本發(fā)明涉及一種建筑裝飾用內(nèi)外墻體涂料，尤其是一種保溫隔熱干粉涂料及其制備方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)建筑物的保溫節(jié)能日益受到關(guān)注，其中涌現(xiàn)出了大量的優(yōu)秀的保溫隔熱產(chǎn)品，其中大部分是屬于砂漿類(lèi)的產(chǎn)品，保溫性能優(yōu)良、成本低廉且可以廣泛應(yīng)用的涂料類(lèi)產(chǎn)品較少。CN 101108930A公開(kāi)了一種水性隔熱保溫涂料及生產(chǎn)方法，其提出了采用彈性丙烯酸改性乳液、環(huán)氧樹(shù)脂、乙二醇、空心玻璃微珠、功能性填料、高嶺土、滑石粉和其他助劑配制而成和隔熱保溫涂料。它利用空心玻璃微珠的熱反射和空心保溫隔熱作用，來(lái)提高保溫隔熱效果，涂料的毒性較小，節(jié)能性較高。但上述涂料屬于單純熱阻型涂料，所用保溫隔熱材料比較單一，空心玻璃微珠周邊的涂膜難以形成保溫阻隔層，保溫效果不盡理想；涂料的耐候性和耐沾污性較差，抗拉抗裂性能也有待提高。
CN 101250343A公開(kāi)了一種聚合物微球保溫隔熱干粉涂料，其由以下重量份的原料組成：水玻璃粉20-40，閉孔膨脹珍珠巖8-15，空心玻璃或陶瓷微珠3-15，聚合物相變微球10-30，中空纖維2-5，氟硅酸鈉3-5，乳膠粉5-10，防水抗?jié)B添加劑5-10。所述聚合物微球保溫隔熱干粉涂料雖然具有突出的耐候性能和耐沾污性，但是其抗拉強(qiáng)度低，抗變形能力差，受到干縮、地基沉降、基層振動(dòng)變形、溫差等因素出現(xiàn)裂縫，另外此類(lèi)材料自重較大，使結(jié)構(gòu)荷載增加使用范圍受局限。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種保溫隔熱干粉涂料及其制備方法，通過(guò)添加可再分散膠粉和米TiO2/硅藻土復(fù)合催化劑，利用可再分散膠粉和米TiO2/硅藻土復(fù)合催化劑與固體鈉水玻璃粉之間的協(xié)同作用，使制得的保溫隔熱干粉涂料不僅具有良好的保溫性能和耐候性能，同時(shí)具有優(yōu)異的耐水性、耐酸堿腐蝕性以及優(yōu)異的拉伸率。本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下：
第一方面，本發(fā)明提供了一種保溫隔熱干粉涂料，所述干粉涂料由以下重量份的原料組成：固體鈉水玻璃粉30-35份，可再分散膠粉10-15份，陶瓷微珠3-15份，聚合物相變微球15-20份，納米TiO2/硅藻土復(fù)合催化劑5-10份，防水抗?jié)B添加劑5-10份。
其中，固體鈉水玻璃粉的重量份可為30份、32份、34份或35份等；可再分散膠粉的重量份可為10份、12份、14份或15份等；陶瓷微珠的重量份可為3份、5份、7份、10份或15份等；聚合物相變微球的重量份可為15份、16份、18份或20份等；納米TiO2/硅藻土復(fù)合催化劑的重量份可為5份、6份、8份或10份等，防水抗?jié)B添加劑的重量份可為5份、6份、8份或10份等。
以下作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，但不作為本發(fā)明提供的技術(shù)方案的限制，通過(guò)以下技術(shù)方案，可以更好的達(dá)到和實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)目的和有益效果。
作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述干粉涂料由以下重量份的原料組成：固體鈉水玻璃粉33份，可再分散膠粉13份，陶瓷微珠7，聚合物相變微球17份，納米TiO2/硅藻土復(fù)合催化劑7份，防水抗?jié)B添加劑8份。
