本发明涉及一种涂料，更具体地，涉及一种石墨烯隔热轻质涂料及其制备方法和应用。
背景技术：
：涂料，在中国传统名称为油漆。所谓涂料是涂覆在被保护或被装饰的物体表面，并能与被涂物形成牢固附着的连续薄膜，通常是以树脂、或油、或乳液为主，添加或不添加颜料、填料，添加相应助剂，用有机溶剂或水配制而成的粘稠液体。目前，公知的涂料在建筑、车辆、军事、装饰、船舶行业用量大，与人们的生活息息相关，但绝大多数涂料本身没隔热功能，且需要涂覆较厚的涂料，涂覆和运输不便。技术实现要素：本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种石墨烯隔热轻质涂料及其制备方法和应用，以碳酸钙、滑石粉、石膏粉、钛白粉、气相二氧化硅、石墨烯为原料，配以其他辅料，制备得到一种新型石墨烯隔热轻质涂料，该涂料的石墨烯会在涂料中形成纳米网状架构，使涂料具有坚实性和牢固的骨架，隔热涂料的附着力更加牢固，更具有超耐久性，使得隔热性能佳。涂料自身选用的材料质量轻，运输和涂覆方便。本发明的另一目的在于公开石墨烯隔热轻质涂料的制备方法及应用。本发明提供一种石墨烯隔热轻质涂料，由以下重量份数配比：由以下重量份数配比：碳酸钙7～10份、滑石粉3～5份、石膏粉3～5份、钛白粉15～25份、气相二氧化硅0.5～2份、石墨烯粉末2～4份、表面活性剂0.1～1份、消泡剂0.01～0.1份、成膜剂3～8份、杀菌防霉剂0.02～0.1份和水30～90份。进一步优选地，由以下重量份数配比：碳酸钙8份、滑石粉5份、石膏粉5份、钛白粉20份、气相二氧化硅1.2份、石墨烯粉末2份、表面活性剂0.5份、消泡剂0.05份、成膜剂5份、杀菌防霉剂0.05份和水50份。进一步地，所述表面活性剂为为阴离子表面活性剂或非离子表面活性剂，阴离子表面活性剂为聚硅氧烷、las的任意一种；所述非离子表面活性剂为cf-10、aeo-9的任意一种。进一步地，所述消泡剂为聚丙烯酸钠、非硅酮有机酯碳氢化合物的至少一种。进一步地，所述杀菌防腐剂为5-氯-2-甲苯-4-异噻唑啉-3-酮。进一步地，所述成膜剂为乙酸锰、硅烷偶联剂中的一种或几种。进一步地，所述轻质碳酸钙、滑石粉、石膏粉、钛白粉、气相二氧化硅、石墨烯粉末均为粉末状，粒径为20～40微米。本发明的另一目的在于公开上述石墨烯隔热轻质涂料的制备方法，包括以下步骤：s1.将上述粒径的轻质碳酸钙、滑石粉、石膏粉、钛白粉、气相二氧化硅混合制得混合物料，搅拌均匀；备用；s2.将表面活性剂、成膜剂、杀菌防腐剂、溶于去离子水中，搅拌至均一透明；s3.将s1所述的混合物料溶于步骤s2中，将石墨烯粉末、消泡剂依次加入其中，搅拌10～30min。本发明的另一目的在于公开上述石墨烯隔热轻质涂料的用途，用于墙面漆或耐热墙漆。与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明公开的石墨烯隔热轻质涂料选用常见的工业原料，通过科学地配比，以碳酸钙、滑石粉、石膏粉、钛白粉、气相二氧化硅、石墨烯为原料，配以其他辅料，制备得到一种新型石墨烯隔热轻质涂料，该涂料的石墨烯会在涂料中形成纳米网状架构，使涂料具有坚实性和牢固的骨架，隔热涂料的附着力更加牢固，更具有超耐久性，使得隔热性能佳。涂料自身选用的材料质量轻，运输和涂覆方便。本发明的涂料使用安全环保，制备工艺简单易于推广，制备成本低。具体实施方式下面结合具体实施例进一步详细说明本发明。除非特别说明，本发明实施例使用的各种原料均可以通过常规市购得到，或根据本领域的常规方法制备得到，所用设备为实验常用设备。除非另有定义或说明，本文中所使用的所有专业与科学用语与本领域技术熟练人员所熟悉的意义相同。实施例1(1)石墨烯隔热轻质涂料本实施例的石墨烯隔热轻质涂料，由以下重量份数配比：碳酸钙7份、滑石粉5份、石膏粉5份、钛白粉15份、气相二氧化硅2份、石墨烯粉末2份、表面活性剂1份、消泡剂0.01份、成膜剂8份、杀菌防霉剂0.1份和水90份。