一种保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料及其制备方法与流程

文档序号:20911834发布日期:2020-05-29 13:05阅读:248来源:国知局

本发明涉及建筑材料技术领域,具体涉及一种保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料及其制备方法。



背景技术:

涂料是指涂覆于物体表面,能与基材粘结并形成完整、坚韧保护膜的物料,涂料的使用除了能够对物品起到保护作用之外,还能够赋予物品色彩和光泽,从而起到装饰作用。仿花岗岩涂料是建筑装饰的常用材料,模仿天然石材,其外观精美,品质较高,在对建筑物起到美化作用的同时可提升装饰档次,但是现在的仿花岗岩涂料一般都是用颜料对涂料进行调色,仿真度低。且现在消费者对对建筑涂料的要求越来越高,不仅只要求美观度,还对建筑涂料的性能有所期待。由于具有天然花岗岩清新自然、色彩典雅、形态逼真、生动活泼的质感和粘附力强、耐水、耐碱、耐候、环保、不燃、透气性好等特点而倍受青睐。但其导热系数高[约0.73w/(m·k)],无保温隔热性,对外墙外保温系统仅有装饰和保护作用而无协同节能效果。也有一些无毒、隔热效果好的涂料,例如cn101108931公开了一种水性弹性保温隔热涂料及其制备方法,采用了弹性纯丙和硅丙两种乳液作为成膜物,还采用了隔热材料、金红石型钛白粉等材料,但是该涂料的组成成分不稳定,容易在太阳的辐射下逐渐减少,导致隔热的效果逐渐衰减,进而导致保温涂料的使用寿命缩短。



技术实现要素:

本发明的目的在于提出一种保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料及其制备方法,有效结合防水与保温隔热性能,而且该产品的热稳定性高,是性能优异的复合型保温隔热涂料,涂料导热系数为0.011w/(m·k)-0.015w/(m·k),具有良好的保温隔热效果。

本发明在研发中制备出一种新型的相变储能材料,通过多元醇、石蜡两者的复配作用下,制得的相比储能材料具有极好的保温隔热效果,同时在研发过程中,我们意外发现,加入润湿分散剂后,能明显提高相变储能材料的保温效果,降低本发明仿花岗岩涂料的导热率,具有协同增效的作用。

本发明的技术方案是这样实现的:

本发明提供一种保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料,包括以下重量份的原料:水200-300份、羧甲基纤维素钠10-20份、润湿分散剂2-5份、花岗岩石粉300-400份、石英砂50-70份、相变储能材料30-70份、消泡剂2-6份、硅丙乳液20-30份、成膜助剂10-20份、防腐剂1-3份;

所述成膜助剂为丙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯的一种;

所述相变储能材料为将多元醇、石蜡和卵磷脂复配混合后,加入经过高温煅烧后的硅藻土粉末中,搅拌均匀后固化,研细,加热均质后,继续冷却固化,研细得到。

作为本发明的进一步改进,包括以下重量份的原料:水220-280份、羧甲基纤维素钠12-18份、润湿分散剂3-5份、花岗岩石粉320-380份、石英砂55-65份、相变储能材料40-60份、消泡剂3-5份、硅丙乳液22-26份、成膜助剂12-17份、防腐剂2-3份。

作为本发明的进一步改进,包括以下重量份的原料:水260份、羧甲基纤维素钠15份、润湿分散剂4份、花岗岩石粉350份、石英砂60份、相变储能材料50份、消泡剂4份、硅丙乳液24份、成膜助剂16份、防腐剂2.5份。

作为本发明的进一步改进,所述相变储能材料的制备方法如下:

s1.硅藻土的处理:将硅藻土用稀碱液浸泡处理后,清水洗净,至于马弗炉中1000-1500℃高温煅烧3-5h后,冷却,取出,研细至30-80目,备用;

s2.将多元醇、石蜡和卵磷脂分别加热融化后混合均匀,保持液体状态,加入步骤s1中所述硅藻土粉末中,搅拌均匀后冷却固化,研细至30-80目,加热至120-150℃,10000-12000r/min均质1-2min后,继续冷却固化,研细至100-120目,得到相变储能材料。

