一種無機(jī)礦物涂料及其制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種礦物涂料，由以下重量百分比的原料組成：硅酸鉀10%-40%、分散劑0%-2%、增稠劑0%-3%、消泡劑0%-4%、乳液2%-10%、滑石粉0%-15%、氧化鐵0%-10%、海泡石0%-10%、氧化鋅0%-7%、硅灰石0%-9%、高嶺土0%-5%、硅溶膠0%-3%、余量為水。本發(fā)明通過堿金屬、硅酸鹽的改性，重組過程形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，極大提高涂膜耐水性、抗刮擦性、耐沾污性、透氣性、耐候性，避免了起皮、褪色，同時具有防火阻燃、自身殺菌不長霉斑、環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種無機(jī)礦物涂料及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及裝飾涂料【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種無機(jī)礦物涂料及其制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會的發(fā)展，環(huán)境污染越來越嚴(yán)重，國際環(huán)境保護(hù)法頒布后，作為主要污染源的涂料工業(yè)朝著低污染環(huán)保型方向發(fā)展。世界各國都對涂料有機(jī)揮發(fā)物((VOC)含量作出了限定，美國從2001年限定的100g/L降到2008年的50g/L，中國承諾2020年C02排放比2005年下降40%-45%，符合環(huán)保涂料發(fā)展方向。
[0003]無機(jī)涂料以其優(yōu)異的環(huán)保性能成為涂料發(fā)展方向之一，它主要以硅酸鹽和磷酸鹽類等無機(jī)化合物作粘結(jié)劑，加入氧化顏、填料、助劑或固化劑配制而成，制作與使用中無揮發(fā)性有機(jī)物，對環(huán)境無害，成本低廉，經(jīng)過常溫固化后，形成一種類似無機(jī)保護(hù)膜，具有阻燃、耐候、耐蝕、絕緣、絕熱、高硬度等特性，耐高溫性能遠(yuǎn)超有機(jī)涂料。其高附加值和特殊功能引人注目。
[0004]關(guān)于無機(jī)涂料的專利技術(shù)有很多。例如，中國發(fā)明專利CN201210031738.5公開了一種水性無機(jī)涂料及其制備方法，該配方由以下質(zhì)量份的組分組成:硅酸鉀，10-40份；苯丙乳液，5-15份；鋅粉，5-15份；滑石粉，5-12份；重質(zhì)碳酸鈣，15-30份；鈦白粉，5_20份；Κ0Η, 0.05-0.2 份；聚氨酯增稠劑 PUR2150，。.1-0.5 份;憎水劑 BS1306，0.5-1.5 份；8034 消泡劑，0.15-0.35份；水，10-30份。該專利技術(shù)方案所制得的水性無機(jī)涂料對環(huán)境污染小，具有色牢度強(qiáng)，粘結(jié)性和抗腐蝕性好的特點(diǎn)。諸如此類的專利技術(shù)還有很多，但是普遍存在著一個致命弱點(diǎn)，即從涂料的耐水性、抗刮擦性、耐沾污性、透氣性、耐候性等關(guān)鍵指標(biāo)來看，其綜合性能尚不夠理想。

【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于針對上述問題不足之處，提供一種無機(jī)礦物涂料配方及其制作方法，所制得的礦物涂料具有極佳的耐水性、抗刮擦性、耐沾污性、透氣性、耐候性，同時還具有自殺菌、天然防霉、健康環(huán)保的突出優(yōu)點(diǎn)。
[0006]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種無機(jī)礦物涂料，由以下重量百分比的原料組成:硅酸鉀10%-40%、分散劑0%-2%、增稠劑0%-3%、消泡劑0%-4%、乳液2%-10%、滑石粉0%-15%、氧化鐵0%-10%、海泡石0%-10%、氧化鋅0%_7%、硅灰石0%_9%、高嶺土0%-5%、硅溶膠0%-3%、余量為水。
