CN114436616B - 一种无机外墙防霉真石漆 - Google Patents
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Abstract
一种外墙防霉真石漆，包括浆料和砂料，浆料和砂料的重量比为20～30：70～80，所述浆料包括如下重量份的原料：水144～150份、助溶剂3～8份、稳定剂0～2份、硅酸镁铝0.5～1.5份、纳米氧化锌7～10份、高岭土5～8份、硅酸钠35～50份、乳液50～70份；所述砂料为雪花白砂或彩砂。本发明所述的防霉真石漆成本更低，且具有更好、持久性更好的抗菌防霉性能。
Description
技术领域
本发明涉及真石漆开发技术领域，具体涉及一种无机外墙防霉真石漆。
背景技术
真石漆又称液态石，是一种装饰效果酷似大理石、花岗岩的涂料应用于建筑外墙的仿石材效果，真石漆装修后的建筑物，具有天然真实的自然色泽，给人以高雅、和谐、庄重之美感，适合于各类建筑物的室内外装修，真石漆具有防火、防水、耐酸碱、耐污染、无毒、无味、粘接力强，永不褪色等特点，能有效地阻止外界恶劣环境对建筑物侵蚀，延长建筑物的寿命，且具备良好的附着力和耐冻融性能，因此适合在寒冷地区使用。
真石漆价格低施工简便，应用极为广泛，真石漆涂膜干燥后不但具有石材的质感也有很好的耐久性，然而申请人在研发过程中发现，传统真石漆因配方以羟乙基纤维素为主要增稠剂，这种增稠剂为细菌繁殖和生长提供了充分的养料，在潮湿的环境下，很容易滋生细菌、霉菌等，从而使漆膜破坏，生霉发黑，严重的甚至起皮脱落，影响美观和质量，传统技术中为了解决这些问题，采用的方法为在配方中直接加入防霉剂和杀菌助剂，然而效果差，在高温等恶劣的环境下会失效，漆膜成膜后不能持效去霉，在一段时间后会失效，并且成本非常昂贵，同时杀菌防霉助剂还会释放有毒气体，导致VOC含量超标等问题。因此，亟待改进。
发明内容
本发明所解决的技术问题在于提供一种无机外墙防霉真石漆，以解决上述背景技术中的问题。
本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
一种无机外墙防霉真石漆，包括浆料和砂料，浆料和砂料的重量比为20～30：70～80，所述浆料包括如下重量份的原料：
水144～150份
助溶剂3～8份
稳定剂0～2份
硅酸镁铝0.5～1.5份
纳米氧化锌7～10份
高岭土5～8份
硅酸钠35～50份
乳液50～70份；
所述砂料为雪花白砂或彩砂。
进一步的，所述浆料由如下重量份的原料组成：
水145份
助溶剂3.5份
稳定剂1.5份
硅酸镁铝1份
纳米氧化锌8份
高岭土7份
硅酸钠44份
乳液60份。
进一步的，所述浆料与砂料的质量比为25：75。
进一步的，所述砂料包括砂料80目、砂料60目和砂料90目，砂料80目、砂料60目和砂料90目的质量比为250～350:40～60:300～500。
进一步的，所述高岭土为4000目高岭土。
进一步的，所述乳液为陶氏化学的8038D乳液。
进一步的，所述稳定剂为西普森化学的STAB PV。
一种外墙防霉真石漆的制备方法，包括如下步骤：
1)在分散缸内加入水，将分散缸内的转速调节至300～400r/min，然后加入助溶剂、表面活性剂和硅酸镁铝，搅拌5～10min；
2)保持搅拌状态，加入纳米氧化锌，提高转速至1200～1500r/min，搅拌5～10min；
3)加入高岭土、硅酸钠和乳液，转速1200～1500r/min的条件下搅拌10～20min；
4)降低转速至700～900r/min，加入砂料，搅拌均匀即可。
以上制备方法中，物料加入的先后顺序以及对应的转速极为重要，在本发明所述的既定的条件下，能确保整个体系混合后分散均匀，当顺序调换或者搅拌速度不当极大影响最终的涂料质量。