作为本发明的进一步改进,所述多元醇选自聚乙二醇200、聚乙二醇400、新戊二醇、季戊四醇、三甲醇乙烷、三甲醇丙烷中的一种或几种混合。

作为本发明的进一步改进,所述多元醇、石蜡和卵磷脂的质量比为(3-7):(5-10):1,所述硅藻土的质量与多元醇、石蜡和卵磷脂总质量之比为1:(0.4-0.7),所述稀碱液为0.01-0.1mol/l的碱溶液,所述碱选自naoh、koh、氢氧化钡中的一种或几种混合。

作为本发明的进一步改进,所述花岗岩石粉的目数为80-120目,其中100-120目的花岗岩石粉的重量比重占60%-75%。

作为本发明的进一步改进,所述消泡剂选自矿物油消泡剂、脂肪烃和乳化剂的混合物消泡剂中的任一种或其中两种以任意比例混合,所述润湿分散剂选自聚羧酸铵盐分散剂、非离子表面活性分散剂或阴离子表面活性分散剂中的一种或任意两种以任意比例混合;所述防腐剂选自异噻唑啉酮类、1,2-苯并异噻唑啉-3-酮、2,2-二溴一氰基乙酰胺、亚甲基双硫氰酸酯中的任一种或其中两种以任意比例混合。

本发明进一步保护一种上述一种保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料的制备方法,具体包括:

s1.将羧甲基纤维素钠和3/4体积的水加入容器中,以100-150r/min转速边搅拌边缓慢加热至30-50℃,继续搅拌3-5h,加入相变储能材料和润湿分散剂,提高转速至300-500r/min,搅拌均匀后继续加入花岗岩石粉和石英砂,原速搅拌30-60min,得到混合漆料;

s2.取另一容器中加入剩余的水、硅丙乳液、消泡剂、成膜助剂、防腐剂,均质后,得到包覆乳液,将乳液和步骤s1得到的混合漆料充分混合,300-500r/min搅拌20-30min,得到保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料。

作为本发明的进一步改进,所述均质条件为10000-12000r/min均质1-2min。

本发明具有如下有益效果:

本发明保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料的保温隔热性能良好,涂层表面致密,内部疏松,可有效结合防水与保温隔热性能,而且该产品的热稳定性高,是性能优异的复合型保温隔热涂料,涂料导热系数为0.011w/(m·k)-0.015w/(m·k),具有良好的保温隔热效果。

本发明保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料添加花岗岩粉与石英砂复配的硬质颗粒物作为骨料成分,同时优化了粘结材料羧甲基纤维素钠,提升了涂料的花岗岩仿真性,并且改善了其耐磨、抗压等力学性能,且有助于提升漆膜对基材的附着力。

本发明添加了相变储能材料,硅藻土经过稀碱液处理后,去除了其表面的有机物以及其它杂质成分,进一步进行高温煅烧后,形成了具有多孔状微观结构的硅藻土粉末,加入相变储能的固态材料(多元醇、石蜡和卵磷脂的复配液),复配液流入孔中,形成相变储能材料,进一步加热后均质,使得复配液更能够均匀的流入硅藻土的孔状结构中,形成了相变储能微珠;其中,多元醇、石蜡具有较好的吸热储能的能力,在卵磷脂的结合作用下,两者能够更好地互溶,发挥更佳的储能、隔热效果;

本发明涂料所不仅具有极佳的石材仿真特征,同时其性能稳定、不影响涂料流变性,可显著提升装饰效果。涂层不但具有通透性,而且粒子间相互浸润,互相叠加,仿真度高。还具有比仿花岗岩涂料更强的保温隔热性、防火性、防水能力、耐久性以及水性环保等优点。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

本发明实施例中各原料的具体参数:

阴离子表面活性分散剂为三拓化学的st698。

花岗岩石粉,粒径2~4mm,沂水县孟母石料有限公司。

石英砂,密度2.8-2.9(g/cm3),细度20-40目,海城市泰鼎华信矿产品加工有限公司。

脂肪烃和乳化剂的混合物消泡剂为矿物油消泡剂1818。

硅丙乳液,牌号707,粘度4000s,

异噻唑啉酮类防腐剂为苯并异噻唑啉酮。

硅藻土,细度150-800目。

实施例1保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料

原料组成(重量份):水200份、羧甲基纤维素钠10份、聚羧酸铵盐分散剂2份、花岗岩石粉300份、石英砂50份、相变储能材料30份、矿物油消泡剂2份、硅丙乳液20份、丙二醇丁醚10份、异噻唑啉酮类防腐剂1份。

