一种超薄无机保温疏水建筑腻子的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及建筑保温隔热材料，特别是涉及一种超薄无机保温疏水建筑腻子及其 制备方法和用途。
【背景技术】
[0002] 建筑节能是我国节能工作中一个重要的组成部分，使用保温材料是目前实现建筑 节能最主要的措施。当前用的建筑保温材料可分为有机保温材料和无机保温材料两大类， 但都存在一定的缺陷，有机保温材料如EPS、XPS、XPU，耐热性差、容易燃烧;无机保温材料存 在强度低、吸水率高、冻融性差等问题。
[0003] 涂敷型保温材料因施工方便和隔热效果好等优点而在建筑业受到关注越来越多。 但传统的涂敷保温材料存在很多问题，如涂层干燥周期过长;涂层容易开裂;吸湿率大;环 保性差等。涂覆型保温材料存在的问题主要是由粘结剂和轻质保温填料造成的，传统的涂 覆型保温材料采用的粘结剂分为无机粘结剂和有机粘结剂，无机粘结剂多为硅酸盐水泥， 水泥基复合材料中的多余的水蒸发后会在材料中留下大量毛细孔，大大降低水泥基材料的 力学和抗渗等性能，有机粘结剂主要为聚合物乳液，乳液型涂覆腻子虽然各项性能指标满 足国家标准，但原料成本高，限制了产品的推广应用。
[0004] 水玻璃作为无机粘结剂的一种，有钠水玻璃、钾水玻璃、氨水玻璃和锂水玻璃等， 主要应用于无机内墙涂料、无机富锌防腐涂料和耐酸砂浆等产品中，应用最多的是钠水玻 璃和钾水玻璃，需添加固化剂，多为双组份产品，对产品的施工带来不便。
【发明内容】
[0005] 鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种超薄无机保温疏水建 筑腻子及其制备方法和用途，用于解决现有技术中的问题。
[0006] 为实现上述目的及其他相关目的，本发明第一方面提供一种超薄无机保温疏水建 筑腻子，其原料按重量份计，包括如下组分： 无机粘结剂 40-50份； 辅助粘结剂 3-5份;
[0007] 气凝胶 15-20份； 定形相变材料 5-10份； 辅助填料 10-20份； 增强纤维 〗-2份；
[0008] 润湿分散剂 0.5-1.5份； 消泡剂 适量； 水 适量；
[0009] 所述无机粘结剂的原料按重量份计，具体包括如下组分： 水 5-15汾； 增稠剂 0.2-0.8份； 氢氧化锂 0.8-2份； 稳定剂 1,5-2份；
[0010] 硅溶胶 75-85份； 乳液 12-22份； 杀菌剂 0,1-0,5份； 消泡剂 适量。
[0011]所述无机粘结剂的原料具体指无机粘结剂在配置时所使用的原料种类和重量份。 具体来说，配置超薄无机保温疏水建筑腻子时，先按无机粘结剂的原料配方配置获得无机 粘结剂，再按超薄无机保温疏水建筑腻子的配方配置获得超薄无机保温疏水建筑腻子。
[0012] 优选的，所述辅助粘结剂为钠基膨润土，其蒙脱石含量>98wt%，粒度为325目，PH 值 7-11。
[0013] 上述钠基膨润土的粒度为325目具体指其颗粒可以通过325目的筛网。
[0014]优选的，所述气凝胶为疏水性的二氧化硅气凝胶，Si02含量99.5 %以上，粉体粒径 1-80μπι，纳米孔径 10-20nm，25°C导热系数 0.012W/(m.K)〇
[0015] 优选的，所述定形相变材料为在恒温条件下融化和固化的膨胀珍珠岩定形相变材 料，其相变温度在20_28°C，相变潜热> 150KJ/Kg。
[0016] 优选的，所述辅助填料为闭孔膨胀珍珠岩、海泡石、膨胀蛭石、硅藻土中的一种或 两种以上的组合。
[0017] 更优选的，所述闭孔膨胀珍珠岩的粒径为325目，闭孔率>95.0%。
[0018]更优选的，所述膨胀蛭石的容重56-64Kg/m3，含水率〈5 %，粒径为325目。