[0007]—種無機(jī)礦物涂料的制作方法，包括以下步驟:1)將碳酸鉀與高純度石英砂放入專用電熔爐中，爐溫控制在1350°C左右，在全密閉的環(huán)境中溶解，調(diào)整模數(shù)，然后經(jīng)過濾制得高純度硅酸鉀溶液；2)將步驟I)所制得高純度硅酸鉀溶液經(jīng)過電離、改性、分子重組后，再將其與分散劑、增稠劑、高嶺土、乳液、滑石粉、海泡石以及其他填料加入分散釜中攪拌分散均勻；3)然后將分散好的漿液注入研磨機(jī)進(jìn)行研磨；4)研磨完成后，加入氧化鐵進(jìn)行調(diào)漆；5)調(diào)漆完成后，進(jìn)行對比率、細(xì)度、施工性的常規(guī)指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn)；6)檢驗(yàn)合格后包裝入庫。
[0008]本發(fā)明的技術(shù)原理:涂膜與基質(zhì)一體化無機(jī)礦物涂料的主要成膜物質(zhì)是堿金屬硅酸鹽(俗稱水玻璃)，水玻璃是水溶性無機(jī)化合物。當(dāng)石英溶解于適量的某種強(qiáng)堿中時，便釋放出一種透明如玻璃的硅鹽液體。它的水溶液與空氣中的二氧化碳反應(yīng)后形成的硅酸溶液，它能自動滲入墻體基層表面約0.2-0.5mm左右，使顏料、填料與基質(zhì)在固化劑作用下，發(fā)生硅化作用而牢 固結(jié)合成一體。其形成的硅氧鍵的網(wǎng)鏈結(jié)構(gòu)極類似于天然晶體。無機(jī)礦物涂料滲入基質(zhì)層并成膜后，涂層與空氣中的二氧化碳基層中的碳酸鈣及固化劑進(jìn)行石化作用使其生成三種硅石，它們與天然硅石以及墻體基質(zhì)中的結(jié)構(gòu)極為相似，熱系數(shù)與墻體基質(zhì)相當(dāng)，即使在超過1200度的熱力下，涂層依然抗熱而且不會龜裂。水玻璃是納米級原材料，在常規(guī)狀態(tài)下是溶于水的。而本發(fā)明，通過對水玻璃的分子電離破壞重組及改性技術(shù)后，將硅酸鉀的晶體結(jié)構(gòu)改變成網(wǎng)狀多球體結(jié)構(gòu)，最終達(dá)到硅酸鉀成膜后不溶于水。
[0009]本發(fā)明選用天然無機(jī)硅為基礎(chǔ)原材料，通過硅氧鍵連接活性基團(tuán)和特殊材料構(gòu)成網(wǎng)狀機(jī)構(gòu)與微電池，能夠連續(xù)不斷的產(chǎn)生負(fù)離子。其次使室內(nèi)人群倍感清新、舒適；又能將吸附在網(wǎng)狀機(jī)構(gòu)的空氣中有害氣體(如甲醛、氨、煙、臭氣等)轉(zhuǎn)化成水和二氧化碳，二氧化碳與材料中的鈣離子結(jié)合生成碳酸鈣，使被污染的空氣得到凈化，并使涂層硬度不斷加強(qiáng)。本發(fā)明的礦物涂料為無機(jī)材料，呈蜂窩狀結(jié)構(gòu)，具有熱傳導(dǎo)率低、阻燃等功能還是理想的隔熱節(jié)能、降噪材料。
[0010]本發(fā)明與傳統(tǒng)技術(shù)相比，具有以下幾個創(chuàng)新點(diǎn):
1、原材料天然綠色環(huán)保:硅酸鹽無機(jī)涂料的主要成份為液態(tài)硅酸鉀，及三十多種無機(jī)元素，產(chǎn)品不添加任何有機(jī)化學(xué)溶劑，打破傳統(tǒng)涂料依賴各種石油化工原料作為基料的使用，產(chǎn)品達(dá)到節(jié)能低碳、天然環(huán)保。
[0011]2、涂層與基面結(jié)合:硅酸鹽改性礦物涂料采用了電離、改性及無機(jī)分子重組等技術(shù)。使用技術(shù)產(chǎn)品后與礦物基質(zhì)表面中的無機(jī)物及空氣中的二氧化碳反應(yīng)，使得涂層與礦物基質(zhì)表面娃化為一體。而傳統(tǒng)技術(shù)，為有機(jī)涂料與墻體表面的結(jié)合為物理結(jié)合，它是利用樹脂將涂層與墻體粘合在一起，而本發(fā)明的無機(jī)涂料與墻體是滲透硅化結(jié)合。
[0012]3、調(diào)色:硅酸鹽改性無機(jī)涂料的調(diào)配色采用的光源補(bǔ)色的新理念。它通過熒光材料的補(bǔ)助，復(fù)合調(diào)色的澤光原理來改變氧化色素的明亮色彩、色調(diào)的多元變化，確保涂料在太日光紫外線的漂白下，色彩依然可保持不褪色的效果。涂層色彩的耐候性是無機(jī)涂料突出優(yōu)勢。
[0013]4、無機(jī)分子重組改性:硅酸鹽改性無機(jī)涂料是無機(jī)分子重組及改性，其采用分子電離破壞重組及改性技術(shù)，將硅酸鉀的晶體結(jié)構(gòu)改變成網(wǎng)狀多球體結(jié)構(gòu)，使得硅酸鉀成膜后不溶于水。
[0014]5、防火阻燃:硅酸鹽改性無機(jī)涂料因不添加任何有機(jī)化學(xué)溶劑，通過改性重組使其天然無機(jī)成份的構(gòu)成，達(dá)到本發(fā)明礦物涂料具有高度防火阻燃。
[0015]6、硅酸鹽改性無機(jī)涂料選用了特殊的無機(jī)原料硅酸鉀，其PH值為11.5。在日常使用過程中，使涂層呈堿性且沒有提供苔蘚胞子生長的營養(yǎng)。故可起殺菌作用，達(dá)到防霉效果O
