CN114350187A - 一种纳米改性无机建筑涂料及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种纳米改性无机建筑涂料，属于涂料技术领域，按重量份数计算包括：纳米改性无机矿物填料12‑18份，硅溶胶30‑40份，纳米陶瓷粉体3‑6份，聚丙烯酸乳液8‑12份，助剂2‑5份，无机矿物颜料8‑12份，去离子水30‑37份；本发明还公开了一种纳米改性无机建筑涂料制备方法；本发明通过加入纳米氢氧化铝溶剂和硅烷偶联剂，修饰无机填料颗粒表面，并形成位阻效应，避免胶体粒子之间的聚沉，有利于提高涂料的质量；通过加入纳米氢氧化铝溶胶，固化过程中参与交联反应提高涂层的耐热性和耐腐蚀性，能明显提高涂料的耐候性能；通过加入纳米陶瓷粉体，提高了涂层的硬度及耐磨性。
Description
技术领域
本发明属于涂料技术领域，具体涉及一种纳米改性无机建筑涂料及制备方法。
背景技术
无机涂料是由无机聚合物和经过金属氧化物纳米材料组成的无机聚合物涂料，能与基底快速反应，生成具有物理、化学双重保护作用，通过化学键与基体牢固结合的无机聚合物防腐涂层，对环境无污染，使用寿命长，防腐性能达到国际先进水平，因性能优质，广泛用于建筑领域。
现有技术中的无机建筑涂料，由于基料硅溶胶的聚沉，导致制备的涂料中硅的含量分布不均，继而降低了涂料的质量，而且，现有的无机环保涂料，其成膜后硬度较低，导致其耐磨性能较差，因此需要设计一种纳米改性无机建筑涂料及制备方法以解决上述问题。
发明内容
为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种纳米改性无机建筑涂料及制备方法，具有避免胶体粒子之间的聚沉，提高涂料的质量以及提高涂层硬度及耐磨性的特点。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种纳米改性无机建筑涂料，按重量份数计算包括：纳米改性无机矿物填料12-18份，硅溶胶30-40份，纳米陶瓷粉体3-6份，聚丙烯酸乳液8-12份，助剂2-5份，无机矿物颜料8-12份，去离子水30-37份。
本发明中进一步的，所述纳米改性矿物填料由纳米氢氧化铝溶胶、硅烷偶联剂以及硅灰石、滑石粉和碳酸钙一种或多种混合粉体组成。
本发明中进一步的，所述硅溶胶的粒径为10-20nm。
本发明中进一步的，所述助剂为流平剂、消泡剂、润湿剂组成。
本发明中进一步的，所述无机矿物颜料包括钛白粉、氧化铁蓝和氧化铁黄。
本发明中进一步的，所述纳米陶瓷粉体的粒径为200-800nm。
一种纳米改性无机建筑涂料制备方法，包括以下步骤：
S1：向纳米氢氧化铝溶胶中加入去离子水，将混合物置于搅拌机内，加入硅灰石、滑石粉和碳酸钙一种或多种的混合粉体，加入硅烷偶联剂，以2000-3000r/min的转速搅拌5-8min，得到混合液A；
S2：向混合液A加入硅溶胶和纳米陶瓷粉体，调节转速为200-500r/min，搅拌30-60min，得到混合液B；
S3：向混合液B中加入聚丙烯酸乳液和助剂，调节转速为400-600r/min，搅拌10-20min，并得到混合液C；
S4：将无机矿物颜料和去离子水置于砂磨机内，砂磨60-120min，得到混合液D；
S5：将混合液C和混合液D混合，得到纳米改性无机建筑涂料。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过加入纳米氢氧化铝溶剂和硅烷偶联剂，修饰无机填料颗粒表面，并形成位阻效应，避免胶体粒子之间的聚沉，有利于提高涂料的质量。
2、本发明通过加入纳米氢氧化铝溶胶，固化过程中参与交联反应提高涂层的耐热性和耐腐蚀性，能明显提高涂料的耐候性能。
3、本发明通过加入纳米陶瓷粉体，提高了涂层的硬度及耐磨性。
附图说明
图1为本发明纳米改性无机建筑涂料制备方法的流程图。
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
请参阅图1，本发明提供以下技术方案：一种纳米改性无机建筑涂料，按重量份数计算包括：纳米改性无机矿物填料12份，硅溶胶30份，纳米陶瓷粉体3份，聚丙烯酸乳液8份，助剂2份，无机矿物颜料8份，去离子水30份。
