本發(fā)明涉及一種環(huán)保型建筑干粉涂料及其制備方法，屬于建筑裝飾材料領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著人們環(huán)保意識的增強(qiáng)，水性涂料的用量大幅度上升，水性涂料一般是以水為分散介質(zhì)而形成的熱力學(xué)不穩(wěn)定體系，需要添加各類助劑以提高其穩(wěn)定性、施工性及成膜性等，這樣會增加生產(chǎn)成本，使生產(chǎn)工藝復(fù)雜，也存在包裝和運(yùn)輸問題，更主要的是，這些助劑是水性涂料voc的主要來源。若將聚合物乳液（成膜物質(zhì)）干燥后和顏填料混合成干粉涂料，采用紙袋包裝送至施工現(xiàn)場，加水?dāng)嚢杓纯墒褂茫粌H可以降低包裝運(yùn)輸費(fèi)用、減少助劑使用量、延長存儲周期，也符合當(dāng)代涂料發(fā)展方向。

干粉涂料是以可再分散聚合物樹脂粉末為成膜助劑，復(fù)合無機(jī)填料、顏料配制而成，是無機(jī)與有機(jī)相結(jié)合的水泥基現(xiàn)代新型建筑裝飾材料。但干粉涂料在低溫下成膜性差，易產(chǎn)生開裂，通?？稍俜稚⒕酆衔飿渲勰┑牟ＡЩ瘻囟纫陀?℃，而可再分散聚合物樹脂粉末的低玻璃化溫度也直接導(dǎo)致了所配制的干粉涂料的耐擦洗性能較差。中國專利申請?zhí)?01510452052.7公開了一種高耐擦洗干粉涂料及其制備方法，以重量百分比，高耐擦洗干粉涂料的原料配方組成包括：可再分散乳膠粉5～30%，重質(zhì)碳酸鈣20～40%，鈦白粉10～25%，云母粉5～20%，高嶺土5～15%，纖維素醚0.1～0.5%，粉末消泡劑0.1～0.5%，分散劑0.5～1%，著色顏料0～0.5%，粉末狀的硅烷偶聯(lián)劑添加劑1～5%。將各組分混合均勻即可制成，該干粉涂料在一定程度上提高了耐擦洗性能，但由于干粉涂料耐水性差，導(dǎo)致其粘結(jié)強(qiáng)度降低，且耐人工老化性能差、易出現(xiàn)起泡、剝落、裂紋現(xiàn)象。所以，研究開發(fā)一種耐水好、粘結(jié)強(qiáng)度高的干粉涂料具有必要的意義，不僅為拓寬建筑裝飾材料的應(yīng)用范圍做出了鋪墊，也為干粉涂料的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題：針對傳統(tǒng)干粉涂料耐水性差，導(dǎo)致其粘結(jié)強(qiáng)度降低的弊端，提供了一種環(huán)保型建筑干粉涂料及其制備方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下所述的技術(shù)方案是：

一種環(huán)保型建筑干粉涂料，所述干粉涂料由下述重量百分比原料制得：

可再分散乳膠粉20～50%

陶瓷拋光渣20～30%

鈦白粉10～20%

碳酸鈣10～30%

蒙脫土5～15%

纖維素醚0.1～0.5%

消泡劑0.1～0.5%

分散劑0.5～0.8%

著色顏料0.1～0.5%

硅氧烷膠囊粉末1～5%。

所述可再分散乳膠粉為苯乙烯-丙烯酸乳膠粉、丙烯酸酯乳膠粉、醋酸乙烯-乙烯乳膠粉中的任意一種或兩種，分子量為5×10³～5×10⁵。

所述陶瓷拋光渣為白度≥70%，細(xì)度≤45μm，氯離子含量≤0.02%，含水量≤0.5%的粉末。

所述蒙脫土為細(xì)度800目，白度≥90%的粉末。

所述纖維素醚為甲基纖維素、羧甲基纖維素、乙基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、淀粉醚中的一種或多種。

