CN1157841A - 麦饭石涂料 - Google Patents

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Abstract

一种新型建筑装饰材料——麦饭石涂料，将麦饭石作为填料或体质颜料加入由不同主要成膜物质，其它次要成膜物质和辅助成膜物质组成的各类涂料，从而将麦饭石的保健功能与现代涂料的装饰功能相结合，形成新一代的保健型建筑装饰涂料。

Description

麦饭石涂料
本发明涉及一种新型建筑用涂料，具体涉及一种麦饭石涂料。
技术背景：
传统的建筑用涂料，最早的要算石灰浆了，而且至今仍在使用，这说明其具有独特的功能和价值，一时还淘汰不掉。当然这种涂料装饰性差、档次低，随着社会的发展，人民生活水平的提高，使用得越来越少了。
现有的涂料包括有机溶剂基漆(水包油型)，水基漆(油包水型)，在使用中有机溶剂不断挥发，会造成室内污染，影响人体健康。因此越来越引起人们的警觉。为此，不少人在探索不含有机溶剂的无污染的，适于室内外装饰用的涂料。于是出现了以聚乙烯醇，水玻璃为主要粘合剂的涂料如106、107、803涂料，目前这些涂料已被广泛使用。更新型的“水包水”型涂料也已问世(参见苏州市建材科学研究所沈春林等发明专利公开号CN1097782A)。由此可见，人们在防治污染、增加装饰功能，趣味功能，降低生产成本等方面作出了很大的努力，新型的涂料不断问世，推动着涂料工业的迅速发展。
本发明的目的是将这种进步更推进一步，将具有保健功能的我国古代最早开发的天然药石——麦饭石引入现代建筑用装饰涂料的制造中，从而生产出一种兼有装饰和保健功能的新型涂料。特别是提供一种无污染的，具有装饰和保健功能的新型麦饭石水性涂料。
本发明的优点：
1.麦饭石具有很强的吸附功能，作为涂料中的原料，既发挥其作为填充料和体质颜料的作用，更主要的是发挥其吸附有毒有害物质、气体和细菌的功能，有助于减轻现代建筑内部污染问题。
2.中和功能。麦饭石具有很强的溶出功能，可以调节水质的pH值，使pH2以上的酸性溶液的pH值提高到中性，又可使pH11以下的碱性溶液的pH值降低。加入麦饭石的涂料涂刷在酸性或碱性墙面时，可以对墙面酸碱度起一定的中和作用，使酸性墙面降低酸性，使碱性墙面降低碱性，从而有利于减轻酸碱度的浸蚀和污染。
3.红外辐射功能。由于麦饭石的主要成分除SiO2、Al2O3外，还有较多的Fe2O3、MgO、MnO等过渡元素金属氧化物，作为涂料涂于墙面，在室温下会有一定的微量红外线辐射，有益于人体健康。这种涂料特别适用于北方建筑物的内墙，在火炉、火炕、暖气的作用下，麦饭石中的微量元素处于激发状态发出特定的电磁波作用于人体，同人体内的微量元素产生谐振，从而增加其活性，促进人体酶的正常催化作用，影响遗传因基及生命过程，能起到一定的增进健康、延年益寿的作用，还有利于治愈一般关节炎、风湿病等疾病。
4.阻燃功能。麦饭石是地球岩石家族的一员，属火成侵入岩，为多种硅酸盐矿物的混合物，作为涂料组成材料，具有良好的阻燃功能。
发明的简要说明
本发明的目的是提供一种麦饭石涂料及其制作工艺。
本发明的目的是通过以下方式实现的：
一种麦饭石涂料，其特征在于在不同主要成膜物质，其它次要成膜物质和辅助成膜物质组成的各类涂料中，麦饭石作为填料至少占配方总重量的1％。
发明的详细说明
一、麦饭石的选用及颗粒料的制备
1.可任选一种国产的麦饭石矿石。这里仅以长白山、泰山和嵩山麦饭石为例。以下为各麦饭石矿石的化学组分，以重量百分数表不。
化学组分    长白山麦饭石      泰山麦饭石 嵩山花岗型麦饭石 嵩山麻石型麦饭石
  SiO2     63.92    75.81-67.90     75.98     73.28
  A12O3     16.87    13.6-15.75     11.87     15.22
  Fe2O3     2.44    2.82-0.79     0.70     1.52
  FeO     2.05    0.9-0.43     0.81     1.06
  K2O     2.14    4.86-1.59     5.18     2.06
  Na2O     4.35      5.45     2.24     4.54
  MgO     1.66    0.66-0.23     0.22     1.12
