專利名稱:一種具有吸波、阻燃功能的室內環保干粉涂料及其制備方法和施工方法
技術領域:
本發明屬于建筑涂料制備技術領域,具體涉及一種具有吸波、阻燃功能的室內環保型干粉涂料及其制備方法和施工方法。
背景技術:
隨著國民經濟的飛速發展和人們環保意識的增強,新型的環保水性涂料在建筑裝飾領域的應用日益廣泛,特別是近十年來,人居環境的改善,空氣質量,廢氣排放,空氣污染物等與人民健康息息相關的指標已成為評價居住環境的重要指標。雖然這些問題已受到嚴重的關切,但現實中建筑乳膠涂料中的揮發性有機化合物(Volatile Organic Compound,簡寫V0C)對人體及環境的影響仍亟待解決。近年來,我國在室內裝飾裝修材料內墻涂料中有害物質限量標準(GB 18582-2008)中已將水性涂料的VOC的排放量限定到 120g/L,2011年美國將水性涂料中的VOC排放量限定在25g/L。乳膠漆使用廣泛,制備方法簡單,主要有成膜物、顏填料、助劑、水等部分組成,涂裝后,隨著水的蒸發,干燥成膜。在乳膠漆中,大量的助劑在水干燥后緩慢揮發是產生VOC的主要根源。近年來,研究人員認為將膠乳涂料的成膜物干燥粉碎后與顏填料混合,將混合物用水溶解后代替現有粉末涂料,既可以解決VOC排放問題,也可省去大量的涂料助劑,減少成本,節約資源,同時能長期儲存,運輸方便。專利CN101696334給出了一種建筑干粉涂料的制備方法,具有環境友好,零排放的特點;CN102002270給出一種生態型干粉涂料的制備方法,利用灰鈣粉吸收空氣中的二氧化碳;CN101250343給出一種具有保溫隔熱功能的水性干粉涂料的制備方法。這些干粉涂料基本實現了工藝可控,厚度可控,環保無污染的特性,但應對當科技迅猛發展的新時期,仍存在較大不足。隨著家用電器的智能化與廣泛化,家庭用電器日益普及,房屋空間內的電磁輻射量增加趨勢日益明顯。房屋空間內的電磁輻射主要由家用電器工作及通信、信息傳遞過程產生,工作時,這些電磁波對人體傷害較大,特別是未成年人的健康安全影響明顯。同時,室內裝飾用漆,涂裝面積廣,范圍大,在室內發生火災時與火場的接觸面積廣,能否對火勢蔓延有合理的抑制和控制直接關系到居民安全和財產保護。而這些方面正是當前室內涂裝領域較少考慮的部分之一。
發明內容
為了克服現有技術的缺點與不足,本發明目的在于提供一種具有吸波、阻燃功能的室內環保型干粉涂料。本發明的另一目的在于提供一種上述干粉涂料的制備方法。本發明的再一目的在于提供一種上述干粉涂料的施工方法。本發明是通過以下技術方案實現的:
一種具有吸波、阻燃功能的室內環保干粉涂料,按重量百分比計,包括如下組分:乳膠粉20-50%;鈦白粉5-30%;碳酸鈣5-30%;二氧化硅5-10% ;滑石粉5-10% ;吸波粉末10-40%;無鹵阻燃劑5-25%;纖維素5-15%;固體消泡劑0.1-0.7% ;防霉劑2-8% ;助劑 0.5-2% ;顏料 0.05-8%
