本发明涉及一种耐候型外墙专用腻子膏的制备方法，属于建筑材料技术领域。
背景技术：
腻子粉是建筑装饰中用量较大的一种建筑材料，在墙体刷涂料之前必须使用腻子粉对墙体进行打底。腻子分为内墙和外墙两种，外墙腻子要抵抗风吹日晒所以胶性大、强度高，环保指数稍低。内墙腻子综合指数较好，健康环保，所以内墙不外用，外墙不内用。通常腻子是石膏或者水泥基的，这样表面粗糙比较容易粘接牢固。
外墙腻子质量的好坏直接影响涂料饰面的装饰性及耐久性，使用性能低劣的外墙腻子或内墙腻子外用，最终往往导致工程交付使用不久即出现墙面脱落、空鼓、开裂的现象，导致局部或大面积涂层丧失原有的装饰及保护功能，严重影响了建筑物的正常使用。建筑工程对外墙腻子的质量要求，主要体现在粘结强度、初期抗开裂性及动态抗开裂性等指标上，粘结强度是其中一项重要技术指标。传统外墙腻子粉主要是采用白水泥和灰钙粉为原料，靠自身凝固和吸收空气中的二氧化碳生成稳定的碳酸钙，因此传统外墙腻子粉中灰钙粉（氢氧化钙）的钙化反应主要发生在腻子粉涂层的表层，而涂层的内层还存在大量不稳定的氧化钙和氢氧化钙，从而导致传统外墙腻子粉涂层存在以下问题：1.硬度差：钙化率不高，只有涂层表层比较坚硬，内层硬度低；2.防水性能差：涂层外的水容易透过涂层表皮渗透到内层，使涂层软化起泡；3.附着力不强：由于涂层的内层质地较软，涂层很容易在受潮或受热后起泡、开裂进而脱落。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是：针对传统石膏或水泥基外墙腻子粉耐候性不佳，受风吹日晒后易出现气泡开裂现象，导致涂层脱落的问题，提供了一种以牡蛎壳粉和硅藻土与苎麻秸秆混合发酵制得的沉淀物为填料，添加桐油和瓜尔胶反应制得的改性胶粉，最终得到耐候型外墙专用腻子膏的方法。本发明首先将牡蛎壳除杂干燥后球磨粉碎，再与硅藻土混合煅烧，随后将煅烧产物与苎麻秸秆混合发酵，经灭菌后作为腻子膏填料，再利用桐油与瓜尔胶反应制得改性胶粉，并辅以滑石粉，经混合制得耐候型外墙专用腻子膏。本发明充分利用牡蛎壳和硅藻土的多孔结构，使腻子粉固化成型后具有吸湿透气性，适应空气中水分的变化，同时配合苎麻秸秆纤维提高其内部粘结力，防止开裂，并利用桐油的防霉防虫性能，改性胶粉，提高胶粉的使用年限，解决了传统石膏和水泥基外墙腻子粉耐候性差的问题。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
（1）称取300～500g牡蛎壳，经人工将牡蛎壳表面泥沙附着物和牡蛎肉清洗干净后，将牡蛎壳置于烘箱中，于温度为105～110℃条件下干燥至恒重，再将干燥后的牡蛎壳转入球磨机，按球料质量比为15：1～25：1加入球磨珠，球磨45～60min后过160～200目筛，得牡蛎壳粉末；
（2）依次称取100～150g上述所得牡蛎壳粉末，300～500g粉碎至160～200目的硅藻土粉末，混合均匀后置于马弗炉中，于温度为680～720℃条件下，煅烧15～30min，随炉冷却至室温，得煅烧混合粉末；
（3）称取300～500g苎麻秸秆，用铡刀切割成长度为3～5cm的短秆，再将短秆倒入盛有2～4L清水的塑料桶中，浸泡3～5h，过滤，收集浸泡后的短秆，并将短秆均匀平铺于陶瓷罐底部，再将300～400g上述所得煅烧混合粉末均匀平铺于短秆表面，随后量取200～300mL沼气液，与400～500mL清水混合均匀后制得沼气液稀释液，并将沼气液稀释液沿陶瓷罐内壁注入陶瓷罐中，再将陶瓷罐密封发酵25～30天；