  CaO     4.51    2.51-0.48     0.45     2.21
  MnO2     0.10    0.06-0.02     0.01     0.05
  TiO2     0.64    0.32-0.05     0.05     0.20
注：以上均为原矿化学组成，经粉碎清洗和加工各组分会有所变动，因此应以实际参数为据。
2.麦饭石颗粒度
聚乙烯醇系涂料：麦饭石的颗粒度一般选用120-320目
无机涂料：麦饭石的颗粒度一般选用20-120目，并应以粗、中、
          细搭配使用
水泥系涂料：麦饭石的颗粒度一般选用3-5mm为粗颗粒
                                  20-80目为中颗粒
                                  120目以上为细颗粒
乳液型涂料：麦饭石的颗粒度一般选用20-40目为粗颗粒
                                  40-120目为中颗粒
                                  120目以上为细颗粒
溶剂型涂料：麦饭石的颗粒度选用在120-320目
3.麦饭石颗粒的除铁处理
应用于白色、浅色涂料的麦饭石应进行除铁处理，含铁量控制在1％以下，最好＜O.5％。
应用于黑色、深灰色和其它深色涂料的麦饭石可不予除铁，甚至还可加其它着色颜料。
二、各类麦饭石涂料配方设计原则
1.聚乙烯醇系麦饭石涂料配方设计原则
①麦饭石含量：粉料≤90％
              厚料≤75％
              中厚料≤50％
              薄料≤35％
②麦饭石可以和其它固体分原料混用，以改善涂料的性能，但固体分总含量粉料≤90％
        厚料≤75％
        中厚料≤50％
        薄料≤35％
③聚乙烯醇浓度2-12％
  水玻璃浓度3-10％
④麦饭石细度：120-320目，根据需要选用。
2.无机类麦饭石涂料配方设计原则
①主要成膜物质可以选用硅酸钾K2O.nSiO2)或硅溶胶，由于硅酸钾制备价格较贵，故一般以硅溶胶为宜。
②麦饭石含量应≤70％。
③可加入其它原料作为填料以改善涂料性能，但麦饭石与其它原料的总含量应≤70％。
④硅溶液浓度10-30％。
3.水泥系麦饭石涂料配方设计原则
①水泥包括普通水泥、白水泥和彩色水泥。
②麦饭石加入量应≤90％。
③麦饭石颗粒度视实际需要选用，一般应粗、中、细搭配，也可选定一种颗粒度。
④麦饭石厚料(俗称混凝土)的水灰比(水/水泥)40-65％，麦饭石最大颗粒25mm。
4.乳液型麦饭石涂料配方设计原则
①合成树脂乳液包括苯-丙乳液(苯乙烯-丙烯酸酯共聚物乳液)；醋-丙乳液(醋酸乙烯-丙烯酸酯共聚物乳液)；氯偏乳液(氯乙烯-偏氯乙烯共聚物乳液)；纯丙乳液(纯丙烯酸共聚物乳液)；聚醋酸乙烯乳液中的一种或多种的混合乳液。
②麦饭石含量≤50％。
③可选用其它填料与麦饭石混用，以改进涂料性能。麦饭石与其它填料的总固体含量应≤50％。
④麦饭石颗粒度应在120-320目之间选用。
以下将结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明，以使本发明的优点更为明显。实施例1-21：聚乙烯醇麦饭石涂料
①基料制备
聚乙烯醇系麦饭石涂料基料制备配方    (重量％)
Figure A9611625500081
②涂料配方    (重量％)
Figure A9611625500091
③制作工艺
a.将水加入具有搅拌器和加热装置的容器中，加热至80-98℃，将聚乙烯醇、尿素或氨水或甲醛缓慢加入，在搅拌器搅拌下逐步至溶解即为基料，储备备用。
b.按配方中基料的量加入混料装置，在搅拌器搅拌下加入水和水玻璃。将填料(麦饭石、滑石粉、轻质碳酸钙)、颜料(立德粉、群青)和辅助材料(磷酸三丁酯、六偏磷酸钠)依次逐步加入，至搅拌均匀即为成品，包装入库。
c.粉料：将各组分原料混合搅拌均匀即可为成品，使用时按粉料∶沸水＝1∶4的比例快速搅拌，使聚乙烯醇全部溶解，冷却至常温即可使用。
d.本系配方中可加入其它颜料或彩色麦饭石烧结颗粒配制所需颜色，也可加入香料配制带香味的彩色麦饭石涂料。实施例22-25
无机灶麦饭石涂料
①涂料配方                       (重量％)