花岗岩石粉的目数为80-120目,其中100-120目的花岗岩石粉的重量比重占60%。

相变储能材料的制备方法如下:

s1.硅藻土的处理:将22.5g硅藻土用0.01mol/l的稀naoh溶液浸泡处理后,清水洗净,至于马弗炉中1000℃高温煅烧3h后,冷却,取出,研细至30-80目,备用;

s2.将3g新戊二醇、5g石蜡和1g卵磷脂分别加热融化后混合均匀,保持液体状态,加入步骤s1中所述硅藻土粉末中,搅拌均匀后冷却固化,研细至30-80目,加热至120℃,10000r/min均质1min后,继续冷却固化,研细至100-120目,得到相变储能材料。

保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料的制备方法如下:

s1.将羧甲基纤维素钠和3/4体积的水加入容器中,以100r/min转速边搅拌边缓慢加热至30℃,继续搅拌3h,加入相变储能材料和聚羧酸铵盐分散剂,提高转速至300r/min,搅拌均匀后继续加入花岗岩石粉和石英砂,原速搅拌30min,得到混合漆料;

s2.取另一容器中加入剩余的水、硅丙乳液、矿物油消泡剂、丙二醇丁醚、异噻唑啉酮类防腐剂,10000r/min均质1min后,得到包覆乳液,将乳液和步骤s1得到的混合漆料充分混合,300r/min搅拌20min,得到保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料。

实施例2保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料

原料组成(重量份):水300份、羧甲基纤维素钠20份、非离子表面活性分散剂5份、花岗岩石粉400份、石英砂70份、相变储能材料70份、矿物油消泡剂6份、硅丙乳液30份、丙二醇丁醚20份、1,2-苯并异噻唑啉-3-酮3份。

花岗岩石粉的目数为80-120目,其中100-120目的花岗岩石粉的重量比重占75%。

相变储能材料的制备方法如下:

s1.硅藻土的处理:将25.7g硅藻土用0.1mol/l的稀koh溶液浸泡处理后,清水洗净,至于马弗炉中1500℃高温煅烧5h后,冷却,取出,研细至30-80目,备用;

s2.将7g季戊四醇、10g石蜡和1g卵磷脂分别加热融化后混合均匀,保持液体状态,加入步骤s1中所述硅藻土粉末中,搅拌均匀后冷却固化,研细至30-80目,加热至150℃,12000r/min均质2min后,继续冷却固化,研细至100-120目,得到相变储能材料。

保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料的制备方法如下:

s1.将羧甲基纤维素钠和3/4体积的水加入容器中,以150r/min转速边搅拌边缓慢加热至50℃,继续搅拌5h,加入相变储能材料和非离子表面活性分散剂,提高转速至500r/min,搅拌均匀后继续加入花岗岩石粉和石英砂,原速搅拌60min,得到混合漆料;

s2.取另一容器中加入剩余的水、硅丙乳液、矿物油消泡剂、丙二醇丁醚、1,2-苯并异噻唑啉-3-酮,12000r/min均质2min后,得到包覆乳液,将乳液和步骤s1得到的混合漆料充分混合,500r/min搅拌30min,得到保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料。

实施例3保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料

原料组成(重量份):水220份、羧甲基纤维素钠12份、阴离子表面活性分散剂3份、花岗岩石粉320份、石英砂55份、相变储能材料40份、矿物油消泡剂3份、硅丙乳液22份、丙二醇甲醚醋酸酯12份、2,2-二溴一氰基乙酰胺2份。

花岗岩石粉的目数为80-120目,其中100-120目的花岗岩石粉的重量比重占62%。

相变储能材料的制备方法如下:

s1.硅藻土的处理:将27.5g硅藻土用0.04mol/l的稀氢氧化钡浸泡处理后,清水洗净,至于马弗炉中1150℃高温煅烧3.5h后,冷却,取出,研细至30-80目,备用;

s2.将4g三甲醇丙烷、6g石蜡和1g卵磷脂分别加热融化后混合均匀,保持液体状态,加入步骤s1中所述硅藻土粉末中,搅拌均匀后冷却固化,研细至30-80目,加热至125℃,10500r/min均质1min后,继续冷却固化,研细至100-120目,得到相变储能材料。

