：
一种耐紫外线树脂基晶体盐隔音外墙涂料，该外墙涂料由以苯胺改性竹炭纤维为骨架，以聚甲基硅树脂1050kg、二氧化硅对聚甲基乙烯基硅橡胶180kg机械共混的硫化树脂为基体，以亚磷酸钠320kg为还原性晶体盐功能填料组合而成，其中骨架重量为混合有填料的基体总重量的1/10-1/8，该外墙涂料总厚度为3mm-5mm。
一种耐紫外线树脂基晶体盐隔音外墙涂料的制造方法，包括以下步骤：
1)原料准备
①原材料准备：按重量份准备含亚磷酸钠320kg、聚甲基硅树脂1050kg、二氧化硅对聚甲基乙烯基硅橡胶180kg、硫化剂9kg、硅烷偶联剂12kg、足量竹炭纤维、足量苯胺、过硫酸铵引发剂4kg；
②辅材准备：准备足量按体积比3：1配比的浓硫酸与浓硝酸的混合液，足量10％溶质质量分数的盐酸水溶液；
2)熔池准备
①将阶段1)步骤①准备的聚甲基硅树脂、二氧化硅对聚甲基乙烯基硅橡胶采用双辊开炼机，以机械共混的方式制成原始混合胶熔池；
②在步骤①获得的原始混合胶熔池内逐渐加入阶段1)步骤①准备的亚磷酸钠，并搅拌均匀，获得预制混合胶熔池；
③在步骤②获得的预制混合胶熔池内逐渐加入阶段1)步骤①准备的硫化剂、硅烷偶联剂，继续反应1.5h-2h，获得预反应熔池；
3)骨架制备
①将阶段1)步骤①准备的竹炭纤维完全浸入阶段1)步骤②准备的浓硫酸与浓硝酸的混合液，采用200W-250W超声波处理3.5h-4h，获得羧化钝化纤维，然后采用清水将羧化钝化纤维漂洗干净；
②将步骤①获得的羧化钝化纤维浸入阶段1)步骤②准备的盐酸水溶液中，将盐酸水溶液浸入-5℃～-10℃的冰浴，以120rpm/min-150rpm/min的速率开启搅拌，然后投入阶段1)步骤①准备的苯胺，最后以10％/min的质量速率在反应液中投入阶段1)步骤①准备的过硫酸铵引发剂，搅拌40min-50min，取出反应液将其在-5℃～-10℃冰箱内静置0.5天-1天，滤出固化物，并采用乙醇与水分别漂洗至漂洗干净，获得改性纤维；
4)耐紫外线树脂基晶体盐隔音外墙涂料成型
①将阶段3)获得的改性纤维完全浸入阶段2)获得的预反应熔池中，改性纤维与预反应熔池质量比为1：(8-10)，然后采用170℃-180℃、增压至10MPa-12MPa、保温保压30min-50min工艺进行处理，获得预处理熔池；
②采用200℃-210℃，保温2h-2.5h的参数对步骤①获得的预处理熔池进行二次处理，获得耐紫外线树脂基晶体盐熔池；
③将步骤②获得的耐紫外线树脂基晶体盐熔池刷涂在外墙表面，刷涂厚度3mm-5mm，冷却后获得涂层，该涂层即为所需耐紫外线树脂基晶体盐隔音外墙涂料。
根据本实施例制造的隔音涂料，其使用寿命与现用的北京荣力恒业科技有限公司生产的RLHY-51型环保隔音涂料相比，使用寿命增加50％；本实施例产品吸声系数范围NRC＝0.48-0.57，隔音量可以达到8dB-10dB，阻燃性能V-0，接触火源时不会有任何有毒气体和烟雾，环保E0级无甲醇或甲醛，下同。
实施例2：
整体与实施例1一致，差异之处在于：
①原材料准备：按重量份准备含亚磷酸钠300kg、聚甲基硅树脂1200kg、二氧化硅对聚甲基乙烯基硅橡胶150kg、硫化剂8kg、硅烷偶联剂10kg、足量竹炭纤维、足量苯胺、过硫酸铵引发剂2kg；
实施例3：