有益效果：本发明所述的一种无机外墙防霉真石漆，其配方中硅酸钠与墙面的氧化物生成硅酸凝胶，从而在潮湿环境下使涂料更加坚固致密，增加涂膜密度和强度，避免了漆膜被基材中的氯化物破坏的可能性，同时硅酸钠还能增加涂料耐候性，硅酸钠能与基材氧化物结合后增强漆膜附着力，大大降低了基材中氧化物对漆膜的伤害，增加涂膜的耐久性；配方中高岭土属于硅酸盐中的硅酸铝，在体系中与硅酸镁铝、硅酸钠等协同作用，对体系的稳定性、耐久性起促进作用；配方中的乳液具有粘合作用，与主要成膜物质无机硅酸钠协同成膜，调节漆膜脆性，在不影响硬度的情况下调节漆膜抗裂性；配方中的硅酸镁铝是体系悬浮剂，硅酸镁铝在高速分散下其片状结构会分散并在自身电荷排斥下形成特殊的卡宫结构，卡宫结构为片状的硅酸镁铝分散后形成的结构状态，具有很好的稳定增粘和悬浮作用，从而使整个体系稳定悬浮；配方中的纳米氧化锌有较强的紫外催化抗菌能力及氧化能力，在其最大特点是锌离子与细菌接触并杀死细菌，并有持久的杀菌防霉能力，能数十年不被霉菌和其他细菌破坏，可达到长期杀菌灭菌防霉效果，并且对环境友好；配方中的助溶剂，为环保型助剂，加入后被乳液吸附，使乳胶粒子变软，促使乳胶粒子在干燥过程中完全融合并最终成膜；配方中的STAB PV为硅酸盐稳定剂，属于分散剂的一种，与配方体系中的硅酸镁铝增稠剂及协同作用，促进体系粘度稳定。与现有技术相比，本发明用无机硅酸镁铝取代有机纤维素，减少了体系中易被细菌霉菌分解的亲水物质；本发明采用环保并具有持久杀菌能力的纳米氧化锌作为体系杀菌防霉剂，规避了传统杀菌剂对环境及操作者的不利影响；本发明中无机硅酸盐作为成膜物质，有机乳液只作为调节剂使用，增强体系与基体的附着力，增加材料使用年限。
总之，本发明能有效杀菌、抑菌，使涂料长久防霉，防潮。且较传统真石漆而言，显著降低了成本，好的防霉剂按95元/kg计算，一吨涂料要10公斤才能达到效果，杀菌剂一吨涂料在2～3公斤，一吨涂料防霉杀菌成本在1100元到1400元左右，而本发明中抗菌成本在800元左右。并且传统真石漆配方中含有对人体有害物质，如含酚类、有机汞盐、有机铜盐、有机锡盐、无机盐、硫酸铜、氯化汞、氧化锌等化学材料，这些材料会形成化学残留，这或者与空气中水反应成碱性有毒物质而刺激皮肤，在清洗施工工具时会对水质造成二次污染，而本发明不会产生二次污染，也无任何毒害气体和化学残留。
本发明最终达到的效果与浆料、砂料的配比以及砂料浆料中的原料组成和配比密不可分，尤其是砂浆中砂料的粒径和配比设置极为重要，超出该范围的砂浆与浆料混合后效果不理想。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例进一步阐述本发明。
实施例1
一种外墙防霉真石漆，包括浆料和砂料，浆料和砂料的重量比为25：75，所述浆料包括如下重量份的原料：
水144份
助溶剂3份
稳定剂1份
硅酸镁铝0.5份
纳米氧化锌7份
高岭土5份
硅酸钠35份
乳液50份；
所述砂料为雪花白砂或彩砂，砂料包括砂料80目、砂料60目和砂料90目，砂料80目、砂料60目和砂料90目的质量比为250:40:300。
助溶剂为丙二醇。
高岭土为4000目高岭土。
乳液为8038D乳液。
稳定剂为西普森化学的STAB PV。
实施例2
一种外墙防霉真石漆，包括浆料和砂料，浆料和砂料的重量比为30：70，所述浆料包括如下重量份的原料：
水145份
助溶剂3.5份
稳定剂1.5份
硅酸镁铝1份
纳米氧化锌8份
高岭土7份
硅酸钠44份
乳液60份。
所述砂料为雪花白砂或彩砂，砂料包括砂料80目、砂料60目和砂料90目，砂料80目、砂料60目和砂料90目的质量比为250:40:300。
助溶剂为丙二醇。
高岭土为4000目高岭土。
乳液为8038D乳液。
稳定剂为西普森化学的STAB PV。