其中，表面活性剂为选阴离子表面活性剂聚硅氧烷，为聚丙烯酸钠，杀菌防腐剂为5-氯-2-甲苯-4-异噻唑啉-3-酮，成膜助剂为乙酸锰，消泡剂为非硅酮有机酯碳氢化合物；轻质碳酸钙、滑石粉、石膏粉、钛白粉、气相二氧化硅、石墨烯粉末均为粉末状，粒径为20微米。(2)石墨烯隔热轻质涂料的制备方法本实施例的石墨烯隔热轻质涂料的制备方法，包括以下步骤：s1.将上述粒径的纳米二氧化钛、水泥、碳酸钙、氧化铁红、气相二氧化硅进行混合制得混合物料，搅拌均匀；备用；s2.将表面活性剂、成膜剂、杀菌防腐剂、溶于去离子水中，搅拌至均一透明；s3.将s1所述的混合物料溶于步骤s2中，将石墨烯粉末、消泡剂依次加入其中，搅拌10min。实施例2(1)石墨烯隔热轻质涂料本实施例的石墨烯隔热轻质涂料，由以下重量份数配比：碳酸钙10份、滑石粉3份、石膏粉3份、钛白粉25份、气相二氧化硅0.5份、石墨烯粉末4份、表面活性剂0.1份、消泡剂0.1份、成膜剂3份、杀菌防霉剂0.02份和水30份。其中，表面活性剂为选阴离子表面活性剂聚硅氧烷，为las，杀菌防腐剂为5-氯-2-甲苯-4-异噻唑啉-3-酮，消泡剂为聚丙烯酸钠；成膜剂为乙酸锰、硅烷偶联剂的两种按质量比1:2混合；轻质碳酸钙、滑石粉、石膏粉、钛白粉、气相二氧化硅、石墨烯粉末均为粉末状，粒径为40微米。(2)石墨烯隔热轻质涂料的制备方法本实施例的石墨烯隔热轻质涂料的制备方法，包括以下步骤：s1.将上述粒径的轻质碳酸钙、滑石粉、石膏粉、钛白粉、气相二氧化硅混合制得混合物料，搅拌均匀；备用；s2.将表面活性剂、成膜剂、杀菌防腐剂、溶于去离子水中，搅拌至均一透明；s3.将s1所述的混合物料溶于步骤s2中，将石墨烯粉末、消泡剂依次加入其中，搅拌30min。实施例3(1)石墨烯隔热轻质涂料本实施例的石墨烯隔热轻质涂料，由以下重量份数配比：由以下重量份数配比：碳酸钙8份、滑石粉5份、石膏粉5份、钛白粉20份、气相二氧化硅1.2份、石墨烯粉末2份、表面活性剂0.5份、消泡剂0.05份、成膜剂5份、杀菌防霉剂0.05份和水50份。其中，表面活性剂为选非离子表面活性剂聚硅氧烷，为cf-10，杀菌防腐剂为5-氯-2-甲苯-4-异噻唑啉-3-酮，消泡剂为聚丙烯酸钠；成膜剂为硅烷偶联剂，轻质碳酸钙、滑石粉、石膏粉、钛白粉、气相二氧化硅、石墨烯粉末均为粉末状，粒径为30微米。(2)石墨烯隔热轻质涂料的制备方法本实施例的石墨烯隔热轻质涂料的制备方法，包括以下步骤：将上述粒径的轻质碳酸钙、滑石粉、石膏粉、钛白粉、气相二氧化硅混合制得混合物料，搅拌均匀；备用；s2.将表面活性剂、成膜剂、杀菌防腐剂、溶于去离子水中，搅拌至均一透明；s3.将s1所述的混合物料溶于步骤s2中，将石墨烯粉末、消泡剂依次加入其中，搅拌20min。实施例4(1)石墨烯隔热轻质涂料本实施例的石墨烯隔热轻质涂料，由以下重量份数配比：由以下重量份数配比：碳酸钙8份、滑石粉4份、石膏粉3份、钛白粉20份、气相二氧化硅1.5份、石墨烯粉末3份、表面活性剂0.5份、消泡剂0.05份、成膜剂6份、杀菌防霉剂0.08份和水60份。其中，表面活性剂为aeo-9，消泡剂为非硅酮有机酯碳氢化合物，杀菌防腐剂为5-氯-2-甲苯-4-异噻唑啉-3-酮，成膜剂为乙酸锰；纳米二氧化钛、水泥、碳酸钙、氧化铁红、气相二氧化硅、石墨烯粉末均为粉末状，粒径为30微米。(2)石墨烯隔热轻质涂料的制备方法本实施例的石墨烯隔热轻质涂料的制备方法，包括以下步骤：s1.将上述粒径的轻质碳酸钙、滑石粉、石膏粉、钛白粉、气相二氧化硅混合制得混合物料，搅拌均匀；备用；s2.将表面活性剂、成膜剂、杀菌防腐剂、溶于去离子水中，搅拌至均一透明；s3.将s1所述的混合物料溶于步骤s2中，将石墨烯粉末、消泡剂依次加入其中，搅拌25min。将实施例1～实施例4制备得到的石墨烯隔热轻质涂料进行涂覆厚度、导热系数和耐火时间，其结果见表1.由实施例1～实施例4制备得到的石墨烯隔热轻质涂料用于墙内乳胶漆或耐热墙漆。表1涂层厚度(mm)导热系数(w/m.k)耐火时间(h)实施例170.0363.0实施例270.0302.9实施例370.0213.5实施例470.0253.3当前第1页12