原料/实施例编号 实施例22 实施例23 实施例24 实施例25
硅溶胶    10-20     10    10-20     10
水溶性三聚氰胺   0.2-0.5     0.3   0.2-0.5     0.5
丙二醇    1-2     2      /     /
三甘醇     /     /   0.5-1.5     1.5
磷酸三丁酯     2.0     2     1.5     2
六偏磷酸钠   0.5-1     0.5    0.5-1     0.8
甲基纤维素   0.1-0.2     0.2   0.1-0.2     0.2
钛白粉     30      /     25     /
轻质碳酸钙     20      /     15     /
麦饭石     20     70     30     70
色料    适量    适量     适量    适量
水    14-18     15    14-18     15
②制作工艺
a.将成膜助剂丙二醇或三甘醇加入反应釜中和水混合，充分搅拌。
b.加和水溶性三聚氰胺、磷酸三丁酯、六偏磷酸钠等助剂。
c.加入硅溶胶，充分搅拌。
d.加入粉状填料，充分搅拌。
e.加入色浆调色。
f.将经过充分搅拌的浆液送入砂磨机研磨。
g.出釜、过滤、装桶、入库。实施例26-40
水泥系麦饭石涂料配方                      (重量％)
实施例编号     原料组成％
水泥 麦饭石   黄砂   纸筋   水   107胶水
    26     10     90     /     / 适量     /
    27     20     80     /     / 适量     0.6
    28     20     70     10     / 适量     0.6
    29     20     60     15     5 适量     0.6
    30     30     70     /     / 适量     0.9
31 30 60 10 / 适量 0.9
    32     30     50     15     5 适量     0.9
    33     40     60     /     / 适量     1.2
    34     40     50     10     / 适量     1.2
    35     40     40     15     5 适量     1.2
    36     50     50     /     / 适量     1.5
    37     50     40     10     / 适量     1.5
    38     50     30     15     5 适量     1.5
39 按水泥∶麦饭石∶黄砂∶纸筋∶水＝1∶1∶2∶0.5∶2配制
    40 按水泥∶麦饭石∶水＝1∶3∶2配制
水泥系麦饭石厚料(俗称混凝土)：
实施例编号 水泥     细骨料     粗骨料 水    重量％
麦饭石   黄砂 麦饭石   黄砂
    41     15     15     15     24     24     7     100
    42     15     19     19     19     19     9     100
    43     15     30     /     48     /     7     100
    44     15     38     /     38     /     9     100
②制作工艺
a.水泥系麦饭石涂料制作：将水泥(可以选自普通水泥、白水泥、彩色水水泥)、麦饭石、黄砂和纸筋边加水边搅和均匀，即可使用。
b.麦饭石——水泥厚料(混凝土)应将麦饭石颗粒粗、中、细配好在搅拌机里边加水边搅拌均匀即可备用。
c.上述二产品可将干粉搅拌均匀后包装出厂，用户使用时再用适量的水搅拌稀释后即可使用。实施例45-52合成树脂乳液型麦饭石涂料
①乳液型麦饭石涂料配方                    (重量％)
实施例编号  45  46  47  48  49  50  51  52
(50％)苯一丙乳液  40  40  40  40  40  40  10  10