具体的，纳米改性矿物填料由纳米氢氧化铝溶胶、硅烷偶联剂以及硅灰石、滑石粉和碳酸钙一种或多种混合粉体组成。
具体的，硅溶胶的粒径为10-20nm。
具体的，助剂为流平剂、消泡剂、润湿剂组成。
具体的，无机矿物颜料包括钛白粉、氧化铁蓝和氧化铁黄。
具体的，纳米陶瓷粉体的粒径为200-800nm。
一种纳米改性无机建筑涂料制备方法，包括以下步骤：
S1：向纳米氢氧化铝溶胶中加入去离子水，将混合物置于搅拌机内，加入硅灰石、滑石粉和碳酸钙组成的混合粉体，加入与上述溶液质量分数为3%的硅烷偶联剂，以2000-3000r/min的转速搅拌5-8min，得到混合液A；
S2：向混合液A加入硅溶胶和纳米陶瓷粉体，调节转速为200-500r/min，搅拌30-60min，得到混合液B；
S3：向混合液B中加入聚丙烯酸乳液和助剂，调节转速为400-600r/min，搅拌10-20min，并得到混合液C；
S4：将无机矿物颜料和去离子水置于砂磨机内，砂磨60-120min，得到混合液D；
S5：将混合液C和混合液D混合，得到纳米改性无机建筑涂料。
实施例2
请参阅图1，本发明提供以下技术方案：一种纳米改性无机建筑涂料，按重量份数计算包括：纳米改性无机矿物填料10份，硅溶胶30份，纳米陶瓷粉体6份，聚丙烯酸乳液8份，助剂3份，无机矿物颜料10份，去离子水33份。
具体的，纳米改性矿物填料由纳米氢氧化铝溶胶、硅烷偶联剂以及硅灰石、滑石粉和碳酸钙一种或多种混合粉体组成。
具体的，硅溶胶的粒径为10-20nm。
具体的，助剂为流平剂、消泡剂、润湿剂组成。
具体的，无机矿物颜料包括钛白粉、氧化铁蓝和氧化铁黄。
具体的，纳米陶瓷粉体的粒径为200-800nm。
一种纳米改性无机建筑涂料制备方法，包括以下步骤：
S1：向纳米氢氧化铝溶胶中加入去离子水，将混合物置于搅拌机内，加入硅烷偶联剂，加入硅灰石、滑石粉和碳酸钙一种或多种的混合粉体，以2000-3000r/min的转速搅拌5-8min，得到混合液A；
S2：向混合液A加入硅溶胶和纳米陶瓷粉体，调节转速为200-500r/min，搅拌30-60min，得到混合液B；
S3：向混合液B中加入聚丙烯酸乳液和助剂，调节转速为400-600r/min，搅拌10-20min，并得到混合液C；
S4：将无机矿物颜料和去离子水置于砂磨机内，砂磨60-120min，得到混合液D；
S5：将混合液C和混合液D混合，得到纳米改性无机建筑涂料。
实施例3
请参阅图1，本发明提供以下技术方案：一种纳米改性无机建筑涂料，按重量份数计算包括：纳米改性无机矿物填料12份，硅溶胶35份，纳米陶瓷粉体5份，聚丙烯酸乳液10份，助剂2份，无机矿物颜料8份，去离子水34份。
具体的，纳米改性矿物填料由纳米氢氧化铝溶胶、硅烷偶联剂以及硅灰石、滑石粉和碳酸钙一种或多种混合粉体组成。
具体的，硅溶胶的粒径为10-20nm。
具体的，助剂为流平剂、消泡剂、润湿剂组成。
具体的，无机矿物颜料包括钛白粉、氧化铁蓝和氧化铁黄。
具体的，纳米陶瓷粉体的粒径为200-800nm。
一种纳米改性无机建筑涂料制备方法，包括以下步骤：
S1：向纳米氢氧化铝溶胶中加入去离子水，将混合物置于搅拌机内，加入硅烷偶联剂，加入硅灰石、滑石粉和碳酸钙一种或多种的混合粉体，以2000-3000r/min的转速搅拌5-8min，得到混合液A；
S2：向混合液A加入硅溶胶和纳米陶瓷粉体，调节转速为200-500r/min，搅拌30-60min，得到混合液B；
S3：向混合液B中加入聚丙烯酸乳液和助剂，调节转速为400-600r/min，搅拌10-20min，并得到混合液C；
S4：将无机矿物颜料和去离子水置于砂磨机内，砂磨60-120min，得到混合液D；
S5：将混合液C和混合液D混合，得到纳米改性无机建筑涂料。
实施例4
请参阅图1，本发明提供以下技术方案：一种纳米改性无机建筑涂料，按重量份数计算包括：纳米改性无机矿物填料18份，硅溶胶30份，纳米陶瓷粉体5份，聚丙烯酸乳液8份，助剂2份，无机矿物颜料8份，去离子水32份。
具体的，纳米改性矿物填料由纳米氢氧化铝溶胶、硅烷偶联剂以及硅灰石、滑石粉和碳酸钙一种或多种混合粉体组成。
具体的，硅溶胶的粒径为10-20nm。
具体的，助剂为流平剂、消泡剂、润湿剂组成。