作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述可再分散膠粉是由聚合物乳液干燥后制得。
優(yōu)選地，所述聚合物為烯烴、二烯烴、丙烯酸、丙烯酸樹(shù)酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸酯或脂肪酸乙烯酯聚合得到的均聚物、二元共聚物或三元共聚物中任意一種或至少兩種的組合物。
優(yōu)選地，所述固體鈉水玻璃粉為模數(shù)為1.8-2.0的工業(yè)鈉水玻璃經(jīng)過(guò)噴霧干燥而成的固體粉末，其細(xì)度大于60目，含水量小于質(zhì)量百分?jǐn)?shù)25％。
作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述納米TiO2/硅藻土復(fù)合催化劑是用硅藻土負(fù)載納米TiO2材料制得。
優(yōu)選地，所述TiO2負(fù)載量為硅藻土質(zhì)量的20-25％，例如20％、21％、22％、23％、24％或25％等，進(jìn)一步優(yōu)選為23％。
作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述陶瓷微珠的粒徑為50-100微米，聚合物相變微球的粒徑為10-40微米。
作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述地聚合物相變微球由聚合物空心微球和聚合物相變微球按重量比0-1:0-1的比例混合而成。
作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述聚合物空心微球的粒徑為20-40微米，聚合物相變微球的粒徑為10-20微米。
第二方面，本發(fā)明提供了上述保溫隔熱干粉涂料的制備方法，所述方法為：
將固體鈉水玻璃粉與陶瓷微珠混合好以后，加入聚合物微球和可再分散膠粉混合均勻，防水抗?jié)B添加劑和納米TiO2/硅藻土復(fù)合催化劑預(yù)先混合好以后加入到上述混和物中繼續(xù)混合，混合均勻后在120-150℃下靜置2-3h，制得聚合物微球保溫隔熱干粉涂料。
其中，靜置溫度可為120℃、125℃、130℃、135℃、140℃、145℃或150℃等，進(jìn)一步優(yōu)選為140℃。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：
通過(guò)添加可再分散膠粉和米TiO2/硅藻土復(fù)合催化劑，利用可再分散膠粉和米TiO2/硅藻土復(fù)合催化劑與固體鈉水玻璃粉之間的協(xié)同作用，使制得的保溫隔熱干粉涂料不僅具有良好的保溫性能和耐候性能，同時(shí)具有優(yōu)異的耐水性、耐酸堿腐蝕性以及優(yōu)異的拉伸率，產(chǎn)品通過(guò)100℃沸水加熱循環(huán)50次、堿處理、浸水處理、紫外線處理后產(chǎn)品涂膜的粘結(jié)強(qiáng)度大于0.5Mpa、拉伸強(qiáng)度可達(dá)2.0Mpa、斷裂伸長(zhǎng)率大于150％，可滿足基層局部形變的需要。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例1：
本實(shí)施例提供了一種保溫隔熱干粉涂料及其制備方法，所述干粉涂料由以下重量份的原料組成：固體鈉水玻璃粉33份，可再分散膠粉13份，陶瓷微珠7，聚合物相變微球17份，納米TiO2/硅藻土復(fù)合催化劑7份，防水抗?jié)B添加劑8份。
其制備方法為：將固體鈉水玻璃粉與陶瓷微珠混合好以后，加入聚合物微球和可再分散膠粉混合均勻，防水抗?jié)B添加劑和納米TiO2/硅藻土復(fù)合催化劑預(yù)先混合好以后加入到上述混和物中繼續(xù)混合，混合均勻后在130℃下靜置2-3h，制得聚合物微球保溫隔熱干粉涂料。
