一种多功能环保应用涂料及其制备方法与流程

本发明涉及建筑材料，特别是一种多功能环保应用涂料及其制备方法，该涂料具有防火防水防腐保温轻质环保等功能。

背景技术：

1、在建筑规范中，对建筑性能要有保温、防火、防水等方面要求，应对此需求，具有功能性的墙面材料应运而生。目前，墙面材料可以分为涂料类、石材类、隔热保温板类、石灰乳和腻子粉类等等。其中，隔热保温材料多为eps板、xps板、pu硬泡等有机隔热保温材料，占据了工业和建筑保温工程份额的80％以上。虽然这些有机保温材料具有导热系数优异、保温性能好的优势，但是它们的防火性能较差，容易造成重大火灾事故的发生。而涂料类、石材类、石灰乳等类虽然燃烧性能达到a级，具有很好的防火效果，但是由于此类材料的导热系数较差，保温性能欠佳，很难达到理想的隔热保温节能效果。目前市场上也有兼具保温、防火的涂料类材料，但是在实际使用过程中，发现该类涂料具有化学性质不稳定、不易长期保存、热反射隔热性能随时间及环境的变化而变化等缺陷，且需要将涂料的厚度设计超过50mm才能达到预期效果，成本高，不利于节能环保。因此，对于以“节能降耗、绿色发展”为现代社会经济生活主旋律的社会来说，希望能发明一种具有隔热，保温，防火，轻质，同时兼具防辐射，抗腐蚀的高强度环保涂料，以适应现代社会建材的发展需求。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服以上不足，提供一种多功能环保应用涂料及其制备方法。本发明以中空玻璃微珠及专用防火乳液为主体，辅以金红石钛白粉、超细轻钙粉等填料，通过对涂料成分配比的反复试验，使涂料具有良好的隔热、保温、防火、防辐射、抗腐蚀性能，且化学性质稳定、比重轻、成本低、易保存。本发明配制的材料均采用环保标准化的材料，保证该涂料能够达到国家建材环保标准，符合国家建材类的发展方略。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案：一种多功能高科技环保应用涂料及其制备方法，所述涂料中涉及的成分包括i组份和ii组份，

3、所述i组份的成分及配重比例为：水15-25％、分散剂0.3-1％、乙二醇0.5-1.5％、羟乙基纤维素0.1-0.5％、干膜防霉剂0.1-0.5％、润湿剂0.05-0.2％、消泡剂0.1-0.5％、金红石钛白粉5-10％、超细轻钙粉5-10％；

4、所述ii组份的成分及配重比例为：醇脂十二0.8-2％、玻璃微珠20-35％、防火乳液28-35％、流变增稠剂0.2-0.6％、amp-95：0.1-0.5％；

5、所述防火乳液为成品荷兰迪斯漫环保型防火乳液。

6、所述ii组份还包括氟碳，氟碳的配重比例为1-10％。

7、所述制备方法包括如下步骤：

8、步骤一：按配方比例称取i组份中的各组分，在分散机中先加入水，在400-600转/分钟的转速下，慢慢加入分散剂、乙二醇、羟乙基纤维素、干膜防霉剂、润湿剂、消泡剂、金红石钛白粉、超细轻钙粉，然后搅拌20-30分钟，再将转速提高至1200-1500转/分钟，进行高速分散，分散时间为30-60分钟，充分搅匀得到混合浆液待用；

9、步骤二：按配方比例称取ii组份中的各组分，将醇脂十二、玻璃微珠、防火乳液、流变增稠剂、amp-95，加入到制备好的i组份混合浆液中，分散机中速慢搅，分散机转速300-600转，搅拌2-3小时，得到混合涂料。

10、本发明解决其技术问题所采用的技术原理：本发明以中空玻璃微珠及防火乳液为主体，辅以金红石钛白粉、超细轻钙粉等填料，按特定比例混合，协同作用，使得涂料具有隔热、保温、防火、防辐射、抗腐蚀、轻质、强度高的性能；而且，本发明制备得到的墙面涂料，相对环保，涂料刮墙后，墙面光滑、易干，长期不会开裂脱落，粘结性高，能有效延长墙面的使用寿命。

11、本发明经长期实践所制，涂料中涉及的成分之间相互作用如下：

12、水：水是分散媒介，使主要原材料浠释和分散。将浆料用水进行稀释，有利于浆料与水很好地融合，此时再将粉料和浆料混合搅拌会更加均匀，稳定性好，刮墙效果更好。

13、分散剂：分散剂采用多锚多链型高分子8020分散剂，使用多链型分散剂可抓往多个分子，使涂料长期存放也不分层、不分水、不沉淀，稳定性能好。

14、乙二醇：乙二醇为二醇类化合物，起防冻、增塑、缓干作用。由于技术和成本等多方面的原因，市场上的内墙涂料中通常都会加入一定量的乙二醇，用于提高涂料的低温稳定性。乙二醇改善低温稳定性的机理：在涂料中加入乙二醇后，由于乙二醇低沸点低冰点的特性，降低了涂料整体的冰点，抑制了低温时冰晶的产生，从而达到改善低温稳定性的目的。

