CN112898807A - 一种用于墙体装饰的无机防火艺术涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于墙体装饰的无机防火艺术涂料及其制备方法，涂料包括底涂层和面涂层，所述底涂层包括按质量配比的以下组分：去离子水性乳液100‑150份、基材润湿剂1‑2份、硅酸钾150‑200份、去离子水648‑749份；所述面涂层由A、B两种组分混合均匀并进行交联反应得到，A组分包括按质量配比的以下组分：去离子水550‑720份、助剂20‑30份、氧化锌80‑120份、珠光粉100‑150份、铝银浆80‑150份；B组分包括按质量配比的以下组分：硅溶胶250‑350份、硅酸钾100‑200份。本发明采用硅酸钾及硅溶胶等无机物作为成膜物质，使涂料本身几乎全部由无机材料组成，防火性能良好。

Description

一种用于墙体装饰的无机防火艺术涂料及其制备方法
技术领域
本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种用于墙体装饰的无机防火艺术涂料及其制备方法。
背景技术
随着我国经济的快速发展，人们对于建筑装饰的美观要求提升的同时，对于装饰材料的环保，健康要求也在逐步提升。基本现在所有建筑物的墙体都要经过装饰才能进一步使用，目前大多数还是使用壁纸和乳胶漆，但这些材料在使用过程中不仅会持续释放出甲醛，而且易燃耐候性不好。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种采用硅酸钾及硅溶胶等无机物作为成膜物质，使涂料本身几乎全部由无机材料组成，防火性能良好的用于墙体装饰的无机防火艺术涂料，并提供该涂料的制备方法。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种用于墙体装饰的无机防火艺术涂料，包括底涂层和面涂层，所述底涂层包括按质量配比的以下组分：去离子水性乳液100-150份、基材润湿剂1-2份、硅酸钾150-200份、去离子水648-749份；所述面涂层由A、B两种组分混合均匀并进行交联反应得到，两种组分的质量比为A:B＝1:3；A组分包括按质量配比的以下组分：去离子水550-720份、助剂20-30份、氧化锌80-120份、珠光粉100-150份、铝银浆80-150份；B组分包括按质量配比的以下组分：硅溶胶250-350份、硅酸钾100-200份。
进一步地，所述去离子水性乳液为苯丙乳液，基材润湿剂为非离子表面活性剂，基材润湿剂为低分子量的聚醚改性的硅氧烷乳液。
进一步地，所述助剂包括按质量配比的以下组分：分散剂2-3份、纤维素2-4份、防沉剂10-14份、消泡剂3-4份、流平剂3-5份。分散剂为分散珠光粉或铝银浆粉料，消泡剂为矿物油消泡剂或有机硅消泡剂一种或多种，纤维素为羟乙基改性纤维素，流平剂为聚氨酯类、非离子型缔合式流平剂，防沉剂为有机改性膨润土或聚酰胺蜡的一种或多种。
进一步地，所述硅酸钾模数为3.9，粒径为2～3nm。硅溶胶中二氧化硅含量为30％，粒径为13nm。氧化锌粒径在800目，珠光粉粒径在40um，铝银浆粒径在30um。
本发明的另一个目的是提供一种用于墙体装饰的无机防火艺术涂料制备方法，包括以下步骤：
S1、制备底涂层，包括以下子步骤：
S11、按比例称取底涂层需要的各种原料；
S12、向搅拌釜中依次加入称取的水、基材润湿剂和水性乳液，并搅拌均匀；