將制得的產(chǎn)品與水調(diào)和后涂刷到鋁合金平板上，涂刷厚度為2毫米，在平板的后面加熱測(cè)定表面以及加熱面的溫度差約為100℃且溫度達(dá)到平衡的時(shí)間為5小時(shí)，平均隔熱效果接近50℃/毫米。
制得的產(chǎn)品的防水性能優(yōu)，通過(guò)不透水性實(shí)驗(yàn)加壓至0.6Mpa，1h后不出現(xiàn)透水現(xiàn)象。
耐高溫、性能穩(wěn)定，產(chǎn)品通過(guò)100℃沸水加熱循環(huán)50次、堿處理、浸水處理、紫外線處理后產(chǎn)品涂膜的粘結(jié)強(qiáng)度大于0.8Mpa、拉伸強(qiáng)度為5.0Mpa、斷裂伸長(zhǎng)率大于150％。
實(shí)施例2：
本實(shí)施例提供了一種保溫隔熱干粉涂料及其制備方法，所述干粉涂料由以下重量份的原料組成：固體鈉水玻璃粉30份，可再分散膠粉10份，陶瓷微珠3份，聚合物相變微球15份，納米TiO2/硅藻土復(fù)合催化劑5份，防水抗?jié)B添加劑5份。
其制備方法為：將固體鈉水玻璃粉與陶瓷微珠混合好以后，加入聚合物微球和可再分散膠粉混合均勻，防水抗?jié)B添加劑和納米TiO2/硅藻土復(fù)合催化劑預(yù)先混合好以后加入到上述混和物中繼續(xù)混合，混合均勻后在120℃下靜置2-3h，制得聚合物微球保溫隔熱干粉涂料。
將制得的產(chǎn)品與水調(diào)和后涂刷到鋁合金平板上，涂刷厚度為2毫米，在平板的后面加熱測(cè)定表面以及加熱面的溫度差約為90℃且溫度達(dá)到平衡的時(shí)間為6小時(shí)，平均隔熱效果接近45℃/毫米。
制得的產(chǎn)品的防水性能優(yōu)，通過(guò)不透水性實(shí)驗(yàn)加壓至0.6Mpa，1h后不出現(xiàn)透水現(xiàn)象。
耐高溫、性能穩(wěn)定，產(chǎn)品通過(guò)100℃沸水加熱循環(huán)50次、堿處理、浸水處理、紫外線處理后產(chǎn)品涂膜的粘結(jié)強(qiáng)度大于0.7Mpa、拉伸強(qiáng)度為4.0Mpa、斷裂伸長(zhǎng)率大于145％。
實(shí)施例3：
本實(shí)施例提供了一種保溫隔熱干粉涂料及其制備方法，所述干粉涂料由以下重量份的原料組成：固體鈉水玻璃粉35份，可再分散膠粉15份，陶瓷微珠15份，聚合物相變微球20份，納米TiO2/硅藻土復(fù)合催化劑10份，防水抗?jié)B添加劑10份。
其制備方法為：將固體鈉水玻璃粉與陶瓷微珠混合好以后，加入聚合物微球和可再分散膠粉混合均勻，防水抗?jié)B添加劑和納米TiO2/硅藻土復(fù)合催化劑預(yù)先混合好以后加入到上述混和物中繼續(xù)混合，混合均勻后在150℃下靜置2-3h，制得聚合物微球保溫隔熱干粉涂料。
將制得的產(chǎn)品與水調(diào)和后涂刷到鋁合金平板上，涂刷厚度為2毫米，在平板的后面加熱測(cè)定表面以及加熱面的溫度差約為100℃且溫度達(dá)到平衡的時(shí)間為6小時(shí)，平均隔熱效果接近50℃/毫米。
制得的產(chǎn)品的防水性能優(yōu)，通過(guò)不透水性實(shí)驗(yàn)加壓至0.6Mpa，1h后不出現(xiàn)透水現(xiàn)象。
耐高溫、性能穩(wěn)定，產(chǎn)品通過(guò)100℃沸水加熱循環(huán)50次、堿處理、浸水處理、紫外線處理后產(chǎn)品涂膜的粘結(jié)強(qiáng)度大于0.75Mpa、拉伸強(qiáng)度為4.6Mpa、斷裂伸長(zhǎng)率大于145％。
對(duì)比例1：
本對(duì)比例為CN 101250343A中實(shí)施例1，其制得的產(chǎn)品與水調(diào)和后涂刷到鋁合金平板上，涂刷厚度為2毫米，在平板的后面加熱測(cè)定表面以及加熱面的溫度差約為80℃，溫度達(dá)到平衡的時(shí)間為8小時(shí)，平均隔熱效果接近40℃/毫米。