15、羟乙基纤维素：属于非离子表面活性物质，是一种水溶性高分子化合物，具有增稠、悬浮、粘合、浮化、成膜、分散、润滑、保湿的作用。采用价格相对低廉的羟乙基纤维素粉末作为原料制作生物可吸收性粘合剂，能够降低生产成本。

16、干膜防霉剂：防腐用，使涂层不生青苔。

17、润湿剂：具有防止干裂，使用涂料时不产生裂纹，使雨水进入不了墙体。

18、消泡剂：消泡用，使用涂料时不产生气孔，增加美感。

19、金红石钛白粉：提高遮盖力，抗老化度高，它经特殊表面处理，具有超长耐候性、易分散、高白度、高遮盖力和优异的光反射性能。

20、超细轻钙粉：填充科。

21、醇脂十二：帮助乳液成膜，改善涂料的聚结性、耐候性耐、擦洗性及展色性，同时具有良好的储存稳定性。

22、玻璃微珠：颜色纯白，可广泛用于任何对外观颜色有要求的制品中；比重轻体积大，空心玻璃微珠的密度约是传统填充半件微粒密度的十几分之一，填充后可大大减轻产品的基重；具有有机改性表面，空心玻璃微珠润湿分散容易，填充于热固乳液中；高分散，流动性好；由于空心玻璃微珠是微小圆球在液体水性树脂中要比片状，针状一式不规则形状的填充料更具有较好的流动性，所以充模性能优异，更重要的是这种小微珠是各向同性的，因此不会产生因取向造成不同部位收缩率不一致的弊病，保证了涂料产品的尺寸稳定，不会翘曲；隔热，隔音，绝缘，吸水率低，空心玻璃微珠的内部是稀薄的气体，所以它具有隔音，隔热的特性，可在急热和急冷条件之间交替变化而引起的热冲击；吸油率低，球体的徽粒决定了其有最小的比表面积及低吸油率，可使涂料永保清洁。玻璃微珠具有中空结构，其外部壳层聚合物与空腔内的空气对光的折射系数不同，所以入射光能被有效散射，从而使漆膜的反射隔热效果显著提高，起到很好的隔热和降噪音的作用，具有高效的填充性，低吸油量，密度低。同时可以降低粒径较大的空心玻璃珠的用量，使涂膜的外观得到改善，具有优异的白度以及良好的涂布性能，可以用作白色颜料、抗紫外线添加剂和手感改性剂等。

23、防火乳液：采用进口荷兰迪斯漫环保型防火型树脂乳液，具有防火、抗老化、环保型、强度高、使用寿命长的效果。防火乳液是一种由醋酸乙烯、叔碳酸乙烯酯聚合而成的水性分散体，不含增塑剂；具有良好的耐水耐碱性，可作为水性防火涂料的基料；在广泛的pvc范围内，对颜填料都有良好的粘结力，在高颜料含量、半光或丝光涂料中均可使用；不仅用于内墙涂料中，而且可用于外墙涂料，与二氧化钛或锆酸盐一起使用，有明显的触变效果。

24、流变增稠剂：增加稠度，降低刷纹。

25、amp-95：调整酸碱度，即ph值控制剂，加入使其整个防火，隔热，保温，轻质涂料体系更加稳定。

26、氟碳：具有极佳的耐水性及超长耐候性，并且抗沾污、不黄变、抗碱、抗酸雨、抗盐雾、漆膜光亮、丰满、流动性好。在船舶上使用需加适量氟碳，不会生长兹生物。

27、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

28、本发明涂料除了具有良好的隔热、保温、防火作用外，还具有防潮、防水、隔音、防污、防腐作用。该多功能涂料工程造价低，通过对组分的合理选择与调配，制得的涂料具有如下优点：

29、(1)涂料中含用高科技技术生产的玻璃微珠及进口环保防火型树脂乳液技术，使涂料具有极强的隔热保温作用，对光和热具有很高的阻断及反射作用；具有优异的隔热降温、环保节能的效果；具有良好的防火、抗老化、耐水、耐碱性能。

30、(2)涂料中使用的金红石钛白粉及超细轻钙粉等填料，使涂料具有良好的抗腐蚀、抗碱、抗酸雨、抗盐雾、及超长耐候性、超长耐久性，使用后形成一层柔韧的防护面，不开裂、不起皮、不粉化，使用寿命长，可长期有效地保护建筑。

31、(3)涂料使用专门配方，水性涂料无毒无味，对人和环境无害。涂料可以采用涂、喷、刮以及做成模板贴和挂等施工方式应用在国防、工业、农业、储运、建筑、船舶等行业的任何需要反射隔热(或保冷、保温)、及安全防护的场合上。