所述的乳膠粉是粉末狀的聚合物,此類聚合物的玻璃化轉變溫度范圍是-5飛。C,是一種乙烯、醋酸乙烯,月桂酸乙烯酯,丙烯酸酯,丁二烯,高級脂肪酸乙烯酯中的一種或兩種或三種的共聚物或均聚物。本發明中優選含有醋酸乙烯酯組分的共聚物作為乳膠粉。此類乳膠粉末的固含量不低于98%,平均粒徑在5-10 μ m。此類乳膠粉末主要作為粘接劑,將各組分粘接在一起,干燥后成膜。在使用過程中,乳膠粉的用量過低對涂膜的力學性能影響較大,用量過多會大大提高成本。所述的鈦白粉可以是紅金石型鈦白粉,銳鈦型鈦白粉中的一種或兩種的混合物,鈦白粉是一種優異的白色顏料、明亮度高、折射率高、不開裂、不變色、不透明度高、遮蓋力高、白度好、且無毒害、伸展率大及耐酸堿。同時可根據顏色需要,合理調整鈦白粉的用量。所述的碳酸鈣是應用最為廣泛的填料,能有效降低成本,同時改善涂料的流平性。所述的二氧化硅是常用的填料,除降低成本外,可以有效改善涂刷的平整性。所述的滑石粉,能有效降低成本外,可以有效改善涂刷后漆膜的平整性和觸感。所述的吸波粉末是具有吸收電磁波功能的粉末,可以是電介質型的吸波粉末,如鈦酸鋇,磁介質型粉末,如鐵氧體、羰基鐵、羰基鎳、磁性合金粉等中的一種或多種的混合物,此類吸收電磁波的功能粉末結構穩定,吸波譜帶寬,能有效吸收室內大量對人體不利的電磁波,減少電磁波污 染。所述的無鹵阻燃劑可以是氫氧化鋁、氫氧化鎂、勃母石、聚磷酸銨、水和硼酸鋅等無機阻燃劑中的一種或多種的混合物。此類阻燃劑在燃燒時具有阻燃、消煙、填充三個功能,因其不揮發,無毒,又可與多種物質產生協同阻燃作用。所述的阻燃劑要求純度高于95%,平均粒徑0.3^5 μ mo所述的纖維素可以是甲基纖維素、羥乙基甲基纖維素、羧甲基纖維素、乙基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基甲基纖維素、羧甲基羥乙基纖維素中的一種或幾種的混合物。纖維素是一種有效的增稠劑和流變助劑,通過纖維素分子進入水相后調節水相粘度,在涂料中通過調節纖維素的量可以有效控制膠膜的成膜速度。使用量過多會導致涂膜耐水性減小。所述的固體消泡劑可以是聚硅氧烷類的固體粉末。固體消泡劑能消除干粉涂料兌水攪拌過程中出現的泡沫和膠膜在脫水干燥過程中出現的起泡現象。同時能避免成孔過程中的收縮與泡沫孔的現象。所述的防霉劑是常用的無毒無重金屬的綠色環保防霉劑,防止涂裝后由于天氣潮濕使涂裝面發霉。所述的助劑可以使陰離子聚氨酯,低分子量聚乙烯醇(Μη=900(Γ20000)中的一種。這些助劑可以對涂膜起到保護作用,能防止涂層的水溶現象的產生。所述的顏料是易于分散的無機顏料,所選的顏料根據涂裝的需要選擇氧化鐵系列顏料,如氧化鐵紅,氧化鐵黃等。所選的顏料的粒徑比普通顏料小,吸油量大,遮蓋力和著色力強。本發明所述的具有吸波、阻燃功能的室內環保干粉涂料的制備方法,包括如下步驟:按照比例稱取各種原料;將各組分投入臥式混料機中,高速混合I小時;用150-200目的振動篩將粉料篩除大顆粒,稱重裝袋。本發明所述的具有吸波、阻燃功能的室內環保干粉涂料的施工方法,包括如下步驟:
O清潔墻面,確保墻體堅固,確保墻體的含水量低于15%,PH值小于12 ;
2)將室內環保干粉涂料與水按照1:2-3的比例混合,均勻攪拌10-20min,靜置5_15分鐘后再重復混合過程,依次進行3-5次;
3)確保工作溫度不低于5°C,如施工溫度過低應避免施工,或使用溫水;
4)混合后的涂料分1-3次平批上墻,完成施工。本發明所述的混合后的涂料應在7天內用完,再次使用前需要充分攪拌均勻,剩余涂料應使用干凈的塑料薄膜密封好,放在陰涼處使用,防止太陽直射使涂料干燥。干粉涂料的貯存時間為1-2年,貯存溫度不超過35°C,盡量避免潮濕環境,防止干粉涂料結塊。本發明與現有技術相比,具有如下有益效果:
