一种多功能生态外墙涂料及其制备方法
【专利摘要】本发明是一种多功能生态外墙涂料，它是由以下重量配比的原料制成：硅溶胶 30～60；碱渣30～50；二氧化钛 4～7；氧化锌 2～7；成膜助剂 1～5；消泡剂 1～3。本发明利用碱渣制作生态涂料，生产成本极低，大大降低了该生态涂料的成本，具备较大的价格优势及品质保证。所制得的外墙涂料具备防紫外辐射、净化空气、抗腐蚀、抗擦伤、调温控温、耐污性好等特点。另外制备方法配置工艺简单，环保低碳。
【专利说明】一种多功能生态外墙涂料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及功能涂料领域，特别是一种多功能生态外墙涂料，还涉及上述涂料的制备方法。
【背景技术】
[0002]碱渣是氨碱法生产纯碱时排出的废渣，是世界公认的公害之一，全世界每年排出量约2亿吨。我国每年排渣量超过3万立方。大量的废渣液常年堆积，既占去大量土地，又污染环境。世界各国对碱渣的综合治理进行了大量研究工作，但付之工业实施还未能实现。我国对碱渣的研究工作取得了长足的进展，如中国专利CN201410223791 “一种利用碱渣制备重金属吸附剂的方法”，由于碱渣处理费用高，且应用领域局限，实施较困难。中国专利申请CN1050173A “碱渣粉煤灰免烧砖”是通过添加钢渣，复合激发剂，早强剂和骨料(沙子、炉渣)等使碱渣粉煤灰通过配比养护达到免烧砖的特性，该方法虽将碱渣与粉煤灰同时利用，但配比中碱渣量只占总量的少部分，所以说上述各个专利均有其各自的特点。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种具备防紫外辐射、净化空气、抗腐蚀、抗擦伤、调温控温、耐污性好等特点的多功能生态外墙涂料。
[0004]本发明所要解决的另一个技术问题是提供了上述涂料的制备方法。
[0005]本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的，本发明是一种多功能生态外墙涂料，其特点是，它是由以下重量配比的原料制成:
硅溶胶30?60 ;碱渣30?50 ;
二氧化钛4?7 ;氧化锌2?7 ;
成膜助剂I?5;消泡剂I?3。
[0006]本发明所述的多功能生态外墙涂料中，所述的硅溶胶为水分散型纳米级氧化硅，粒径范围10?25nm。
[0007]本发明所述的多功能生态外墙涂料中，所述的碱渣为经脱Cl—处理后的碱渣，Cr的含量低于6%，粒径范围10-50nm。
[0008]本发明的碱渣为江苏省连云港市连云港碱厂采用氨碱法生产纯碱产生的碱渣。
[0009]本发明所述的多功能生态外墙涂料中，所述的二氧化钛为金红石型及锐钛型纳米级二氧化钛按照I?4:1重量比混合制成,粒径范围15?35nm。
[0010]本发明所述的多功能生态外墙涂料中，所述的氧化锌为纳米级氧化锌，粒径范围10 ?30nm。
[0011]本发明所述的多功能生态外墙涂料中，所述的成膜助剂为丙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯、十二碳醇酯中的一种或多种混合物，纯度均> 99%。
[0012]本发明所述的多功能生态外墙涂料中，所述的消泡剂为聚二甲基硅氧烷与硬脂酸金属皂按2?5:1重量比混合而成。
[0013]本发明还公开了一种如以上方案所述的多功能生态外墙涂料的制备方法，其特点是，其步骤如下:
a.将碱渣加淡水搅匀，真空抽滤成滤饼，按重量比1:1?3向滤饼中加淡水搅匀，再次真空抽滤成滤饼，滤饼用水水洗一次后，重复前述步骤按重量比1:1?2加淡水搅匀真空抽滤，得最终碱渣固体；
b.将硅溶胶、二氧化钛、氧化锌和碱渣固体混合均匀，进行高速分散，分散时间为
1.5-2.5h，之后将消泡剂和成膜助剂加入，再次充分分散均匀并静止熟化，即得产品。
[0014]本发明所述的多功能生态外墙涂料的制备方法中，所述的高速分散是指高速分散机带齿状分散盘以转速800-1200r/min转动。
[0015]与现有技术相比，本发明利用碱渣制作生态涂料，生产成本极低，大大降低了该生态涂料的成本，具备较大的价格优势及品质保证。所制得的外墙涂料具备防紫外辐射、净化空气、抗腐蚀、抗擦伤、调温控温、耐污性好等特点。另外制备方法配置工艺简单，环保低碳。
【具体实施方式】
[0016]以下进一步描述本发明的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步地理解本发明，而不构成对其权利的限制。
[0017]实施例1，一种多功能生态外墙涂料，它是由以下重量比的原料制成:
硅溶胶40 ;碱渣45 ；
二氧化钛5 ;氧化锌5 ；
成膜助剂3 ;消泡剂2 ;组分总重量为100kg。
[0018]其中所述的硅溶胶为水分散型纳米级氧化硅，粒径大小为15nm。
[0019]所述的碱渣为连云港碱厂碱渣，经脱Cl—处理后的碱渣，Cl—的含量为5%，粒径大小为20nm。
[0020]所述的二氧化钛为金红石型及锐钛型纳米级二氧化钛按照2:1重量比混合制成，粒径大小为20nm。