保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料的制备方法如下:

s1.将羧甲基纤维素钠和3/4体积的水加入容器中,以125r/min转速边搅拌边缓慢加热至35℃,继续搅拌4h,加入相变储能材料和阴离子表面活性分散剂,提高转速至350r/min,搅拌均匀后继续加入花岗岩石粉和石英砂,原速搅拌35min,得到混合漆料;

s2.取另一容器中加入剩余的水、硅丙乳液、矿物油消泡剂、丙二醇甲醚醋酸酯、2,2-二溴一氰基乙酰胺,10500r/min均质1min后,得到包覆乳液,将乳液和步骤s1得到的混合漆料充分混合,350r/min搅拌22min,得到保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料。

实施例4保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料

原料组成(重量份):水280份、羧甲基纤维素钠18份、阴离子表面活性分散剂5份、花岗岩石粉380份、石英砂65份、相变储能材料60份、矿物油消泡剂5份、硅丙乳液26份、丙二醇甲醚醋酸酯17份、亚甲基双硫氰酸酯3份。

花岗岩石粉的目数为80-120目,其中100-120目的花岗岩石粉的重量比重占72%。

相变储能材料的制备方法如下:

s1.硅藻土的处理:将32g硅藻土用0.08mol/l的稀naoh溶液浸泡处理后,清水洗净,至于马弗炉中1450℃高温煅烧4h后,冷却,取出,研细至30-80目,备用;

s2.将6g三甲醇乙烷、9g石蜡和1g卵磷脂分别加热融化后混合均匀,保持液体状态,加入步骤s1中所述硅藻土粉末中,搅拌均匀后冷却固化,研细至30-80目,加热至145℃,11500r/min均质2min后,继续冷却固化,研细至100-120目,得到相变储能材料。

保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料的制备方法如下:

s1.将羧甲基纤维素钠和3/4体积的水加入容器中,以135r/min转速边搅拌边缓慢加热至45℃,继续搅拌4h,加入相变储能材料和阴离子表面活性分散剂,提高转速至450r/min,搅拌均匀后继续加入花岗岩石粉和石英砂,原速搅拌45min,得到混合漆料;

s2.取另一容器中加入剩余的水、硅丙乳液、矿物油消泡剂、丙二醇甲醚醋酸酯、亚甲基双硫氰酸酯,11500r/min均质2min后,得到包覆乳液,将乳液和步骤s1得到的混合漆料充分混合,450r/min搅拌28min,得到保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料。

实施例5保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料

原料组成(重量份):水260份、羧甲基纤维素钠15份、阴离子表面活性分散剂4份、花岗岩石粉350份、石英砂60份、相变储能材料50份、脂肪烃和乳化剂的混合物消泡剂4份、硅丙乳液24份、丙二醇甲醚醋酸酯16份、亚甲基双硫氰酸酯2.5份。

花岗岩石粉的目数为80-120目,其中100-120目的花岗岩石粉的重量比重占68%。

相变储能材料的制备方法如下:

s1.硅藻土的处理:将26g硅藻土用0.05mol/l的稀koh溶液浸泡处理后,清水洗净,至于马弗炉中1250℃高温煅烧4h后,冷却,取出,研细至30-80目,备用;

s2.将5g聚乙二醇200、7g石蜡和1g卵磷脂分别加热融化后混合均匀,保持液体状态,加入步骤s1中所述硅藻土粉末中,搅拌均匀后冷却固化,研细至30-80目,加热至135℃,11000r/min均质1.5min后,继续冷却固化,研细至100-120目,得到相变储能材料。

保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料的制备方法如下:

s1.将羧甲基纤维素钠和3/4体积的水加入容器中,以125r/min转速边搅拌边缓慢加热至40℃,继续搅拌4h,加入相变储能材料和阴离子表面活性分散剂,提高转速至400r/min,搅拌均匀后继续加入花岗岩石粉和石英砂,原速搅拌45min,得到混合漆料;

s2.取另一容器中加入剩余的水、硅丙乳液、脂肪烃和乳化剂的混合物消泡剂、丙二醇甲醚醋酸酯、亚甲基双硫氰酸酯,11000r/min均质1.5min后,得到包覆乳液,将乳液和步骤s1得到的混合漆料充分混合,400r/min搅拌25min,得到保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料。