本發明形成的最終產品為具有吸波、阻燃功能的室內環保干粉涂料,產品具有優異的吸波功能,在室內能吸收多余的電磁波,有效限制電磁波污染對人體帶來的傷害;具有優異的阻燃效果,阻燃效果能達到VO級,有效減少火災來帶的財產損失;有效的減少助劑的用量,使干粉涂料的VOC實現零排放;產品包裝方便,運輸簡單;施工方便,無特殊要求;可實現超薄施工,最低涂膜厚度可達到20 μ m ;無毒無刺激性氣味,對人的皮膚和呼吸道無傷害。
圖1為實施例6樣品的粒徑分布圖。圖2為實施例6樣品的電磁波吸收圖。
具體實施例方式下面通過具體實施方式
來進一步說明本發明,以下實施例為本發明較佳的實施方式,但本發明的實施方式并不受下述實施例的限制。實施例1
稱取醋酸乙烯/乙烯共聚物(固含量99%,平均粒徑5 μ m) 20kg,鈦白粉10kg,碳酸隹丐IOkg, 二氧化娃5kg,滑石粉5kg,鈦酸鋇25kg,氫氧化鎂(純度96%、平均粒徑I μ m)15kg,甲基纖維素6kg,防霉劑2kg,固體消泡劑0.7kg,陰離子聚氨酯1.3kg,用臥式混料機混合I小時,用150-200目的振動篩將粉料篩除大顆粒,稱重裝袋即得具有吸波、阻燃功能的室內環保干粉涂料;
按照本發明的施工方法,取樣,用200kg水將其充分攪拌,涂膜干燥成膜,經測試涂膜的阻燃級別為VO級。 實施例2
稱取醋酸乙烯/高級脂肪酸乙烯酯二元共聚物(固含量98.5%,平均粒徑10 μ m) 24kg,鈦白粉8kg,碳酸鈣7kg,二氧化硅6kg,滑石粉7kg,鐵氧體33kg,氫氧化鋁(純度98%、平均粒徑0.3 μ m)9kg,輕乙基甲基纖維素12kg,防霉劑3kg,固體消泡劑0.5kg,聚乙烯醇2kg,氧化鐵黃5.5kg,用臥式混料機混合I小時,用150-200目的振動篩將粉料篩除大顆粒,稱重裝袋即得具有吸波、阻燃功能的室內環保干粉涂料;
按照本發明的施工方法,取樣,用200kg水將其充分攪拌,涂膜干燥成膜,經測試涂膜的阻燃級別為VO級。實施例3
稱取丙烯酸酯/乙烯二元共聚物(固含量99.5%,平均粒徑8μπι) 50kg,鈦白粉5kg,碳酸韓5kg, 二氧化娃7kg,滑石粉5kg,羰基鎳IOkg,勃母石(純度97%、平均粒徑3 μ m)10kg,輕乙基甲基纖維素5kg,防霉劑2kg,固體消泡劑0.1kg,聚乙烯醇0.5kg,氧化鐵紅0.4kg,用臥式混料機混合I小時,用150-200目的振動篩將粉料篩除大顆粒,稱重裝袋即得具有吸波、阻燃功能的室內環保干粉涂料;
按照本發明的施工方法,取樣,用300kg水將其充分攪拌,涂膜干燥成膜,經測試涂膜的阻燃級別為VO級。實施例4
稱取醋酸乙烯酯均聚物(固含量98.2%,平均粒徑6μπι) 22kg,鈦白粉6kg,碳酸鈣5kg,二氧化硅7kg,滑石粉5kg,羰基鐵40kg,水和硼酸鋅(純度98%、平均粒徑2 μ m)5kg,輕乙基甲基纖維素7kg,防霉劑2kg,固體消泡劑0.2kg,聚乙烯醇0.5kg,氧化鐵黃
0.3kg,用臥式混料機混合I小時,用150-200目的振動篩將粉料篩除大顆粒,稱重裝袋即得具有吸波、阻燃功能的室內環保干粉涂料;