（4）待发酵结束，离心分离，收集下层沉淀物，并将下层沉淀物置于高压灭菌锅中，于温度为121℃条件下，灭菌处理20～30min，得灭菌沉淀物，备用；
（5）在带回流冷凝管的三口烧瓶中依次加入150～200mL桐油，60～80g瓜尔胶，100～120mL无水乙醇，加热回流15～20min后，向三口烧瓶中加入2～3gN,N’-亚甲基双丙烯酰胺，2～4mL质量分数为98%硫酸，继续回流反应3～5h，待反应结束，将三口烧瓶中物料转入离心机，以6000～8000r/min转速离心分离20～30min，收集下层沉淀物，并用无水乙醇洗涤3～5次，再将下层沉淀物置于烘箱中，于80～90℃条件下干燥2～4h，得改性胶粉；
（6）按重量份数计，在混料机中依次加入40～60份去离子水，120～140份步骤（4）备用灭菌沉淀物，6～8份上述所得改性胶粉，1～3份滑石粉，于转速为1000～1200r/min条件下，搅拌混合45～60min，出料，封装，即得耐候型外墙专用腻子膏。
本发明的应用方法：施工应前将外墙基层疏松物和污物清理干净，再将本发明制得的耐候型外墙专用腻子膏与水按质量比2.5：1～3.0：1加入到搅拌机中搅拌5～10min后即可进行刮涂，控制刮涂厚度为0.8～1.0mm，干燥30～60min后涂刮第二遍，总厚度控制在1.8～2.0mm，自然干燥2～3天即可完成涂刮。经检测，本发明制备的耐候型外墙专用腻子膏粘结强度为1.45～1.58MPa，经过5次冻融循环后，粘结强度可保持为1.15～1.23 MPa，使用年限较传统外墙腻子粉延长3～5年，且在使用过程中未出现空鼓、开裂、脱落现象。
本发明的有益效果是：
（1）本发明制备的耐候型外墙专用腻子膏配方合理，制备方法简单，产品性能优良，有效解决了现有石膏或水泥基外墙腻子粉耐候性不佳，受风吹日晒后易出现气泡开裂现象，导致涂层脱落的问题；
（2）本发明制得的耐候型外墙专用腻子膏具有耐水性好，强度高以及附着力强的优点。
具体实施方式
称取300～500g牡蛎壳，经人工将牡蛎壳表面泥沙附着物和牡蛎肉清洗干净后，将牡蛎壳置于烘箱中，于温度为105～110℃条件下干燥至恒重，再将干燥后的牡蛎壳转入球磨机，按球料质量比为15：1～25：1加入球磨珠，球磨45～60min后过160～200目筛，得牡蛎壳粉末；依次称取100～150g上述所得牡蛎壳粉末，300～500g粉碎至160～200目的硅藻土粉末，混合均匀后置于马弗炉中，于温度为680～720℃条件下，煅烧15～30min，随炉冷却至室温，得煅烧混合粉末；称取300～500g苎麻秸秆，用铡刀切割成长度为3～5cm的短秆，再将短秆倒入盛有2～4L清水的塑料桶中，浸泡3～5h，过滤，收集浸泡后的短秆，并将短秆均匀平铺于陶瓷罐底部，再将300～400g上述所得煅烧混合粉末均匀平铺于短秆表面，随后量取200～300mL沼气液，与400～500mL清水混合均匀后制得沼气液稀释液，并将沼气液稀释液沿陶瓷罐内壁注入陶瓷罐中，再将陶瓷罐密封发酵25～30天；待发酵结束，离心分离，收集下层沉淀物，并将下层沉淀物置于高压灭菌锅中，于温度为121℃条件下，灭菌处理20～30min，得灭菌沉淀物，在带回流冷凝管的三口烧瓶中依次加入150～200mL桐油，60～80g瓜尔胶，100～120mL无水乙醇，加热回流15～20min后，向三口烧瓶中加入2～3gN,N’-亚甲基双丙烯酰胺，2～4mL质量分数为98%硫酸，继续回流反应3～5h，待反应结束，将三口烧瓶中物料转入离心机，以6000～8000r/min转速离心分离20～30min，收集下层沉淀物，并用无水乙醇洗涤3～5次，再将下层沉淀物置于烘箱中，于80～90℃条件下干燥2～4h，得改性胶粉；按重量份数计，在混料机中依次加入40～60份去离子水，120～140份灭菌沉淀物，6～8份上述所得改性胶粉，1～3份滑石粉，于转速为1000～1200r/min条件下，搅拌混合45～60min，出料，封装，即得耐候型外墙专用腻子膏。