制得的產(chǎn)品通過(guò)不透水性實(shí)驗(yàn)加壓至0.6Mpa，1h后出現(xiàn)透水現(xiàn)象。
耐高溫、性能穩(wěn)定，產(chǎn)品通過(guò)100℃沸水加熱循環(huán)50次、堿處理、浸水處理、紫外線處理后產(chǎn)品涂膜的粘結(jié)強(qiáng)度為0.2Mpa、拉伸強(qiáng)度為1.0Mpa、斷裂伸長(zhǎng)率為80-90％。
對(duì)比例2：
本對(duì)比例提供了一種保溫隔熱干粉涂料及其制備方法，所述干粉涂料除了不添加可再分散膠粉外，其他物料用量與制備方法均與實(shí)施例1中相同。
制得的產(chǎn)品與水調(diào)和后涂刷到鋁合金平板上，涂刷厚度為2毫米，在平板的后面加熱測(cè)定表面以及加熱面的溫度差約為40℃，溫度達(dá)到平衡的時(shí)間為9小時(shí)。
制得的產(chǎn)品通過(guò)不透水性實(shí)驗(yàn)加壓至0.6Mpa，1h后出現(xiàn)透水現(xiàn)象。
耐高溫、性能穩(wěn)定，產(chǎn)品通過(guò)100℃沸水加熱循環(huán)50次、堿處理、浸水處理、紫外線處理后產(chǎn)品涂膜的粘結(jié)強(qiáng)度為0.11Mpa、拉伸強(qiáng)度為1.5Mpa、斷裂伸長(zhǎng)率為80-90％。
對(duì)比例3：
本對(duì)比例提供了一種保溫隔熱干粉涂料及其制備方法，所述干粉涂料除了不添加納米TiO2/硅藻土復(fù)合催化劑外，其他物料用量與制備方法均與實(shí)施例1中相同。
制得的產(chǎn)品與水調(diào)和后涂刷到鋁合金平板上，涂刷厚度為2毫米，在平板的后面加熱測(cè)定表面以及加熱面的溫度差約為50℃，溫度達(dá)到平衡的時(shí)間為8小時(shí)。
制得的產(chǎn)品通過(guò)不透水性實(shí)驗(yàn)加壓至0.6Mpa，1h后出現(xiàn)透水現(xiàn)象。
耐高溫、性能穩(wěn)定，產(chǎn)品通過(guò)100℃沸水加熱循環(huán)50次、堿處理、浸水處理、紫外線處理后產(chǎn)品涂膜的粘結(jié)強(qiáng)度為0.15Mpa、拉伸強(qiáng)度為0.8Mpa、斷裂伸長(zhǎng)率為80-90％。
綜合實(shí)施例1-3和對(duì)比例1-3的結(jié)果可以看出，本發(fā)明通過(guò)添加可再分散膠粉和米TiO2/硅藻土復(fù)合催化劑，利用可再分散膠粉和米TiO2/硅藻土復(fù)合催化劑與固體鈉水玻璃粉之間的協(xié)同作用，使制得的保溫隔熱干粉涂料不僅具有良好的保溫性能和耐候性能，同時(shí)具有優(yōu)異的耐水性、耐酸堿腐蝕性以及優(yōu)異的拉伸率，產(chǎn)品通過(guò)100℃沸水加熱循環(huán)50次、堿處理、浸水處理、紫外線處理后產(chǎn)品涂膜的粘結(jié)強(qiáng)度大于0.5Mpa、拉伸強(qiáng)度可達(dá)2.0Mpa、斷裂伸長(zhǎng)率大于150％，可滿足基層局部形變的需要。
申請(qǐng)人聲明，本發(fā)明通過(guò)上述實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的詳細(xì)方法，但本發(fā)明并不局限于上述詳細(xì)方法，即不意味著本發(fā)明必須依賴(lài)上述詳細(xì)方法才能實(shí)施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對(duì)本發(fā)明的任何改進(jìn)，對(duì)本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍和公開(kāi)范圍之內(nèi)。