所述消泡劑為一種含有極性基團(tuán)羥基和醚基的非離子型表面活性劑。

所述分散劑為偏磷酸鈉、多聚磷酸鈉、三聚磷酸鉀、焦磷酸四鉀中的一種或多種。

所述著色顏料為氧化鐵黃、氧化鐵紅、鐵藍(lán)、鋅鉻黃、鎘黃、氧化鉻綠、苯并咪唑酮類、偶氮類、稠環(huán)酮類或雜環(huán)類中的一種或多種。

所述硅氧烷膠囊粉末為使用噴霧造粒工藝，用聚乙稀醇作為包裹材料包覆納米碳酸鈣和液體有機(jī)硅制備的微膠囊粉末。

所述的一種環(huán)保型建筑干粉涂料的制備方法，具體步驟為：

s1.將聚乙烯醇與去離子水?dāng)嚢杈鶆?，再加入納米碳酸鈣和液體有機(jī)硅，攪拌均勻后噴霧干燥，得硅氧烷膠囊粉末；

s2.按各組分百分比配料；

s3.將各組分投入到干粉混合機(jī)中混合30～40min，再用60～140目的圓孔篩除較大的顆粒，最后稱重包裝，即可制得環(huán)保型建筑干粉涂料。

本發(fā)明與其他方法相比，有益技術(shù)效果是：

（1）本發(fā)明通過聚乙烯醇與水混合后釋放的活性成分硅氧烷水解后生成硅醇，硅醇再與基體表面羥基反應(yīng)形成末端帶有烷基的硅氧烷長鏈，縮合后在表面形成一層堅固的、具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的硅樹脂憎水層，與基體成為一體，再和納米碳酸鈣吸附在固體顆粒表面，產(chǎn)生電斥力使顆粒分散均勻，并促使顆粒與可再分散乳膠粉互相搭接而形成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，提高基體密實性，改善基體耐水性能，同時硅氧烷活性基團(tuán)與水反應(yīng)，形成硅氧烷醇，具有活性的si-o鍵與ca²⁺發(fā)生反應(yīng)生成c-s-h凝膠，填補(bǔ)了基材的微孔隙，使得基材的微觀結(jié)構(gòu)更加致密，増加塑性，進(jìn)一步改善耐水及抗?jié)B性能，改善粘結(jié)強(qiáng)度；

（2）本發(fā)明的環(huán)保型建筑干粉涂料具有省時間、省工序、耐水性好、粘結(jié)強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)，是取代傳統(tǒng)膠膩?zhàn)?、乳膠漆二合一新型墻面的裝飾產(chǎn)品，可廣泛應(yīng)用于建筑物內(nèi)外墻的裝飾。

具體實施方式

先取3～5g聚乙烯醇加入300～500ml去離子水中，在95～100℃下，以300～400r/min攪拌至聚乙烯醇完全溶解，再加入120～150g乙烯基三（β-甲氧基乙氧基）硅烷，80～100g納米碳酸鈣，繼續(xù)攪拌30～40min后轉(zhuǎn)入噴霧干燥器中噴霧干燥，控制出口溫度為120～140℃，壓力為0.15～0.20mpa，蠕動泵轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)為15～30r/min，待冷卻至室溫后將粉塵收集，得硅氧烷膠囊粉末，再取20～50g可再分散乳膠粉，20～30g陶瓷拋光渣，10～20g鈦白粉，10～30g碳酸鈣，5～15g蒙脫土，0.1～0.5g纖維素醚，0.1～0.5g消泡劑，0.5～0.8g分散劑，0.1～0.5g著色顏料，1～5g硅氧烷膠囊粉末，投入到干粉混合機(jī)中混合30～40min，再用60～140目的圓孔篩篩選，最后稱重包裝，即可制得環(huán)保型建筑干粉涂料。所述可再分散乳膠粉為苯乙烯-丙烯酸乳膠粉、丙烯酸酯乳膠粉、醋酸乙烯-乙烯乳膠粉中的任意一種或兩種，分子量為5×10³～5×10⁵。所述陶瓷拋光渣為白度≥70%，細(xì)度≤45μm，氯離子含量≤0.02%，含水量≤0.5%的粉末。所述蒙脫土為細(xì)度800目，白度≥90%的粉末。所述纖維素醚為甲基纖維素、羧甲基纖維素、乙基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、淀粉醚中的一種或多種。所述消泡劑為一種含有極性基團(tuán)羥基和醚基的非離子型表面活性劑。所述分散劑為偏磷酸鈉、多聚磷酸鈉、三聚磷酸鉀、焦磷酸四鉀中的一種或多種。所述著色顏料為氧化鐵黃、氧化鐵紅、鐵藍(lán)、鋅鉻黃、鎘黃、氧化鉻綠、苯并咪唑酮類、偶氮類、稠環(huán)酮類或雜環(huán)類中的一種或多種。

實例1

先取3g聚乙烯醇加入300ml去離子水中，在95℃下，以300r/min攪拌至聚乙烯醇完全溶解，再加入120g乙烯基三（β-甲氧基乙氧基）硅烷，80g納米碳酸鈣，繼續(xù)攪拌30min后轉(zhuǎn)入噴霧干燥器中噴霧干燥，控制出口溫度為120℃，壓力為0.15mpa，蠕動泵轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)為15r/min，待冷卻至室溫后將粉塵收集，得硅氧烷膠囊粉末，再取20g可再分散乳膠粉，20g陶瓷拋光渣，10g鈦白粉，10g碳酸鈣，5g蒙脫土，0.1g纖維素醚，0.1g消泡劑，0.5g分散劑，0.1g著色顏料，1g硅氧烷膠囊粉末，投入到干粉混合機(jī)中混合30min，再用60目的圓孔篩篩選，最后稱重包裝，即可制得環(huán)保型建筑干粉涂料。所述可再分散乳膠粉為苯乙烯-丙烯酸乳膠粉。所述陶瓷拋光渣為白度為70%，細(xì)度為45μm，氯離子含量為0.02%，含水量為0.5%的粉末。所述蒙脫土為細(xì)度800目，白度為90%的粉末。所述纖維素醚為甲基纖維素。所述消泡劑為一種含有極性基團(tuán)羥基和醚基的非離子型表面活性劑。所述分散劑為偏磷酸鈉。所述著色顏料為氧化鐵黃。