[0021]所述的氧化锌为纳米级氧化锌，粒径大小为20nm。
[0022]所述的成膜助剂为十二碳醇酯，纯度为99.9%。
[0023]所述的消泡剂为聚二甲基硅氧烷与硬脂酸金属皂按3:1重量比混合制成。
[0024]实施例2，一种多功能生态外墙涂料，它是由以下重量比的原料制成:
硅溶胶50 ;碱渣35 ；
二氧化钛5 ;氧化锌2 ；
成膜助剂5 ;消泡剂3 ;组分总重量为100kg。
[0025]其中所述的硅溶胶为水分散型纳米级氧化硅，粒径大小为20nm。
[0026]所述的碱渣为连云港碱厂碱渣，经脱Cl—处理后的碱渣，Cl—的含量为4%，粒径大小为30nm。
[0027]所述的二氧化钛为金红石型及锐钛型纳米级二氧化钛按照4:1重量比混合制成，粒径大小为30nm。
[0028]所述的氧化锌为纳米级氧化锌，粒径大小为20nm。
[0029]所述的成膜助剂为丙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯、十二碳醇酯三种混合物，每一种助剂混合前纯度分别为99.5%, 99.6%, 99.9%。
[0030]所述的消泡剂为聚二甲基硅氧烷与硬脂酸金属皂按5:1重量比混合制成。
[0031]实施例3，一种多功能生态外墙涂料，它是由以下重量比的原料制成:
硅溶胶40 ;碱渣40 ；
二氧化钛6 ;氧化锌6 ；
成膜助剂5 ;消泡剂3 ;组分总重量为100kg。
[0032]其中所述的硅溶胶为水分散型纳米级氧化硅，粒径大小为10nm。
[0033]所述的碱渣为连云港碱厂碱渣，经脱Cl—处理后的碱渣，Cl—的含量为3%，粒径大小为40nm。
[0034]所述的二氧化钛为金红石型及锐钛型纳米级二氧化钛按照3:1重量比混合制成，粒径大小为20nm。
[0035]所述的氧化锌为纳米级氧化锌，粒径大小为30nm。
[0036]所述的成膜助剂为丙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯两种混合物，每一种助剂混合前纯度分别为99.7%, 99.8%。
[0037]所述的消泡剂为聚二甲基硅氧烷与硬脂酸金属皂按3:1重量比混合制成。
[0038]实施例4，实施例1和2和3所述的多功能生态外墙涂料的制备方法，其步骤如下:
a.将碱渣加淡水搅匀，真空抽滤成滤饼，按重量比1:2向滤饼中加淡水搅匀，再次真空抽滤成滤饼，滤饼用水水洗一次后，重复前述步骤按重量比1:1.5加淡水搅匀真空抽滤，得最终碱渣固体；
b.按照配方将硅溶胶、二氧化钛、氧化锌和碱渣固体混合均匀，进行高速分散，分散时间为2h，高速分散是指高速分散机带齿状分散盘以转速800-1200r/min转动。之后将消泡剂和成膜助剂加入，再次充分分散均匀并静止熟化，即得产品。
【权利要求】
1.一种多功能生态外墙涂料，其特征在于，它是由以下重量配比的原料制成: 硅溶胶30?60 ;碱渣30?50 ; 二氧化钛4?7 ;氧化锌2?7 ; 成膜助剂I?5;消泡剂I?3。
2.根据权利要求1所述的一种多功能生态外墙涂料，其特征在于:所述的硅溶胶为水分散型纳米级氧化娃，粒径范围10?25nm。
3.根据权利要求1所述的一种多功能生态外墙涂料，其特征在于:所述的碱渣为经脱Cr处理后的碱渣，CF的含量低于6%，粒径范围10-50nm。
4.根据权利要求1所述的一种多功能生态外墙涂料，其特征在于:所述的二氧化钛为金红石型及锐钛型纳米级二氧化钛按照I?4:1重量比混合制成,粒径范围15?35nm。
5.根据权利要求1所述的一种多功能生态外墙涂料，其特征在于:所述的氧化锌为纳米级氧化锌，粒径范围10?30nm。
6.根据权利要求1所述的一种多功能生态外墙涂料，其特征在于:所述的成膜助剂为丙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯、十二碳醇酯中的一种或多种混合物，纯度均> 99%。
7.根据权利要求1所述的一种多功能生态外墙涂料，其特征在于:所述的消泡剂为聚二甲基硅氧烷与硬脂酸金属皂按2?5:1重量比混合而成。
8.—种如权利要求1-7所述的多功能生态外墙涂料的制备方法，其特征在于，其步骤如下: a.将碱渣加淡水搅匀，真空抽滤成滤饼，按重量比1:1?3向滤饼中加淡水搅匀，再次真空抽滤成滤饼，滤饼用水水洗一次后，重复前述步骤按重量比1:1?2加淡水搅匀真空抽滤，得最终碱渣固体； b.将硅溶胶、二氧化钛、氧化锌和碱渣固体混合均匀，进行高速分散，分散时间为1.5-2.5h，之后将消泡剂和成膜助剂加入，再次充分分散均匀并静止熟化，即得产品。
9.根据权利要求8所述的一种多功能生态外墙涂料的制备方法，其特征在于:所述的高速分散是指高速分散机带齿状分散盘以转速800-1200r/min转动。
【文档编号】C09D1/00GK104327553SQ201410560746
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年10月21日 优先权日:2014年10月21日
【发明者】惠建斌, 吴陆锋, 王珍 申请人:连云港中科博创科技有限公司