对比例1

与实施例5相比,采用普通空心玻璃微珠(购于东营一诺新材料有限公司)代替相变储能材料。

原料组成(重量份):水260份、羧甲基纤维素钠15份、阴离子表面活性分散剂4份、花岗岩石粉350份、石英砂60份、普通空心玻璃微珠50份、脂肪烃和乳化剂的混合物消泡剂4份、硅丙乳液24份、丙二醇甲醚醋酸酯16份、亚甲基双硫氰酸酯2.5份。

花岗岩石粉的目数为80-120目,其中100-120目的花岗岩石粉的重量比重占68%。

保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料的制备方法如下:

s1.将羧甲基纤维素钠和3/4体积的水加入容器中,以125r/min转速边搅拌边缓慢加热至40℃,继续搅拌4h,加入普通空心玻璃微珠和阴离子表面活性分散剂,提高转速至400r/min,搅拌均匀后继续加入花岗岩石粉和石英砂,原速搅拌45min,得到混合漆料;

s2.取另一容器中加入剩余的水、硅丙乳液、脂肪烃和乳化剂的混合物消泡剂、丙二醇甲醚醋酸酯、亚甲基双硫氰酸酯,11000r/min均质1.5min后,得到包覆乳液,将乳液和步骤s1得到的混合漆料充分混合,400r/min搅拌25min,得到保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料。

对比例2

与实施例5相比,未添加阴离子表面活性分散剂,其他条件均不改变。

原料组成(重量份):水264份、羧甲基纤维素钠15份、花岗岩石粉350份、石英砂60份、相变储能材料50份、脂肪烃和乳化剂的混合物消泡剂4份、硅丙乳液24份、丙二醇甲醚醋酸酯16份、亚甲基双硫氰酸酯2.5份。

花岗岩石粉的目数为80-120目,其中100-120目的花岗岩石粉的重量比重占68%。

相变储能材料的制备方法如下:

s1.硅藻土的处理:将26g硅藻土用0.05mol/l的稀koh溶液浸泡处理后,清水洗净,至于马弗炉中1250℃高温煅烧4h后,冷却,取出,研细至30-80目,备用;

s2.将5g聚乙二醇200、7g石蜡和1g卵磷脂分别加热融化后混合均匀,保持液体状态,加入步骤s1中所述硅藻土粉末中,搅拌均匀后冷却固化,研细至30-80目,加热至135℃,11000r/min均质1.5min后,继续冷却固化,研细至100-120目,得到相变储能材料。

保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料的制备方法如下:

s1.将羧甲基纤维素钠和3/4体积的水加入容器中,以125r/min转速边搅拌边缓慢加热至40℃,继续搅拌4h,加入相变储能材料,提高转速至400r/min,搅拌均匀后继续加入花岗岩石粉和石英砂,原速搅拌45min,得到混合漆料;

s2.取另一容器中加入剩余的水、硅丙乳液、脂肪烃和乳化剂的混合物消泡剂、丙二醇甲醚醋酸酯、亚甲基双硫氰酸酯,11000r/min均质1.5min后,得到包覆乳液,将乳液和步骤s1得到的混合漆料充分混合,400r/min搅拌25min,得到保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料。

对比例3

与实施例5相比,未添加相变储能材料,其他条件均不改变。

原料组成(重量份):水310份、羧甲基纤维素钠15份、阴离子表面活性分散剂4份、花岗岩石粉350份、石英砂60份、脂肪烃和乳化剂的混合物消泡剂4份、硅丙乳液24份、丙二醇甲醚醋酸酯16份、亚甲基双硫氰酸酯2.5份。

