专利名称：超耐候碱粉煤灰矿渣双组份外墙无机涂料的制作方法
技术领域：
本发明涉及到建筑外墙涂料的生产技术领域，具体地讲，涉及到超耐候碱粉煤灰 矿渣双组份外墙无机涂料的生产技术领域。
背景技术：
涂料由基料和填料组成，基料和填料不发生化学反应，基料是成膜材料，涂料的性 能由基料的性能决定，故多选用性能好的材料作基料，如氟涂料，由于其基料氟材料性能 好，使其成为集装饰、美化、防腐于一身的高档涂料。又如钾水玻璃双组份外墙涂料，用固化 剂对钾水玻璃改性，改性后的生成物作为基料，基料并不和填料发生化学反应。基料是有 机材料称为有机涂料，基料是无机材料则称为无机涂料。外墙有机建筑涂料是石化产品， 生产能耗高、成本高，生产和使用过程排放V0C。耐碱性能是有机涂料的弱项，因此必须先 涂底漆，减少或阻止墙体水泥等强碱对面层涂膜的破坏，有机外墙涂料是一种价格较高，有 一定污染性非节能环保型涂料。外墙无机建筑涂料有多个品种，如硅溶胶单组分外墙涂料 的涂膜较脆，易开裂，以硅酸钠或硅酸钾为基料的外墙无机涂料，耐洗刷性不理想，标准JG/ T26-2002的耐洗刷性能> 1000次，标准太低。新型建筑材料杂志2001. 12期介绍了一种 《碱矿渣无机涂料》，其耐洗刷次数> 3000次，但因涂料的凝结时间短，涂刷操作时间不能 超过半小时而无法使用。新型建筑材料杂志2008. 12期还介绍了一种《矿渣水玻璃外墙涂 料》，其粘结强度为0. 57MPa，仅比国家标准GB1022-88的指标0. 49MPa稍高。本发明的目的是提供一种耐洗刷次数> 25000次以上、粘结强度为1. 14MPa、涂刷 操作时间2-4小时的超耐候碱粉煤灰矿渣双组份外墙无机涂料。
发明内容
实现本发明的超耐候碱粉煤灰矿渣双组份外墙无机涂料的方法是首先选用以钠水玻璃和水作基料，以粉煤灰、高铝水泥、矿渣、钛白粉、颜料、滑石 粉、可再分散乳胶粉、羟乙基纤维素、萘系减水剂、粉状消泡剂为填料，原料选定后按下列方 式配制基料和填料基料配方为钠水玻璃(体积)水(体积)=1 1 ；填料配方为重量(％ )粉煤灰或矿渣或粉煤灰与矿渣复合或与其它硅铝质材料 复合25-80% ；高铝水泥0-50% ；钛白粉0-10% ；滑石粉5-15% ；颜料3_5% ；可再分散乳 胶粉4-6% ；羟乙基纤维素0. 4-0. 6% ；萘系减水剂0. 5-0. 8% ；粉状消泡剂0. 05-0. 1% ；使用时涂料的基料与填料的混合配比为基料(体积)填料(重量)= 1-1. 5:1;原料配比选定后其生产工艺方法是一、基料加工是将钠水玻璃和水在容器中混 合搅拌，搅拌时间为5-10分钟；二、填料的加工是对按比例配制好的填料进行混合磨细，使 填料的细度比表面积彡500m2/kg。本发明的方法是采用基料与填料发生化学反应，由反应生成物成膜的技术路线，以钠水玻璃作基料，以粉煤灰、矿渣或其它硅铝质材料作填料，该填料使用前必须改性，否 则，涂料的柔韧性差、脆、且凝结快，没有充余的涂刷可操作时间。改性的措施内容为1.填 料使用粉煤灰与矿渣复合，或粉煤灰与其他硅铝质材料复合，或矿渣与其他硅铝质材料复 合，复合材料与钠水玻璃反应的生成物比单一粉煤灰或矿渣与钠水玻璃反应，生成物有更 好的力学性能和缓凝效果。当配制浅色涂料时，可添加高铝水泥，减缓反应速度，保证涂料 涂刷时有充余的可操作时间。2.加入适量的可再分散乳胶粉，改善涂膜的柔韧性，以上属第 一次改性。3.配制完毕的填料必须经过磨细，只有在磨细的过程对填料进行机械力改性和 包覆改性，才能实现有效的改性，可大大提高填料的活性，确保基料与填料的充分反应，保 证颜色鲜艳。