S13、项搅拌釜中缓慢加入硅酸钾，然后转速500r/min分散10分钟；
S2、制备面涂层，包括以下子步骤：
S21、按比例称取面涂层需要的各种原料；
S22、制备A组分：将称取的分散剂、纤维素、防沉剂、消泡剂、和去离子水依次加入搅拌釜中搅拌均匀，然后加入氧化锌分散30min，再低速加入铝银浆、珠光粉，转速600r/min分散5分钟，最后加入流平剂并搅拌均匀；
S23、制备B组分：将称取的硅溶胶、硅酸钾依次加入搅拌釜中，转速300-500r/min搅拌均匀；
S24、将A、B两种组分混合均匀，进行交联反应，得到面涂层；
S3、在墙体表面均匀涂刷底涂层，待底涂层干燥后涂刷面涂层。
本发明的有益效果是：
1、硅酸钾本身的粒径小容易渗透进基材内部的毛细孔，且能和基材内部的二价金属离子发生反应生成碱金属硅酸盐类化合物，因此，本发明所提供的无机防火艺术涂料对具有超强附着力；并且零VOC，对环境友好无污染，同时防霉无甲醛。
2、本发明采用了硅酸钾及硅溶胶等无机物作为成膜物质，使涂料本身几乎全部由无机材料组成，具有最佳不燃性，防火性能良好；硅酸钾、硅溶胶等材料形成的涂膜本身的封闭性不强，具有很多毛细孔，所以具有良好的透气性；且硅酸钾、硅溶胶等材料本身就是二氧化硅或者其化合物组成，形成的涂层也为碱金属的硅酸盐类化合物，具有很强的耐碱性。
3、使用氧化锌作为填料，不仅其本身作为固化剂，同时还具有杀菌防霉和物理防晒的作用，能够屏蔽和吸收紫外线，使涂层具有超强的耐候性。
具体实施方式
下面结合具体实施例进一步说明本发明的技术方案。
实施例1
一种用于墙体装饰的无机防火艺术涂料，包括底涂层和面涂层，所述底涂层包括按质量配比的以下组分：去离子水性乳液100份、基材润湿剂1份、硅酸钾150份、去离子水648份；所述面涂层由A、B两种组分混合均匀并进行交联反应得到，两种组分的质量比为A:B＝1:3；A组分包括按质量配比的以下组分：去离子水550份、助剂20份、氧化锌80份、珠光粉100份、铝银浆80份；B组分包括按质量配比的以下组分：硅溶胶250份、硅酸钾100份。助剂包括按质量配比的以下组分：分散剂2份、纤维素2份、防沉剂10份、消泡剂3份、流平剂3份。
进一步地，所述去离子水性乳液为苯丙乳液，基材润湿剂为非离子表面活性剂，所述基材润湿剂为低分子量的聚醚改性的硅氧烷乳液。
进一步地，所述分散剂为分散珠光粉或铝银浆粉料，消泡剂为矿物油消泡剂或有机硅消泡剂一种或多种，纤维素为羟乙基改性纤维素，流平剂为聚氨酯类、非离子型缔合式流平剂，防沉剂为有机改性膨润土或聚酰胺蜡的一种或多种。
进一步地，所述硅酸钾模数为3.9，粒径为2～3nm。硅溶胶中二氧化硅含量为30％，粒径为13nm。氧化锌粒径在800目，珠光粉粒径在40um，铝银浆粒径在30um。
实施例2
一种用于墙体装饰的无机防火艺术涂料，包括底涂层和面涂层，所述底涂层包括按质量配比的以下组分：去离子水性乳液150份、基材润湿剂2份、硅酸钾200份、去离子水749份；所述面涂层由A、B两种组分混合均匀并进行交联反应得到，两种组分的质量比为A:B＝1:3；A组分包括按质量配比的以下组分：去离子水720份、助剂30份、氧化锌120份、珠光粉150份、铝银浆150份；B组分包括按质量配比的以下组分：硅溶胶350份、硅酸钾200份。助剂包括按质量配比的以下组分：分散剂3份、纤维素4份、防沉剂14份、消泡剂4份、流平剂5份。
进一步地，所述去离子水性乳液为苯丙乳液，基材润湿剂为非离子表面活性剂，所述基材润湿剂为低分子量的聚醚改性的硅氧烷乳液。