实例1
称取300g牡蛎壳，经人工将牡蛎壳表面泥沙附着物和牡蛎肉清洗干净后，将牡蛎壳置于烘箱中，于温度为105℃条件下干燥至恒重，再将干燥后的牡蛎壳转入球磨机，按球料质量比为15：1加入球磨珠，球磨45min后过160目筛，得牡蛎壳粉末；依次称取100g上述所得牡蛎壳粉末，300g粉碎至160目的硅藻土粉末，混合均匀后置于马弗炉中，于温度为680℃条件下，煅烧15min，随炉冷却至室温，得煅烧混合粉末；称取300g苎麻秸秆，用铡刀切割成长度为3cm的短秆，再将短秆倒入盛有2L清水的塑料桶中，浸泡3h，过滤，收集浸泡后的短秆，并将短秆均匀平铺于陶瓷罐底部，再将300g上述所得煅烧混合粉末均匀平铺于短秆表面，随后量取200mL沼气液，与400mL清水混合均匀后制得沼气液稀释液，并将沼气液稀释液沿陶瓷罐内壁注入陶瓷罐中，再将陶瓷罐密封发酵25天；待发酵结束，离心分离，收集下层沉淀物，并将下层沉淀物置于高压灭菌锅中，于温度为121℃条件下，灭菌处理20min，得灭菌沉淀物，在带回流冷凝管的三口烧瓶中依次加入150mL桐油，60g瓜尔胶，100mL无水乙醇，加热回流15min后，向三口烧瓶中加入2gN,N’-亚甲基双丙烯酰胺，2mL质量分数为98%硫酸，继续回流反应3h，待反应结束，将三口烧瓶中物料转入离心机，以600r/min转速离心分离20min，收集下层沉淀物，并用无水乙醇洗涤3次，再将下层沉淀物置于烘箱中，于80℃条件下干燥2h，得改性胶粉；按重量份数计，在混料机中依次加入40份去离子水，120份灭菌沉淀物，6份上述所得改性胶粉，1份滑石粉，于转速为1000r/min条件下，搅拌混合45min，出料，封装，即得耐候型外墙专用腻子膏。
施工应前将外墙基层疏松物和污物清理干净，再将本发明制得的耐候型外墙专用腻子膏与水按质量比2.5：1加入到搅拌机中搅拌5min后即可进行刮涂，控制刮涂厚度为0.8mm，干燥30min后涂刮第二遍，总厚度控制在1.8mm，自然干燥2天即可完成涂刮。经检测，本发明制备的耐候型外墙专用腻子膏粘结强度为1.45MPa，经过5次冻融循环后，粘结强度可保持为1.15MPa，使用年限较传统外墙腻子粉延长3年，且在使用过程中未出现空鼓、开裂、脱落现象。
实例2
称取500g牡蛎壳，经人工将牡蛎壳表面泥沙附着物和牡蛎肉清洗干净后，将牡蛎壳置于烘箱中，于温度为110℃条件下干燥至恒重，再将干燥后的牡蛎壳转入球磨机，按球料质量比为25：1加入球磨珠，球磨60min后过200目筛，得牡蛎壳粉末；依次称取150g上述所得牡蛎壳粉末，500g粉碎至200目的硅藻土粉末，混合均匀后置于马弗炉中，于温度为720℃条件下，煅烧30min，随炉冷却至室温，得煅烧混合粉末；称取500g苎麻秸秆，用铡刀切割成长度为5cm的短秆，再将短秆倒入盛有4L清水的塑料桶中，浸泡5h，过滤，收集浸泡后的短秆，并将短秆均匀平铺于陶瓷罐底部，再将400g上述所得煅烧混合粉末均匀平铺于短秆表面，随后量取300mL沼气液，与500mL清水混合均匀后制得沼气液稀释液，并将沼气液稀释液沿陶瓷罐内壁注入陶瓷罐中，再将陶瓷罐密封发酵30天；待发酵结束，离心分离，收集下层沉淀物，