实施例3
一种外墙防霉真石漆，包括浆料和砂料，浆料和砂料的重量比为20：80，所述浆料包括如下重量份的原料：
水150份
助溶剂8份
稳定剂2份
硅酸镁铝1.5份
纳米氧化锌10份
高岭土8份
硅酸钠50份
乳液70份；
所述砂料为雪花白砂或彩砂，砂料包括砂料80目、砂料60目和砂料90目，砂料80目、砂料60目和砂料90目的质量比为250:40:300。
助溶剂为丙二醇。
高岭土为4000目高岭土。
乳液为8038D乳液。
稳定剂为西普森化学的STAB PV。
实施例4
一种外墙防霉真石漆，硅酸镁铝和乳液含量超出本发明所述的范围，：
水125份
助溶剂3.5份
稳定剂1.5份
硅酸镁铝0.3份
纳米氧化锌8份
高岭土7份
硅酸钠44份
乳液80份。
所述砂料为雪花白砂或彩砂，砂料包括砂料80目、砂料60目和砂料90目，砂料80目、砂料60目和砂料90目的质量比为250:40:300。
助溶剂为丙二醇。
高岭土为4000目高岭土。
乳液为8038D乳液。
稳定剂为西普森化学的STAB PV。
此实例中乳液含量过多，硅酸镁铝含量较少，影响产品基础性能和无机防霉效果，测试效果见表2
(一)性能检测:性能指标参照JG/T 24 2018，限量物参照GB18582-2009。对上述实施例进行各项性能指标测试，其结果如下表1所示。
表1
(二)对上述实施例进行防霉性能检测，检测依据为GB/T 21866-2008，其结果如下表2所示。
表2
实施例1～3所述的涂料防霉等级检测均为0级。其中评级标准为：在放大约50倍下无明显长霉；1级：肉眼看不到或很难看到长霉，但在放大镜下可见明显长霉；2级：肉眼明显看到长霉，样品表面的覆盖面积为10～30％；3级：肉眼明显肉眼明显看到长霉，样品表面的覆盖面积为30～60％；4级：肉眼明显肉眼明显看到长霉，样品表面的覆盖面积大于60％。实验菌种为黑曲霉、黄曲霉、出牙短梗霉、绿色木霉、寇式拟青霉、桔青霉、腊叶芽枝霉、球毛壳霉。
研发过程中，实施例3所述的涂料配发初步检测性能最佳，将该配方得到的产品送至广东省微生物分析检测中心进行进一步抗细菌性能检测，检测结果如表3。
表3
本发明的原理以及配方应用于外墙仿石漆，外墙底漆、面漆上，均能达到无机防霉要求，因此，将本发明所述的配方应用于外墙仿石漆，外墙底漆、面漆上同样属于本发明的保护范围。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种外墙防霉真石漆，其特征在于，包括浆料和砂料，浆料和砂料的重量比为20~30：70~80，所述浆料包括如下重量份的原料：
水144~150份
助溶剂3~8份
稳定剂0~2份
硅酸镁铝0.5~1.5份
纳米氧化锌7~10份
高岭土5~8份
硅酸钠35~50份
乳液50~70份；
所述砂料为雪花白砂或彩砂；
所述稳定剂为西普森化学的STAB PV。
2.根据权利要求1所述的外墙防霉真石漆，其特征在于，所述浆料由如下重量份的原料组成：
水145份
助溶剂3.5份
稳定剂1.5份
硅酸镁铝1份
纳米氧化锌8份
高岭土7份
硅酸钠44份
乳液60份。
3.根据权利要求1所述的外墙防霉真石漆，其特征在于，所述浆料与砂料的质量比为25：75。
4.根据权利要求1所述的外墙防霉真石漆，其特征在于，所述砂料包括砂料80目、砂料60目和砂料90目，砂料80目、砂料60目和砂料90目的质量比为250~350:40~60:300~500。
5.根据权利要求1所述的外墙防霉真石漆，其特征在于，所述高岭土为4000目高岭土。
6.根据权利要求1所述的外墙防霉真石漆，其特征在于，所述乳液为陶氏化学的8038D乳液。
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