具体的，无机矿物颜料包括钛白粉、氧化铁蓝和氧化铁黄。
具体的，纳米陶瓷粉体的粒径为200-800nm。
一种纳米改性无机建筑涂料制备方法，包括以下步骤：
S1：向纳米氢氧化铝溶胶中加入去离子水，将混合物置于搅拌机内，加入硅烷偶联剂，加入硅灰石、滑石粉和碳酸钙一种或多种的混合粉体，以2000-3000r/min的转速搅拌5-8min，得到混合液A；
S2：向混合液A加入硅溶胶和纳米陶瓷粉体，调节转速为200-500r/min，搅拌30-60min，得到混合液B；
S3：向混合液B中加入聚丙烯酸乳液和助剂，调节转速为400-600r/min，搅拌10-20min，并得到混合液C；
S4：将无机矿物颜料和去离子水置于砂磨机内，砂磨60-120min，得到混合液D；
S5：将混合液C和混合液D混合，得到纳米改性无机建筑涂料。
实施例5
请参阅图1，本发明提供以下技术方案：一种纳米改性无机建筑涂料，按重量份数计算包括：纳米改性无机矿物填料18份，硅溶胶40份，纳米陶瓷粉体6份，聚丙烯酸乳液12份，助剂5份，无机矿物颜料12份，去离子水37份。
具体的，纳米改性矿物填料由纳米氢氧化铝溶胶、硅烷偶联剂以及硅灰石、滑石粉和碳酸钙一种或多种混合粉体组成。
具体的，硅溶胶的粒径为10-20nm。
具体的，助剂为流平剂、消泡剂、润湿剂组成。
具体的，无机矿物颜料包括钛白粉、氧化铁蓝和氧化铁黄。
具体的，纳米陶瓷粉体的粒径为200-800nm。
一种纳米改性无机建筑涂料制备方法，包括以下步骤：
S1：向纳米氢氧化铝溶胶中加入去离子水，将混合物置于搅拌机内，加入硅烷偶联剂，加入硅灰石、滑石粉和碳酸钙一种或多种的混合粉体，以2000-3000r/min的转速搅拌5-8min，得到混合液A；
S2：向混合液A加入硅溶胶和纳米陶瓷粉体，调节转速为200-500r/min，搅拌30-60min，得到混合液B；
S3：向混合液B中加入聚丙烯酸乳液和助剂，调节转速为400-600r/min，搅拌10-20min，并得到混合液C；
S4：将无机矿物颜料和去离子水置于砂磨机内，砂磨60-120min，得到混合液D；
S5：将混合液C和混合液D混合，得到纳米改性无机建筑涂料。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种纳米改性无机建筑涂料，其特征在于，按重量份数计算包括：纳米改性无机矿物填料12-18份，硅溶胶30-40份，纳米陶瓷粉体3-6份，聚丙烯酸乳液8-12份，助剂2-5份，无机矿物颜料8-12份，去离子水30-37份。
2.根据权利要求1所述的一种纳米改性无机建筑涂料，其特征在于：所述纳米改性矿物填料由纳米氢氧化铝溶胶、硅烷偶联剂以及硅灰石、滑石粉和碳酸钙一种或多种混合粉体组成。
3.根据权利要求1所述的一种纳米改性无机建筑涂料，其特征在于：所述硅溶胶的粒径为10-20nm。
4.根据权利要求1所述的一种纳米改性无机建筑涂料，其特征在于：所述助剂为流平剂、消泡剂、润湿剂组成。
5.根据权利要求1所述的一种纳米改性无机建筑涂料，其特征在于：所述无机矿物颜料包括钛白粉、氧化铁蓝和氧化铁黄。
6.根据权利要求1所述的一种纳米改性无机建筑涂料，其特征在于：所述纳米陶瓷粉体的粒径为200-800nm。
7.一种纳米改性无机建筑涂料制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：向纳米氢氧化铝溶胶中加入去离子水，将混合物置于搅拌机内，加入硅灰石、滑石粉和碳酸钙一种或多种的混合粉体，加入硅烷偶联剂，以2000-3000r/min的转速搅拌5-8min，得到混合液A；
S2：向混合液A加入硅溶胶和纳米陶瓷粉体，调节转速为200-500r/min，搅拌30-60min，得到混合液B；
S3：向混合液B中加入聚丙烯酸乳液和助剂，调节转速为400-600r/min，搅拌10-20min，并得到混合液C；
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S5：将混合液C和混合液D混合，得到纳米改性无机建筑涂料。
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