按照本發明的施工方 法,取樣,用200kg水將其充分攪拌,涂膜干燥成膜,經測試涂膜的阻燃級別為VO級。實施例5
稱取乙烯/月桂酸乙烯酯共聚物(固含量99.3%,平均粒徑7 μ m) 21kg,鈦白粉6kg,碳酸韓7kg, 二氧化娃5kg,滑石粉5kg,磁性合金粉Ilkg,聚磷酸銨(純度99%、平均粒徑5 μ m) 25kg,輕丙基甲基纖維素15kg,固體消泡劑0.5kg,防霉劑3kg,聚乙烯醇0.8kg,氧化鐵紅0.7kg,用臥式混料機混合I小時,用150-200目的振動篩將粉料篩除大顆粒,稱重裝袋即得具有吸波、阻燃功能的室內環保干粉涂料;
按照本發明的施工方法,取樣,用200kg水將其充分攪拌,涂膜干燥成膜,經測試涂膜的阻燃級別為VO級。實施例6
稱取乙烯/醋酸乙烯酯共聚物(固含量99%,平均粒徑9 μ m) 25.2kg,鈦白粉8.2kg,碳酸鈣14.5kg,二氧化硅5.4kg,滑石粉8.6kg,羰基鎳14.2kg,氫氧化鎂7.4kg,氫氧化招5.5kg,羧甲基輕乙基纖維素5kg,固體消泡劑0.5kg,防霉劑3.3kg,聚乙烯醇1.5kg,氧化鐵紅0.7kg,用臥式混料機混合I小時,用150-200目的振動篩將粉料篩除大顆粒,稱重裝袋即得具有吸波、阻燃功能的室內環保干粉涂料;
按照本發明的施工方法,取樣,用200kg水將其充分攪拌,涂膜干燥成膜,經測試涂膜的阻燃級別為VO級。實施例7
稱取丁二烯/醋酸乙烯酯共聚物(固含量98.9%,平均粒徑10 μ m) 20.5kg,鈦白粉30kg,碳酸I丐6.2kg, 二氧化娃10 kg,滑石粉5kg,鐵氧體10.2kg,氫氧化鎂2.6kg,水和硼酸鋅3.5kg,羧甲基輕乙基纖維素5.3kg,防霉劑4.2kg,固體消泡劑0.6kg,陰離子聚氨酯1.4kg,氧化鐵紅0.5kg,臥式混料機混合I小時,用150-200目的振動篩將粉料篩除大顆粒,稱重裝袋即得具有吸波、阻燃功能的室內環保干粉涂料;
按照本發明的施工方法,取樣,用200kg水將其充分攪拌,涂膜干燥成膜,經測試涂膜的阻燃級別為VO級。實施例8
稱取丙烯酸/醋酸乙烯酯共聚物(固含量98.7%,平均粒徑8 μ m) 30.2kg,鈦白粉7.2kg,碳酸鈣10.5kg,二氧化硅5.9kg,滑石粉6.3kg,鐵氧體18.4kg,氫氧化鎂
7.6kg,勃母石2.5kg,輕乙基纖維素5kg,防霉劑3.4kg,固體消泡劑0.3kg,聚乙烯醇2kg,氧化鐵紅0.7g,用臥式混料機混合I小時,用150-200目的振動篩將粉料篩除大顆粒,稱重裝袋即得具有吸波、阻燃功能 的室內環保干粉涂料;
按照本發明的施工方法,取樣,用200kg水將其充分攪拌,涂膜干燥成膜,經測試涂膜的阻燃級別為VO級。本發明形成的最終產品是環保的室內干粉涂料,其存儲穩定,運輸方便,涂膜性能
滿足內墻乳膠涂料國家標準(GB/T 9756-2001)的技術要求,產品新能優異,主要涂料性能
見表I
權利要求
1.一種具有吸波、阻燃功能的室內環保干粉涂料,其特征在于,按重量百分比計,包括如下組分 乳膠粉20-50%;鈦白粉5-30%;碳酸鈣5-30%;二氧化硅5-10% ;滑石粉5-10% ;吸波粉末10-40%;無鹵阻燃劑5-25%;纖維素5-15%;固體消泡劑O. 1-0. 7% ;防霉劑2-8% ;助劑 O. 5-2% ;顏料 O. 05-8%。