[0019]更优选的，所述硅藻土的松堆积密度<200Kg/m3,常温导热系数0.03-0.05W/ (m.K)〇
[0020]更优选的，所述海泡石的粒径325目，含水率〈8 %。
[0021]上述闭孔膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、硅藻土和海泡石的粒径为325目具体指其颗粒可 以通过325目的筛网。
[0022]优选的，所述增强纤维选自木质素纤维、聚丙烯纤维或聚丙烯腈中的一种或多种 的组合。
[0023] 所述木质素纤维是天然母材经过化学处理得到的有机纤维，所述木质纤维素为 100-300μπι，分散性 >98%。
[0024] 聚丙烯纤维(丙纶)是以丙烯聚合得到的等规聚丙烯为原料纺制而成的合成纤维， 所述聚丙稀纤维为长度3mm拉伸强度> 440MPa，拉伸极限> 15 %。
[0025]聚丙烯腈纤维是丙烯腈共聚物制成的合成纤维，所述聚丙烯腈纤维的长度为2-5mm，拉伸强度>500MPa，拉伸极限>15%。
[0026]优选的，所述润湿分散剂选自阴离子型表面活性剂和多聚磷酸盐型表面活性剂中 的一种或多种的组合。
[0027] 本领域技术人员可根据具体的配方和工艺条件选择合适的润湿分散剂。在本发明 一实施例中，包含〇 . 5-0.7份润湿分散剂，所述润湿分散剂为L0P0N826或L0P0NW(BK Giulini)中的一种或多种的组合。
[0028] 优选的，所述消泡剂选自矿物油型消泡剂。
[0029] 本领域技术人员可根据具体的配方和工艺条件选择合适的消泡剂。在本发明一实 施例中，所述消泡剂为GF107或GF247中的一种或多种的组合(Blackburn公司）。
[0030] 更优选的，所述无机粘结剂原料配方中的消泡剂和无机保温疏水建筑腻子原料配 方中的消泡剂相同。
[0031] 本领域技术人员可根据工艺条件和制备过程中消泡的效果确定消泡剂的用量，优 选的，所述无机粘结剂的原料配方中消泡剂的用量为0.1-0.3份。优选的，所述无机保温疏 水建筑腻子的原料配方中消泡剂的用量为0.1-0.5份，在本发明一实施例中，用量为0.3-0.5份。
[0032]优选的，所述水为去离子。
[0033] 本领域技术人员可根据工艺条件和产品要求确定无机保温疏水建筑腻子原料配 方中和无机粘结剂的原料配方中水的用量，优选的，所述无机保温疏水建筑腻子的原料配 方中水的用量为10-15份，所述无机粘结剂的原料配方中水的用量为8-11份。
[0034] 优选的，所述增稠剂为pH值应用范围在9-11的纤维素类增稠剂或碱溶胀型聚羧酸 盐类增稠剂中的一种或多种的组合。
[0035] 本领域技术人员可根据具体配方和工艺条件选择合适的增稠剂。
[0036]更优选的，所述纤维素类增稠剂为羟丙基甲基纤维素，粘度40000mPa.s。
[0037] 更优选的，所述碱溶胀型聚羧酸盐类增稠剂为聚丙烯酸盐类增稠剂，在本发明一 实施例中，所述聚丙烯酸盐类增稠剂为海川公司的DSX625。
[0038] 本领域技术人员可根据具体配方和工艺条件选择合适的稳定剂。优选的，所述稳 定剂为AL-3101，PH= 12，购自上海奥兰助剂涂料有限公司。
[0039]优选的，所述硅溶胶为JN-25硅溶胶。
[0040] 优选的，所述乳液选自为弹性乳液、苯丙乳液、硅丙乳液中的一种或多种的组合。
[0041] 所述弹性乳液为丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸单体聚合而得的纯丙乳液，固含量为 46-50wt%，Tg为3-7°C。
[0042] 所述苯丙乳液(苯乙烯-丙烯酸酯乳液)是由苯乙烯和丙烯酸酯单体经乳液共聚而 得，所述苯丙乳液固含量48-52wt%，Tg为8-12°C。