进一步地，所述分散剂为分散珠光粉或铝银浆粉料，消泡剂为矿物油消泡剂或有机硅消泡剂一种或多种，纤维素为羟乙基改性纤维素，流平剂为聚氨酯类、非离子型缔合式流平剂，防沉剂为有机改性膨润土或聚酰胺蜡的一种或多种。
进一步地，所述硅酸钾模数为3.9，粒径为2～3nm。硅溶胶中二氧化硅含量为30％，粒径为13nm。氧化锌粒径在800目，珠光粉粒径在40um，铝银浆粒径在30um。
实施例3
一种用于墙体装饰的无机防火艺术涂料，包括底涂层和面涂层，所述底涂层包括按质量配比的以下组分：去离子水性乳液120份、基材润湿剂1.5份、硅酸钾170份、去离子水668份；所述面涂层由A、B两种组分混合均匀并进行交联反应得到，两种组分的质量比为A:B＝1:3；A组分包括按质量配比的以下组分：去离子水600份、助剂25份、氧化锌100份、珠光粉120份、铝银浆100份；B组分包括按质量配比的以下组分：硅溶胶280份、硅酸钾150份。助剂包括按质量配比的以下组分：分散剂2.5份、纤维素3份、防沉剂12份、消泡剂3.5份、流平剂4份。
进一步地，所述去离子水性乳液为苯丙乳液，基材润湿剂为非离子表面活性剂，所述基材润湿剂为低分子量的聚醚改性的硅氧烷乳液。
进一步地，所述分散剂为分散珠光粉或铝银浆粉料，消泡剂为矿物油消泡剂或有机硅消泡剂一种或多种，纤维素为羟乙基改性纤维素，流平剂为聚氨酯类、非离子型缔合式流平剂，防沉剂为有机改性膨润土或聚酰胺蜡的一种或多种。
进一步地，所述硅酸钾模数为3.9，粒径为2～3nm。硅溶胶中二氧化硅含量为30％，粒径为13nm。氧化锌粒径在800目，珠光粉粒径在40um，铝银浆粒径在30um。
实施例4
一种用于墙体装饰的无机防火艺术涂料，包括底涂层和面涂层，所述底涂层包括按质量配比的以下组分：去离子水性乳液140份、基材润湿剂2份、硅酸钾190份、去离子水710份；所述面涂层由A、B两种组分混合均匀并进行交联反应得到，两种组分的质量比为A:B＝1:3；A组分包括按质量配比的以下组分：去离子水660份、助剂28份、氧化锌110份、珠光粉140份、铝银浆120份；B组分包括按质量配比的以下组分：硅溶胶320份、硅酸钾180份。助剂包括按质量配比的以下组分：分散剂3份、纤维素3份、防沉剂13份、消泡剂3份、流平剂4份。
进一步地，所述去离子水性乳液为苯丙乳液，基材润湿剂为非离子表面活性剂，所述基材润湿剂为低分子量的聚醚改性的硅氧烷乳液。
进一步地，所述分散剂为分散珠光粉或铝银浆粉料，消泡剂为矿物油消泡剂或有机硅消泡剂一种或多种，纤维素为羟乙基改性纤维素，流平剂为聚氨酯类、非离子型缔合式流平剂，防沉剂为有机改性膨润土或聚酰胺蜡的一种或多种。
进一步地，所述硅酸钾模数为3.9，粒径为2～3nm。硅溶胶中二氧化硅含量为30％，粒径为13nm。氧化锌粒径在800目，珠光粉粒径在40um，铝银浆粒径在30um。
上述用于墙体装饰的无机防火艺术涂料制备方法，包括以下步骤：
S1、制备底涂层，包括以下子步骤：
S11、按比例称取底涂层需要的各种原料；
S12、向搅拌釜中依次加入称取的水、基材润湿剂和水性乳液，并搅拌均匀；
S13、项搅拌釜中缓慢加入硅酸钾，然后转速500r/min分散10分钟；
S2、制备面涂层，包括以下子步骤：
S21、按比例称取面涂层需要的各种原料；
S22、制备A组分：将称取的分散剂、纤维素、防沉剂、消泡剂、和去离子水依次加入搅拌釜中搅拌均匀，然后加入氧化锌分散30min，再低速加入铝银浆、珠光粉，转速600r/min分散5分钟，最后加入流平剂并搅拌均匀；