花岗岩石粉的目数为80-120目,其中100-120目的花岗岩石粉的重量比重占68%。

保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料的制备方法如下:

s1.将羧甲基纤维素钠和3/4体积的水加入容器中,以125r/min转速边搅拌边缓慢加热至40℃,继续搅拌4h,加入阴离子表面活性分散剂,提高转速至400r/min,搅拌均匀后继续加入花岗岩石粉和石英砂,原速搅拌45min,得到混合漆料;

s2.取另一容器中加入剩余的水、硅丙乳液、脂肪烃和乳化剂的混合物消泡剂、丙二醇甲醚醋酸酯、亚甲基双硫氰酸酯,11000r/min均质1.5min后,得到包覆乳液,将乳液和步骤s1得到的混合漆料充分混合,400r/min搅拌25min,得到保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料。

对比例4

与实施例5相比,相变储能材料的制备中未添加石蜡,其他条件均不改变。

原料组成(重量份):水260份、羧甲基纤维素钠15份、阴离子表面活性分散剂4份、花岗岩石粉350份、石英砂60份、相变储能材料50份、脂肪烃和乳化剂的混合物消泡剂4份、硅丙乳液24份、丙二醇甲醚醋酸酯16份、亚甲基双硫氰酸酯2.5份。

花岗岩石粉的目数为80-120目,其中100-120目的花岗岩石粉的重量比重占68%。

相变储能材料的制备方法如下:

s1.硅藻土的处理:将26g硅藻土用0.05mol/l的稀koh溶液浸泡处理后,清水洗净,至于马弗炉中1250℃高温煅烧4h后,冷却,取出,研细至30-80目,备用;

s2.将12g聚乙二醇200和1g卵磷脂分别加热融化后混合均匀,保持液体状态,加入步骤s1中所述硅藻土粉末中,搅拌均匀后冷却固化,研细至30-80目,加热至135℃,11000r/min均质1.5min后,继续冷却固化,研细至100-120目,得到相变储能材料。

保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料的制备方法如下:

s1.将羧甲基纤维素钠和3/4体积的水加入容器中,以125r/min转速边搅拌边缓慢加热至40℃,继续搅拌4h,加入相变储能材料和阴离子表面活性分散剂,提高转速至400r/min,搅拌均匀后继续加入花岗岩石粉和石英砂,原速搅拌45min,得到混合漆料;

s2.取另一容器中加入剩余的水、硅丙乳液、脂肪烃和乳化剂的混合物消泡剂、丙二醇甲醚醋酸酯、亚甲基双硫氰酸酯,11000r/min均质1.5min后,得到包覆乳液,将乳液和步骤s1得到的混合漆料充分混合,400r/min搅拌25min,得到保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料。

对比例5

与实施例5相比,相变储能材料的制备中未添加聚乙二醇200,其他条件均不改变。

原料组成(重量份):水260份、羧甲基纤维素钠15份、阴离子表面活性分散剂4份、花岗岩石粉350份、石英砂60份、相变储能材料50份、脂肪烃和乳化剂的混合物消泡剂4份、硅丙乳液24份、丙二醇甲醚醋酸酯16份、亚甲基双硫氰酸酯2.5份。

花岗岩石粉的目数为80-120目,其中100-120目的花岗岩石粉的重量比重占68%。

相变储能材料的制备方法如下:

s1.硅藻土的处理:将26g硅藻土用0.05mol/l的稀koh溶液浸泡处理后,清水洗净,至于马弗炉中1250℃高温煅烧4h后,冷却,取出,研细至30-80目,备用;

s2.将12g石蜡和1g卵磷脂分别加热融化后混合均匀,保持液体状态,加入步骤s1中所述硅藻土粉末中,搅拌均匀后冷却固化,研细至30-80目,加热至135℃,11000r/min均质1.5min后,继续冷却固化,研细至100-120目,得到相变储能材料。

保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料的制备方法如下:

s1.将羧甲基纤维素钠和3/4体积的水加入容器中,以125r/min转速边搅拌边缓慢加热至40℃,继续搅拌4h,加入相变储能材料和阴离子表面活性分散剂,提高转速至400r/min,搅拌均匀后继续加入花岗岩石粉和石英砂,原速搅拌45min,得到混合漆料;

s2.取另一容器中加入剩余的水、硅丙乳液、脂肪烃和乳化剂的混合物消泡剂、丙二醇甲醚醋酸酯、亚甲基双硫氰酸酯,11000r/min均质1.5min后,得到包覆乳液,将乳液和步骤s1得到的混合漆料充分混合,400r/min搅拌25min,得到保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料。