填料的最终细度比表面积应> 500m2/kg属第二次改性。4.适当降低钠水玻璃 溶液的浓度，减缓和填料的反应速度，保证涂料涂刷的可操作时间。属第三次改性。钠水玻 璃与改性后的填料混合后发生碱激发化学反应，生成碱激发胶凝材料，其成分是地质聚合 物、低碱度水化硅酸钙、沸石、类沸石等矿物，故本涂料拥有地质聚合物兼有有机物、陶瓷、 水泥、玻璃等材料的特点，又不同于上述材料，形成的涂膜集高强、高粘附、耐腐蚀、高耐久 于一身的优点，若不对其改性，则涂料存在凝结快无法涂刷操作、柔韧性差、脆的缺陷，经上 述四项措施三次改性后涂膜在保持其胶凝材料优点的同时，做到涂膜的柔韧性显著改善， 用Imm方格刻划法检验，100%合格，涂刷的可操作时间达到夏秋2h_2. 5h，早春、冬3h_4h， 满足了施工要求，使本涂料成为优质的外墙无机建筑涂料。本涂料的新颖性改变了常规 涂料由基料成膜的模式，用基料和填料反应生成的新矿物作为涂料的成膜物质这一新技术 路线，涂膜保留了新生成矿物的优点，对其缺陷则通过三次改性使涂料拥有优良的性能和 较充余的涂膜可操作时间，柔韧的涂膜。用工业废料制造出具有优良性能又具有充余的涂 刷可操作时间，柔韧性好的外墙无机建筑涂料。涂料经试验耐洗刷性试件洗刷次数25000 次，无起泡、无开裂、无脱落；耐水性试件浸泡4320h，无起泡、无开裂、无脱落；耐酸雨性 试件在PH = 3溶液中浸泡，每天调整PH，保持PH = 3，浸泡960h无起泡、无开裂、无脱落； 耐盐、耐碱性试件浸泡在5% NaCl的0. 2mol/LK0H溶液中浸泡960h无起泡、无开裂、无脱 落。粘结强度1. 14MPa ；柔韧性1mm方格刻划法检验，100%合格。
具体实施例方式实现本发明的超耐候碱粉煤灰矿渣双组份外墙无机涂料的具体方法是实例1首先选用以钠水玻璃和水作基料，高铝水泥、矿渣、钛白粉、颜料、滑石粉、可再分 散乳胶粉、羟乙基纤维素、萘系减水剂、粉状消泡剂为填料，原料选定后按下列方式配制基 料和填料基料配方为钠水玻璃(体积)水(体积)=1 1 ；填料配方为重量(％)高铝水泥46%，矿渣25%，钛白粉10%，颜料3%，滑石粉 10 %，可再分散乳胶粉5 %，羟乙基纤维素0.4%，萘系减水剂0.55%，粉状消泡剂0.05%; 涂料的基料与填料分别包装；使用时涂料的基料与填料的混合配比为基料(体积)填料(重量)=1 1 ；原料配比选定后其生产工艺方法是一、基料加工是将钠水玻璃和水在容器中混 合搅拌，搅拌时间为5分钟；二、填料的加工是对按比例配制好的填料进行混合磨细，使填料的细度比表面积彡500m2/kg。实例2首先选用以钠水玻璃和水作基料，以粉煤灰、矿渣、、颜料、滑石粉、可再分散乳胶 粉、羟乙基纤维素、萘系减水剂、粉状消泡剂为填料，原料选定后按下列方式配制基料和填 料基料配方为钠水玻璃(体积)水(体积)=1 1 ；填料配方为重量(％ )矿渣36%，粉煤灰42%，颜料5%，滑石粉10%，可再分散 乳胶粉6 %，羟乙基纤维素0.4%，萘系减水剂0.55%，粉状消泡剂0. 05 % ；涂料的基料与填 料分别包装；使用时涂料的基料与填料的混合配比为基料(体积)填料(重量)=1 1 ；原料配比选定后其生产工艺方法是一、基料加工是将钠水玻璃和水在容器中混 合搅拌，搅拌时间为5分钟；二、填料的加工是对按比例配制好的填料进行混合磨细，使填 料的细度比表面积彡500m2/kg。
权利要求