2.根據權利要求I所述的具有吸波、阻燃功能的室內環保干粉涂料,其特征在于,所述乳膠粉是一種玻璃化轉變溫度范圍是-5飛。C,由乙烯、醋酸乙烯、月桂酸乙烯酯、丙烯酸酯、丁二烯、高級脂肪酸乙烯酯中的一種或兩種或三種的共聚物或均聚物。
3.根據權利要求2所述的具有吸波、阻燃功能的室內環保干粉涂料,其特征在于,所述乳膠粉的固含量不低于98%,平均粒徑在5-10 μ m。
4.根據權利要求I所述的具有吸波、阻燃功能的室內環保干粉涂料,其特征在于,所述吸波粉末為鈦酸鋇、鐵氧體、羰基鐵、羰基鎳、磁性合金粉中的一種或多種的混合物。
5.根據權利要求I所述的具有吸波、阻燃功能的室內環保干粉涂料,其特征在于,所述無鹵阻燃劑為氫氧化鋁、氫氧化鎂、勃母石、聚磷酸銨、水或硼酸鋅中的一種或多種的混合物。
6.根據權利要求5所述的具有吸波、阻燃功能的室內環保干粉涂料,其特征在于,所述阻燃劑的純度高于95%,平均粒徑為O. 3飛μ m。
7.根據權利要求I所述的具有吸波、阻燃功能的室內環保干粉涂料,其特征在于,所述纖維素為甲基纖維素、羥乙基甲基纖維素、羧甲基纖維素、乙基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基甲基纖維素或羧甲基羥乙基纖維素中的一種或幾種的混合物。
8.根據權利要求I所述的具有吸波、阻燃功能的室內環保干粉涂料,其特征在于,所述助劑為陰離子聚氨酯或分子量為900(Γ20000聚乙烯醇中的一種或兩種的混合物。
9.權利要求Γ8任一項所述的具有吸波、阻燃功能的室內環保干粉涂料的制備方法,其特征在于,按照比例稱取各種原料;將各組分投入臥式混料機中,高速混合I小時;用150-200目的振動篩將粉料篩除大顆粒,稱重裝袋。
10.權利要求Γ8任一項所述的具有吸波、阻燃功能的室內環保干粉涂料的施工方法,其特征在于,包括如下步驟 O清潔墻面,確保墻體堅固,確保墻體的含水量低于15%,PH值小于12 ; 2)將室內環保干粉涂料與水按照1:2-3的比例混合,均勻攪拌10-20min,靜置5_15分鐘后再重復混合過程,依次進行3-5次; 3)確保工作溫度不低于5°C; 4)混合后的涂料分1-3次平批上墻,完成施工。
全文摘要
本發明公開了一種具有吸波、阻燃功能的室內環保干粉涂料及其制備方法和施工方法,按重量百分比計,包括如下組分乳膠粉20-50%;鈦白粉5-30%;碳酸鈣5-30%;二氧化硅5-10%;滑石粉5-10%;吸波粉末10-40%;無鹵阻燃劑5-25%;纖維素5-15%;固體消泡劑0.1-0.7%;防霉劑2-8%;助劑0.5-2%;顏料0.05-8%。本發明所得產品具有優異的吸波功能和優異的阻燃效果,阻燃效果能達到V0級;有效的減少助劑的用量,使干粉涂料的VOC實現零排放;產品包裝方便,運輸簡單;施工方便,無特殊要求;可實現超薄施工,最低涂膜厚度可達到20μm;無毒無刺激性氣味,對人的皮膚和呼吸道無傷害。
文檔編號C09D123/08GK103254696SQ201310209139
公開日2013年8月21日 申請日期2013年5月30日 優先權日2013年5月30日
發明者熊丙志 申請人:熊丙志