[0043] 所述硅丙乳液是将含有不饱和键的有机硅单体与丙烯酸类单体加入合适的助剂， 通过核壳包覆聚合工艺聚合而成的乳液，所述硅丙乳液固含量为28-32wt%，Tg为13-17°C。
[0044] 所述杀菌剂为在PH= 9_12范围内能够有效杀菌的各种适用于建筑材料的市售杀 菌剂。在本发明一实施例中，所述杀菌剂为英国奥维斯公司的ProxelTN、VantopolT和科 莱恩公司的BIT10F、BIT20中的一种或多种的混合。
[0045] 本发明第二方面提供所述超薄无机保温疏水建筑腻子的制备方法，包括如下步 骤：
[0046] 1、无机粘结剂的制备：
[0047] 按配方将水、增稠剂、稳定剂、氢氧化锂和部分硅溶胶加入搅拌器，高速分散4_6h， 混合均匀，常温静止4-6天;将剩余部分的硅溶胶加入静止后的混合液中，中低速搅拌均匀； 加入乳液、杀菌剂搅拌均匀，加入适量消泡剂进行消泡，即制备完成无机粘结剂；
[0048] 2、超薄无机保温疏水建筑腻子的制备：
[0049] 按配方将钠基膨润土溶于水中搅拌均匀；加入增强纤维、润湿分散剂、消泡剂、无 机粘结剂并搅拌均匀;再将原料中的粉料组分(气凝胶、定形相变材料、辅助填料)混合均匀 后，分批加入，搅拌均匀，获得超薄无机保温疏水建筑腻子。
[0050] 优选的，所述步骤1中，中低速搅拌的条件具体为400-500r/min，高速分散的条件 具体为 1200-1400r/min。
[0051] 优选的，所述步骤1中，按配方将水、增稠剂、稳定剂、氢氧化锂和部分硅溶胶加入 搅拌器时，加入硅溶胶的量为30-40份。
[0052]优选的，所述步骤2中，加入增强纤维、润湿分散剂、消泡剂、无机粘结剂并搅拌均 匀时，先将增强纤维、润湿分散剂、消泡剂依次加入搅拌，再加入无机粘结剂，搅拌均匀。 [0053]本发明第三方面提供所述超薄无机保温疏水建筑腻子在制备建筑保温隔热材料 领域的用途。
[0054] 优选的，所述建筑保温隔热材料为涂敷型保温材料。
[0055] 如上所述，本发明所提供的超薄无机保温疏水建筑腻子，具有以下有益效果：
[0056] 1、极低的导热系数，保温隔热效果显著；
[0057] 2、良好的疏水性、耐水性；
[0058] 3、粘结强度高；
[0059] 4、耐高温性好，阻燃性达到A1级。
【具体实施方式】
[0060] 以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书 所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实 施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离 本发明的精神下进行各种修饰或改变。
[0061] 须知，下列实施例中未具体注明的工艺设备或装置均采用本领域内的常规设备或 装置。
[0062] 此外应理解，本发明中提到的一个或多个方法步骤并不排斥在所述组合步骤前后 还可以存在其他方法步骤或在这些明确提到的步骤之间还可以插入其他方法步骤，除非另 有说明；还应理解，本发明中提到的一个或多个设备/装置之间的组合连接关系并不排斥在 所述组合设备/装置前后还可以存在其他设备/装置或在这些明确提到的两个设备/装置之 间还可以插入其他设备/装置，除非另有说明。而且，除非另有说明，各方法步骤的编号仅为 鉴别各方法步骤的便利工具，而非为限制各方法步骤的排列次序或限定本发明可实施的范 围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容的情况下，当亦视为本发明可实施的 范畴。
[0063] 实施例中所使用的各原料信息如下：
[0064] 增稠剂:DSX625，购自海川公司；
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