一种超耐候碱粉煤灰矿渣双组份外墙无机涂料的制备方法，其特征在于首先选用以钠水玻璃和水作基料，以粉煤灰、高铝水泥、矿渣、钛白粉、颜料、滑石粉、可再分散乳胶粉、羟乙基纤维素、萘系减水剂、粉状消泡剂为填料，原料选定后按下列方式配制基料和填料基料配方为钠水玻璃(体积)∶水(体积)＝1∶1；填料配方为重量(％)粉煤灰或矿渣或粉煤灰与矿渣复合或与其它硅铝质材料复合25-80％；高铝水泥0-50％；钛白粉0-10％；滑石粉5-15％；颜料3-5％；可再分散乳胶粉4-6％；羟乙基纤维素0.4-0.6％；萘系减水剂0.5-0.8％；粉状消泡剂0.05-0.1％；涂料的基料与填料分别包装；使用时涂料的基料与填料的混合配比为基料(体积)∶填料(重量)＝1-1.5∶1；原料配比选定后其生产工艺方法是一、基料加工是将钠水玻璃和水在容器中混合搅拌，搅拌时间为5-10分钟；二、填料的加工是对按比例配制好的填料进行混合磨细，使填料的细度比表面积≥500m2/kg。
2.根据权利要求1所述的一种超耐候碱粉煤灰矿渣双组份外墙无机涂料的制备方法， 其特征在于首先选用以钠水玻璃和水作基料，高铝水泥、矿渣、钛白粉、颜料、滑石粉、可再 分散乳胶粉、羟乙基纤维素、萘系减水剂、粉状消泡剂为填料，原料选定后按下列方式配制 基料和填料基料配方为钠水玻璃(体积)水(体积)=1 1 ；填料配方为重量(％ )高铝水泥46 %，矿渣25 %，钛白粉10 %，颜料3 %，滑石粉10 %， 可再分散乳胶粉5 %，羟乙基纤维素0.4%，萘系减水剂0.55%，粉状消泡剂0. 05 % ；涂料的 基料与填料分别包装；使用时涂料的基料与填料的混合配比为基料(体积)填料(重量)=1 1 ；原料配比选定后其生产工艺方法是一、基料加工是将钠水玻璃和水在容器中混合搅 拌，搅拌时间为5分钟；二、填料的加工是对按比例配制好的填料进行混合磨细，使填料的 细度比表面积彡500m2/kg。
3.根据权利要求1所述的一种超耐候碱粉煤灰矿渣双组份外墙无机涂料的制备方法， 其特征在于首先选用以钠水玻璃和水作基料，以粉煤灰、矿渣、、颜料、滑石粉、可再分散乳 胶粉、羟乙基纤维素、萘系减水剂、粉状消泡剂为填料，原料选定后按下列方式配制基料和 填料基料配方为钠水玻璃(体积)水(体积)=1 1 ；填料配方为重量(％)矿渣36%，粉煤灰42%，颜料5%，滑石粉10%，可再分散乳胶 粉6 %，羟乙基纤维素0.4%，萘系减水剂0.55%，粉状消泡剂0. 05 % ；涂料的基料与填料分 别包装；使用时涂料的基料与填料的混合配比为基料(体积)填料(重量)=1 1 ；原料配比选定后其生产工艺方法是一、基料加工是将钠水玻璃和水在容器中混合搅 拌，搅拌时间为5分钟；二、填料的加工是对按比例配制好的填料进行混合磨细，使填料的 细度比表面积彡500m2/kg。
全文摘要
本发明提供了一种超耐候碱粉煤灰矿渣双组份外墙无机涂料，该涂料选用以钠水玻璃和水作基料，以粉煤灰、高铝水泥、矿渣、钛白粉、颜料、滑石粉、可再分散乳胶粉、羟乙基纤维素、萘系减水剂、粉状消泡剂为填料，本发明的涂料经试验耐洗刷性试件洗刷次数25000次，无起泡、无开裂、无脱落；耐水性试件浸泡4320h，无起泡、无开裂、无脱落；耐酸雨性试件在pH＝3溶液中浸泡，每天调整pH，保持pH＝3，浸泡960h无起泡、无开裂、无脱落；耐盐、耐碱性试件浸泡在5％NaCl的0.2mol/LKOH溶液中浸泡960h无起泡、无开裂、无脱落；粘结强度1.14MPa；柔韧性1mm方格刻划法检验，100％合格。
文档编号C04B18/14GK101880151SQ200910083630
公开日2010年11月10日 申请日期2009年5月7日 优先权日2009年5月7日
发明者熊作云, 王建华 申请人:王建华;熊作云