整体与实施例1一致，差异之处在于：
①原材料准备：按重量份准备含亚磷酸钠350kg、聚甲基硅树脂1000kg、二氧化硅对聚甲基乙烯基硅橡胶200kg、硫化剂8kg-10kg、硅烷偶联剂15kg、足量竹炭纤维、足量苯胺、过硫酸铵引发剂5kg；
对所公开的实施例的上述说明，仅为了使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (2)

1.一种耐紫外线树脂基晶体盐隔音外墙涂料，其特征在于：该外墙涂料由以苯胺改性竹炭纤维为骨架，以按重量份计聚甲基硅树脂100份-120份、二氧化硅对聚甲基乙烯基硅橡胶15份-20份机械共混的硫化树脂为基体，以亚磷酸钠30份-35份为还原性晶体盐功能填料组合而成，其中骨架重量为混合有填料的基体总重量的1/10-1/8，该外墙涂料总厚度为3mm-5mm。
2.一种耐紫外线树脂基晶体盐隔音外墙涂料的制造方法，其特征在于包括以下步骤：
1)原料准备
①原材料准备：按重量份准备含亚磷酸钠30份-35份、聚甲基硅树脂100份-120份、二氧化硅对聚甲基乙烯基硅橡胶15份-20份、硫化剂0.8-1份、硅烷偶联剂1份-1.5份、足量竹炭纤维、足量苯胺、过硫酸铵引发剂0.2份-0.5份；
②辅材准备：准备足量按体积比3：1配比的浓硫酸与浓硝酸的混合液，足量10％溶质质量分数的盐酸水溶液；
2)熔池准备
①将阶段1)步骤①准备的聚甲基硅树脂、二氧化硅对聚甲基乙烯基硅橡胶采用双辊开炼机，以机械共混的方式制成原始混合胶熔池；
②在步骤①获得的原始混合胶熔池内逐渐加入阶段1)步骤①准备的亚磷酸钠，并搅拌均匀，获得预制混合胶熔池；
③在步骤②获得的预制混合胶熔池内逐渐加入阶段1)步骤①准备的硫化剂、硅烷偶联剂，继续反应1.5h-2h，获得预反应熔池；
3)骨架制备
①将阶段1)步骤①准备的竹炭纤维完全浸入阶段1)步骤②准备的浓硫酸与浓硝酸的混合液，采用200W-250W超声波处理3.5h-4h，获得羧化钝化纤维，然后采用清水将羧化钝化纤维漂洗干净；
②将步骤①获得的羧化钝化纤维浸入阶段1)步骤②准备的盐酸水溶液中，将盐酸水溶液浸入-5℃～-10℃的冰浴，以120rpm/min-150rpm/min的速率开启搅拌，然后投入阶段1)步骤①准备的苯胺，最后以10％/min的质量速率在反应液中投入阶段1)步骤①准备的过硫酸铵引发剂，搅拌40min-50min，取出反应液将其在-5℃～-10℃冰箱内静置0.5天-1天，滤出固化物，并采用乙醇与水分别漂洗至漂洗干净，获得改性纤维；
4)耐紫外线树脂基晶体盐隔音外墙涂料成型
①将阶段3)获得的改性纤维完全浸入阶段2)获得的预反应熔池中，改性纤维与预反应熔池质量比为1：(8-10)，然后采用170℃-180℃、增压至10MPa-12MPa、保温保压30min-50min工艺进行处理，获得预处理熔池；
②采用200℃-210℃，保温2h-2.5h的参数对步骤①获得的预处理熔池进行二次处理，获得耐紫外线树脂基晶体盐熔池；
③将步骤②获得的耐紫外线树脂基晶体盐熔池刷涂在外墙表面，刷涂厚度3mm-5mm，冷却后获得涂层，该涂层即为所需耐紫外线树脂基晶体盐隔音外墙涂料。
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