水  10  10  10  10  10  10  40  40
颜料  5  5  5  5  5  5  5  5
填料： 滑石粉  20  10  10  /  10  /  /  10
硅灰石粉  /  /  10  /  /  /  /  10
轻质碳酸钙  /  10  /  20  /  /  /  /
沉淀硫酸钡 / / / / 10 / / /
麦饭石  15  15  15  15  15  35  30  10
成膜助剂： 丙二醇  1  1  1  1  1  1  1  1
苯甲醇  4  4  4  4  4  4  4  4
分散剂 ：六偏磷酸钠  0.01  0.01  0.01  0.01  0.01  0.01  0.01  0.01
中和剂 ：氨水  适量  适量  适量  适量  适量  适量  适量  适量
增稠剂：(2％)羟甲基纤维素  5  5  5  5  5  5  10  10
②乳液型麦饭石涂料制作工艺
将颜料、填料、水在高速分散机中先作预分散，再将乳液和各种助剂依次加入已充分分散的涂浆中，再分散，用氨水将pH值调至7左右，经过预分散——分散——调制后即完成了制备全过程，成品可包装入库。
乳液型麦饭石多彩芳香涂料
①涂料配方：
实施例编号     53     54
苯丙乳液(50％)     50     50
丙二醇     0.5-1     0.5-1
苯甲醇     5-10     5-10
六偏磷酸钠     0.1     0.1
羟甲基纤维素     5     5
麦饭石     30-35     /
麦饭石彩色颗粒     /     30-35
多彩颜料     3-6     /
香料     3-5     3-5
氨水 适量调pH值7左右 适量调pH值7左右
②工艺：将原料各组分加入搅拌机充分搅拌后，送入研磨机研磨再经过滤后即为成品可包装入库。实施例55：
丙烯酸酯墙用涂料配方
    原料名称 重量％
热塑性丙烯酸酯     15
甲乙酮     60
颜料     3
麦饭石     19
邻苯二甲酸二丁酯     3
制作工艺
a.将丙烯酸酯、溶剂(甲乙酮)颜料、填料(麦饭石)、增韧剂(邻苯甲酸二丁酯)置入球磨设备球磨。
b.球磨液体经过滤器过滤即为成品，包装入库。实施例56
溶剂型麦饭石地板涂料配方
    原料名称    重量％
过氯乙烯树脂     7.5
亚麻仁油醇酸树脂     2.5
顺丁烯二酸酐树脂     3
混合溶剂     64
邻苯二甲酸二丁酯     2.7
蓖麻油酸钡     0.3
麦饭石(300目)     10
颜料     10
注：混合溶剂为甲苯∶丁醇∶环乙酮＝4∶3∶3
制作工艺：
a.将50％过氯乙烯树脂与邻苯二甲酸二丁酯、蓖麻油酸钡、颜料、麦饭石一起加入双辊炼胶机(加热至50-60℃)反复轧炼成混合物色片。
b.将混合溶剂及其余50％过氯乙烯树脂、亚麻仁油醇酸树脂、顺丁烯酸酐树脂加入反应釜加热至40-50℃搅拌至全部溶解。
c.再将混合物色片加入，搅拌至均匀及树脂全部溶解，即为成品包装入库。
综上所述，本发明的特点是将麦饭石这一我国古代最早开发的天然药石引入现代建筑装饰材料——涂料的制造，从而将保健和装饰功能结合于一体，形成全新概念的新一代保健型建筑装饰用涂料制品。

Claims (6)

1.一种麦饭石涂料，其特征在于在不同主要成膜物质、其它次要成膜物质和辅助成膜物质组成的各类涂料中，所述的麦饭石作为填料至少占配方总量的1％。
2.如权利要求1所述的麦饭石涂料，其特征在于在聚乙烯醇系涂料中，麦饭石作为填料加入量占配方总量为粉料≤90％；厚料≤75％；中厚料≤50％；薄料≤35％。
3.如权利要求1所述的麦饭石涂料，其特征在于在无机类涂料中，麦饭石作为填料加入量占配方总量为≤70％。
4.如权利要求1所述的麦饭石涂料，其特征在于在水泥系涂料中，麦饭石作为填料加入量占配方总量为≤90％，并应粗、中、细颗粒进行配合使用。
5.如权利要求1所述的麦饭石涂料，其特征在于乳液型涂料中，麦饭石作为填料加入量占配方总量为≤50％。
6.如权利要求1所述的麦饭石涂料，其特征在于在溶剂型的涂料中，麦饭石作为填料或体质颜料加入量占配方总量≤30％。
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