[0016]7、耐候性:本發(fā)明因其特殊的分子結(jié)構(gòu)及無機(jī)特性使得產(chǎn)品具有獨(dú)一無二的耐候性，涂層可以在零下60度的自然氣候下生存，也可以使用于45度以上的自然環(huán)境，其抗酸性可達(dá)300小時的酸堿溶劑長期浸泡，也同樣不會有任何變化，產(chǎn)品在1400攝氏度內(nèi)也不會燃燒且阻燃。
[0017]8、透氣性:通過無機(jī)分子重組，使得其產(chǎn)品的分子結(jié)構(gòu)從原有的晶體結(jié)構(gòu)變成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，分子縫隙小于水分子，大于水蒸氣分子，使得墻身水份在溫差作用下變成水蒸氣從涂層中自由排出，減輕水氣蒸發(fā)后而對墻面帶來的壓力，保持凃?qū)踊娴母稍?。通過涂膜良好的透氣性，確保涂層不起皮、不開裂，保持良好的涂裝外觀效果。
[0018]本發(fā)明采用上述方案，通過堿金屬硅酸鹽的改性，重組過程形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，極大提高涂膜耐水性、抗刮擦性、耐沾污性、透氣性、耐候性，避免了起皮、褪色，同時具有防火阻燃、自身殺菌不長霉斑等環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0019]實(shí)施例1: 一種無機(jī)礦物涂料，由以下重量百分比的原料組成:硅酸鉀10%_40%、分散劑0%-2%、增稠劑0%-3%、消泡劑0%-4%、乳液2%-10%、滑石粉0%-15%、氧化鐵0%_10%、海泡石0%-10%、氧化鋅0%-7%、硅灰石0%-9%、高嶺土 0%-5%、硅溶膠0%-3%、余量為水。
[0020]實(shí)施例2: —種無機(jī)礦物涂料的制作方法，包括以下步驟:1)將碳酸鉀與高純度石英砂放入專用電熔爐中，爐溫控制在1350°C左右，在全密閉的環(huán)境中溶解，調(diào)整模數(shù)，然后濾得高純度硅酸鉀溶液；2)將步驟I)所制得高純度硅酸鉀溶液，通過電離、改性、分子重組后，再將其與分散劑、 增稠劑、高嶺土、乳液、滑石粉、海泡石、硅溶膠以及其他填料加入分散釜中攪拌分散均勻；3)然后將分散好的漿液注入研磨機(jī)進(jìn)行研磨；4)研磨完成后，加入氧化鐵進(jìn)行調(diào)漆；5)調(diào)漆完成后，進(jìn)行對比率、細(xì)度、施工性的常規(guī)指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn)；6)檢驗(yàn)合格后包裝入庫。
[0021]以上說明并非限制本發(fā)明的技術(shù)方案，凡是不脫離本發(fā)明精神的技術(shù)，均屬于本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種無機(jī)礦物涂料，其特征在于由以下重量百分比的原料組成:硅酸鉀10%-40%、分散劑0%-2%、增稠劑0%-3%、消泡劑0%-4%、乳液2%-10%、滑石粉0%-15%、氧化鐵0%_10%、海泡石0%-10%、氧化鋅0%-7%、硅灰石0%-9%、高嶺土 0%-5%、硅溶膠0%-3%、余量為水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無機(jī)礦物涂料的制作方法，包括以下步驟: 1)將碳酸鉀與高純度石英砂放入專用電熔爐中，爐溫控制在1350°C左右，在全密閉的環(huán)境中溶解，調(diào)整模數(shù)，然后經(jīng)過濾得高純度硅酸鉀溶液； 2)將步驟I)所制得高純度硅酸鉀溶液經(jīng)過電離、改性、分子重組后，再將其與分散劑、增稠劑、高嶺土、乳液、滑石粉、海泡石以及其他填料加入分散釜中攪拌分散均勻； 3)然后將分散好的漿液注入研磨機(jī)進(jìn)行研磨； 4)研磨完成后，加入氧化鐵染料進(jìn)行調(diào)漆； 5)調(diào)漆完成后，進(jìn)行對比率、細(xì)度、施工性的常規(guī)指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn)； 6)檢驗(yàn)合格后包裝入庫。
【文檔編號】C09D1/02GK103937302SQ201410121737
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月28日
【發(fā)明者】高培元, 陳威 申請人:珠海哥拜耳涂料有限公司