實例2

先取4g聚乙烯醇加入400ml去離子水中，在98℃下，以350r/min攪拌至聚乙烯醇完全溶解，再加入135g乙烯基三（β-甲氧基乙氧基）硅烷，90g納米碳酸鈣，繼續(xù)攪拌35min后轉(zhuǎn)入噴霧干燥器中噴霧干燥，控制出口溫度為130℃，壓力為0.18mpa，蠕動泵轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)為22r/min，待冷卻至室溫后將粉塵收集，得硅氧烷膠囊粉末，再取35g可再分散乳膠粉，25g陶瓷拋光渣，15g鈦白粉，20g碳酸鈣，10g蒙脫土，0.3g纖維素醚，0.3g消泡劑，0.7g分散劑，0.3g著色顏料，3g硅氧烷膠囊粉末，投入到干粉混合機(jī)中混合35min，再用100目的圓孔篩篩選，最后稱重包裝，即可制得環(huán)保型建筑干粉涂料。所述可再分散乳膠粉為丙烯酸酯乳膠粉。所述陶瓷拋光渣為白度為72%，細(xì)度為43μm，氯離子含量為0.01%，含水量為0.4%的粉末。所述蒙脫土為細(xì)度800目，白度為93%的粉末。所述纖維素醚為羧甲基纖維素。所述消泡劑為一種含有極性基團(tuán)羥基和醚基的非離子型表面活性劑。所述分散劑為多聚磷酸鈉。所述著色顏料為氧化鐵紅。

實例3

先取5g聚乙烯醇加入500ml去離子水中，在100℃下，以400r/min攪拌至聚乙烯醇完全溶解，再加入150g乙烯基三（β-甲氧基乙氧基）硅烷，100g納米碳酸鈣，繼續(xù)攪拌40min后轉(zhuǎn)入噴霧干燥器中噴霧干燥，控制出口溫度為140℃，壓力為0.20mpa，蠕動泵轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)為30r/min，待冷卻至室溫后將粉塵收集，得硅氧烷膠囊粉末，再取50g可再分散乳膠粉，30g陶瓷拋光渣，20g鈦白粉，30g碳酸鈣，15g蒙脫土，0.5g纖維素醚，0.5g消泡劑，0.8g分散劑，0.5g著色顏料，5g硅氧烷膠囊粉末，投入到干粉混合機(jī)中混合40min，再用140目的圓孔篩篩選，最后稱重包裝，即可制得環(huán)保型建筑干粉涂料。所述可再分散乳膠粉為醋酸乙烯-乙烯乳膠粉。所述陶瓷拋光渣為白度為78%，細(xì)度為40μm，氯離子含量為0.01%，含水量為0.3%的粉末。所述蒙脫土為細(xì)度800目，白度為96%的粉末。所述纖維素醚為羥乙基纖維素。所述消泡劑為一種含有極性基團(tuán)羥基和醚基的非離子型表面活性劑。所述分散劑為三聚磷酸鉀。所述著色顏料為鋅鉻黃。

對照例：山東某公司生產(chǎn)的干粉涂料。

將上述實施例所得環(huán)保型建筑干粉涂料與對照例的干粉涂料進(jìn)行檢測，具體檢測如下：

測試樣板：將上述實施例所得環(huán)保型建筑干粉涂料與對照例的干粉涂料分別涂刷于水泥板上，水泥板規(guī)格為60mm×30mm×2mm，涂刷次數(shù)為2～3次，涂刷完畢，放置干燥7天，得到干膜厚度為18μm的涂層；

粘結(jié)強(qiáng)度：按照gb9153試驗方法進(jìn)行測定；

耐水性：按照gb/t1733《漆膜耐水性測定法》進(jìn)行檢測，將測試樣板2/3浸泡于水中96h，然后取出試板，甩掉板上的水珠，再用濾紙吸干，觀察涂層表面有無起泡、掉粉、明顯變色現(xiàn)象出現(xiàn)，并按照gb9153試驗方法測定浸水后涂層粘結(jié)強(qiáng)度。

結(jié)果如表一所示。

表一：

由上表可知，本發(fā)明環(huán)保型建筑干粉涂料具有較好的耐水性，并具有較高的粘結(jié)強(qiáng)度，值得推廣與使用。