S23、制备B组分：将称取的硅溶胶、硅酸钾依次加入搅拌釜中，转速300-500r/min搅拌均匀；
S24、将A、B两种组分混合均匀，进行交联反应，得到面涂层；
S3、在墙体表面均匀涂刷底涂层，待底涂层干燥后涂刷面涂层。
本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种用于墙体装饰的无机防火艺术涂料，其特征在于，包括底涂层和面涂层，所述底涂层包括按质量配比的以下组分：去离子水性乳液100-150份、基材润湿剂1-2份、硅酸钾150-200份、去离子水648-749份；所述面涂层由A、B两种组分混合均匀并进行交联反应得到，两种组分的质量比为A:B＝1:3；A组分包括按质量配比的以下组分：去离子水550-720份、助剂20-30份、氧化锌80-120份、珠光粉100-150份、铝银浆80-150份；B组分包括按质量配比的以下组分：硅溶胶250-350份、硅酸钾100-200份。
2.根据权利要求1所述的一种用于墙体装饰的无机防火艺术涂料，其特征在于，所述去离子水性乳液为苯丙乳液，基材润湿剂为非离子表面活性剂。
3.根据权利要求2所述的一种用于墙体装饰的无机防火艺术涂料，其特征在于，所述基材润湿剂为低分子量的聚醚改性的硅氧烷乳液。
4.根据权利要求1所述的一种用于墙体装饰的无机防火艺术涂料，其特征在于，所述助剂包括按质量配比的以下组分：分散剂2-3份、纤维素2-4份、防沉剂10-14份、消泡剂3-4份、流平剂3-5份。
5.根据权利要求4所述的一种用于墙体装饰的无机防火艺术涂料，其特征在于，所述分散剂为分散珠光粉或铝银浆粉料，消泡剂为矿物油消泡剂或有机硅消泡剂一种或多种，纤维素为羟乙基改性纤维素，流平剂为聚氨酯类、非离子型缔合式流平剂，防沉剂为有机改性膨润土或聚酰胺蜡的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的一种用于墙体装饰的无机防火艺术涂料，其特征在于，所述硅酸钾模数为3.9，粒径为2～3nm。
7.根据权利要求1所述的一种用于墙体装饰的无机防火艺术涂料，其特征在于，所述硅溶胶中二氧化硅含量为30％，粒径为13nm。
8.根据权利要求1所述的一种用于墙体装饰的无机防火艺术涂料，其特征在于，所述氧化锌粒径在800目，珠光粉粒径在40um，铝银浆粒径在30um。
9.如权利要求1～8任意一项所述的一种用于墙体装饰的无机防火艺术涂料制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、制备底涂层，包括以下子步骤：
S11、按比例称取底涂层需要的各种原料；
S12、向搅拌釜中依次加入称取的水、基材润湿剂和水性乳液，并搅拌均匀；
S13、项搅拌釜中缓慢加入硅酸钾，然后转速500r/min分散10分钟；
S2、制备面涂层，包括以下子步骤：
S21、按比例称取面涂层需要的各种原料；
S22、制备A组分：将称取的分散剂、纤维素、防沉剂、消泡剂、和去离子水依次加入搅拌釜中搅拌均匀，然后加入氧化锌分散30min，再低速加入铝银浆、珠光粉，转速600r/min分散5分钟，最后加入流平剂并搅拌均匀；
S23、制备B组分：将称取的硅溶胶、硅酸钾依次加入搅拌釜中，转速300-500r/min搅拌均匀；
S24、将A、B两种组分混合均匀，进行交联反应，得到面涂层；
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