测试例1

将本发明实施例1-5和对比例1-5制备的保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料以及市售仿花岗岩涂料(购于兰州卓瑞涂料有限公司)进行性能测试,结果见表1。

表1

由上表可知,本发明实施例1-5制备的保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料的各项性能明显优于市售产品,其具有极低的导热系数(0.011w/(m·k)-0.015w/(m·k)),同时其力学性能更优。

对比例1中采用普通玻璃微珠代替相变储能材料,其导热系数明显上升,表面温差明显下降,可见,本发明制备的相变储能材料使得本发明涂料具有更好的保温隔热性能,同时,添加普通玻璃微珠的涂料力学性能也更差;

对比例2和对比例3中分别未添加润湿分散剂和相变储能材料,其导热性能明显下降,可见两者的添加能够提高涂料的保温、隔热性能,且具有协同增效的作用。

对比例4和对比例5中在制备相变储能材料时,分别未添加石蜡和多元醇乙二醇200,两者对于涂料的保温隔热性能也有些许影响,没有对比例2和对比例3下降的明显,单一的石蜡或者乙二醇200也能具有一定的保温隔热效果,但可见两者的复配能够明显提高相变储能材料的保温隔热性能,从而降低涂料的导热系数。

将本发明实施例1-5制备的保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料按hg/t4343-2012《水性多彩建筑涂料》标准对漆料进行检测,容器中状态正常,低温稳定性不变质,热贮存稳定性通过,干燥时间(表干)≤4h,复合涂层耐水性(48h)无异常,复合涂层耐碱性(24h)无异常,复合涂层耐洗刷性≥2000次,复合涂层覆盖裂纹能力(标准状态)≥0.5mm,复合涂层耐酸雨性(48h)无异常,复合涂层耐湿冷热循环性(5次)无异常,复合涂层耐沾污性≤2级,复合涂层耐人工老化1000h不起泡、不剥落、无裂纹、无粉化、无明显变色、无明显失光,完全符合hg/t4343-2012《水性多彩建筑涂料》标准要求。

相变储能保温砂浆与普通保温砂浆的传热方式不同。普通保温砂浆的热能传导方式为:吸热-阻热-传导热-散热,相变储能保温砂浆的热传导方式为:吸热-阻热-蓄热-放热-传导热-散热。显然,在热传导过程中,相变储能保温砂浆增加了蓄热、放热过程,这就会使热能传导大大受阻,即热阻值增加,导热系数减小。

与现有技术相比,本发明保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料的保温隔热性能良好,涂层表面致密,内部疏松,可有效结合防水与保温隔热性能,而且该产品的热稳定性高,是性能优异的复合型保温隔热涂料,涂料导热系数为0.011w/(m·k)-0.015w/(m·k),具有良好的保温隔热效果。

本发明保温隔热型建筑外墙用仿花岗岩涂料添加花岗岩粉与石英砂复配的硬质颗粒物作为骨料成分,同时优化了粘结材料羧甲基纤维素钠,提升了涂料的花岗岩仿真性,并且改善了其耐磨、抗压等力学性能,且有助于提升漆膜对基材的附着力。

本发明添加了相变储能材料,硅藻土经过稀碱液处理后,去除了其表面的有机物以及其它杂质成分,进一步进行高温煅烧后,形成了具有多孔状微观结构的硅藻土粉末,加入相变储能的固态材料(多元醇、石蜡和卵磷脂的复配液),复配液流入孔中,形成相变储能材料,进一步加热后均质,使得复配液更能够均匀的流入硅藻土的孔状结构中,形成了相变储能微珠;其中,多元醇、石蜡具有较好的吸热储能的能力,在卵磷脂的结合作用下,两者能够更好地互溶,发挥更佳的储能、隔热效果;

本发明涂料所不仅具有极佳的石材仿真特征,同时其性能稳定、不影响涂料流变性,可显著提升装饰效果。涂层不但具有通透性,而且粒子间相互浸润,互相叠加,仿真度高。还具有比仿花岗岩涂料更强的保温隔热性、防火性、防水能力、耐久性以及水性环保等优点。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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