并将下层沉淀物置于高压灭菌锅中，于温度为121℃条件下，灭菌处理30min，得灭菌沉淀物，在带回流冷凝管的三口烧瓶中依次加入200mL桐油，80g瓜尔胶，120mL无水乙醇，加热回流20min后，向三口烧瓶中加入3gN,N’-亚甲基双丙烯酰胺，4mL质量分数为98%硫酸，继续回流反应5h，待反应结束，将三口烧瓶中物料转入离心机，以8000r/min转速离心分离30min，收集下层沉淀物，并用无水乙醇洗涤5次，再将下层沉淀物置于烘箱中，于90℃条件下干燥4h，得改性胶粉；按重量份数计，在混料机中依次加入60份去离子水，140份灭菌沉淀物，8份上述所得改性胶粉，3份滑石粉，于转速为1200r/min条件下，搅拌混合60min，出料，封装，即得耐候型外墙专用腻子膏。
施工应前将外墙基层疏松物和污物清理干净，再将本发明制得的耐候型外墙专用腻子膏与水按质量比3.0：1加入到搅拌机中搅拌10min后即可进行刮涂，控制刮涂厚度为1.0mm，干燥60min后涂刮第二遍，总厚度控制在2.0mm，自然干燥3天即可完成涂刮。经检测，本发明制备的耐候型外墙专用腻子膏粘结强度为1.58MPa，经过5次冻融循环后，粘结强度可保持为1.23 MPa，使用年限较传统外墙腻子粉延长5年，且在使用过程中未出现空鼓、开裂、脱落现象。
实例3
称取400g牡蛎壳，经人工将牡蛎壳表面泥沙附着物和牡蛎肉清洗干净后，将牡蛎壳置于烘箱中，于温度为108℃条件下干燥至恒重，再将干燥后的牡蛎壳转入球磨机，按球料质量比为20：1加入球磨珠，球磨53min后过180目筛，得牡蛎壳粉末；依次称取125g上述所得牡蛎壳粉末，400g粉碎至180目的硅藻土粉末，混合均匀后置于马弗炉中，于温度为700℃条件下，煅烧23min，随炉冷却至室温，得煅烧混合粉末；称取400g苎麻秸秆，用铡刀切割成长度为4cm的短秆，再将短秆倒入盛有3L清水的塑料桶中，浸泡4h，过滤，收集浸泡后的短秆，并将短秆均匀平铺于陶瓷罐底部，再将350g上述所得煅烧混合粉末均匀平铺于短秆表面，随后量取250mL沼气液，与450mL清水混合均匀后制得沼气液稀释液，并将沼气液稀释液沿陶瓷罐内壁注入陶瓷罐中，再将陶瓷罐密封发酵28天；待发酵结束，离心分离，收集下层沉淀物，并将下层沉淀物置于高压灭菌锅中，于温度为121℃条件下，灭菌处理25min，得灭菌沉淀物，在带回流冷凝管的三口烧瓶中依次加入175mL桐油，70g瓜尔胶，110mL无水乙醇，加热回流18min后，向三口烧瓶中加入3gN,N’-亚甲基双丙烯酰胺，3mL质量分数为98%硫酸，继续回流反应4h，待反应结束，将三口烧瓶中物料转入离心机，以7000r/min转速离心分离25min，收集下层沉淀物，并用无水乙醇洗涤4次，再将下层沉淀物置于烘箱中，于85℃条件下干燥3h，得改性胶粉；按重量份数计，在混料机中依次加入50份去离子水，130份灭菌沉淀物，7份上述所得改性胶粉，2份滑石粉，于转速为1100r/min条件下，搅拌混合53min，出料，封装，即得耐候型外墙专用腻子膏。
施工应前将外墙基层疏松物和污物清理干净，再将本发明制得的耐候型外墙专用腻子膏与水按质量比2.8：1加入到搅拌机中搅拌8min后即可进行刮涂，控制刮涂厚度为0.9mm，干燥45min后涂刮第二遍，总厚度控制在1.9mm，自然干燥3天即可完成涂刮。经检测，本发明制备的耐候型外墙专用腻子膏粘结强度为1.53MPa，经过5次冻融循环后，粘结强度可保持为1.18 MPa，使用年限较传统外墙腻子粉延长4年，且在使用过程中未出现空鼓、开裂、脱落现象。