一种石材表面防护纳米涂料及其制作工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种石材表面防护纳米涂料，该涂料包含如下配方（重量份）：纳米二氧化硅24～26；丁醇24～26；乙酸丁酯4.5～5.5；正硅酸乙酯3.5～4.5；氨基甲酸乙酯2.5～3.5；甲基丙烯酸甲酯1.5～2.5；丙烯酸14.5～15.5；丙烯酸丁酯5.5～6.5；丙烯酸羟乙酯6.5～7.5；十二烷基硫酸钠4.5～5.5；二乙二醇单丁醚3.5～4.5。本发明专利技术还公开了一种制备石材表面防护纳米涂料的工艺。该涂料可应用于建筑内外墙石材、石材地板、石材护栏、石材台面等各种石材制品的表面防护。常温下，可以深入渗透石材表面，在石材表面形成一层致密、透明的、坚硬的保护膜，防止石材各种病变问题，提高石材本身的丰满度、色饱和度、质感、通透性和表面硬度并具有易清洁、耐沾污的能力。

【技术实现步骤摘要】
一种石材表面防护纳米涂料及其制作工艺
本专利技术涉及一种表面防护纳米涂料，尤其涉及一种石材表面防护纳米涂料及其制作工艺。
技术介绍
在建筑行业中，石材是应用最广泛的建筑材料，从古代的石窟、石桥、石塔、石亭到现代最普遍使用的各种装饰石材以及各种岩画、雕像、壁刻和纪念碑等，石材以其坚固的质地，靓丽多彩的色调和神奇变幻的条纹被越来越广泛地得到应用。以石材为建筑材料和装饰的建筑物美化了人们的生活环境，使人们充分感受到了自然的美丽和魅力。石材的表面可分为磨光面及粗纹理表面。因石材是由多种矿物构成，极易与其他化学物质发生反应，所以无论那一种表面的石材都会受到污染和侵蚀。要想预防治理石材受到污染和侵蚀，就要首先了解石材病症是怎样产生的。1.1泛碱湿法施工后的石材表面或石材接缝处，在日常使用中会产生一层白色碱和盐的混合物，这种现象叫做泛碱。泛碱的原因是:水泥砂浆与水、二氧化碳发生化学反应，产生含有碱和盐的水溶液，通过孔隙渗透到石材表面，水份蒸发后，碱和盐成为白色结晶体，附着在石材表面，轻者形成白色斑点，严重的会破坏石材表面光泽，影响装饰效果。1.2锈斑石材表面或内部的金属离子与水、氧气作用下会生成带色物质，残留在石材表面，形成锈斑。锈斑的形成原因有两方面:一是自然反应形成，因为石材内部的物质成分中含有赤铁矿或硫铁矿，这些物质接触到水、空气后被氧化成三氧化二铁等带色物质，经过石材的孔隙渗出，形成锈斑;二是石材在开采、加工、运输等过程中接触含铁物质，这些铁质物质残留在石材表面，在被水、空气氧化后形成锈斑。1.3水渍石材与水泥砂浆接触后，水泥砂浆中的碱性物质会渗人石材。由于碱性物质对水的吸附力较强，在潮湿的空气中，当环境温度较高时，就会形成含有结晶水的碱性物质，结晶水会随着温度的变化而变化，但永远不会消失，从而在石材表面形成湿痕不干的现象，俗称水渍。1.4裂纹导致石材裂纹的原因有多种:一是人为破坏;二是生物影响，如杂草、苔鲜、植被附着在石材表面，会增加石材表面水分的存储时间，使得水和石材的作用时间延长。植物根系会沿着石材微裂缝发展，导致裂缝不断扩大。此外，植物根系腐烂变质后会分泌出酸性物质，也会加速石材的溶蚀;三是冻融破坏，石材孔隙中的水分在温度很低时，会结冰，从而产生热缩冷胀现象，也会使石材产生裂纹。1.5脱落石材与水泥砂浆接触面之间存在着孔隙，当水份渗透到孔隙中并发生结冰时，会产生体积膨胀，使得石材与水泥砂浆之间产生裂缝。孔隙中的可溶性盐在温度变化时，会产生结晶现象，结晶后体积膨胀，也导致裂缝产生。此外，在外界气温变化较大时，石材与水泥砂浆的膨胀收缩量不一样大，会在接触面产生应力，久而久之，使得石材与水泥砂浆之间产生松动，导致石材脱落。1.6风化矿物和岩石在地表条件下发生的机械碎裂和化学分解过程称为风化。暴露在地壳表面的大部分石材都处在与其形成时不同的物理化学条件下，而且地表富含氧气、二氧化碳和水，因而石材极易发生变化和破坏。表现为整块的石材变为碎块，或其成份发生变化，最终使坚硬的石材变成松散的碎屑和土壤。地表石材在原发生机械破碎而不改变其化学成分也不产生新矿物质的作用称物理风化作用。如矿物石材的热胀冷缩、层裂和盐结晶等均可使石材由大块变成小块以至完全碎裂。化学风化作用是指地表石材受到水、氧气和二氧化碳等的作用而发生化学成分和矿物成分变化，并产生新矿物质的作用。主要通过溶解作用、水化作用、水解作用、碳酸化作用和氧化作用等方式进行。所以，要从根本上解决这些问题产生的首要任务，就是对石材在安装、使用之前涂刷专用石材防护剂，作好防水、防污的预处理，只有真正的从根本上杜绝石材与水份的接触，才能起到预防石材病症的效果，才能谈得上保护石材的美观及延长使用寿命。石材防护剂的主要作用就是通过涂刷防护剂使其渗入石材表面，防止石材受到外界的污染，减少石材吸水。这样，就会大大地减少石材的各种病症的产生。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述不足，本专利技术提供了一种防止石材各种病变，提高石材本身丰满度、色饱和度、质感、通透性和表面硬度并具有易清洁、耐沾污的石材表面防护纳米涂料。同时，本专利技术还提供了一种制备石材表面防护纳米涂料的工艺。为了解决上述技术问题，本专利技术采用了如下技术方案：一种石材表面防护纳米涂料，该涂料包含如下配方（重量份）：纳米二氧化硅24～26；丁醇24～26；乙酸丁酯4.5～5.5；正硅酸乙酯3.5～4.5；氨基甲酸乙酯2.5～3.5；甲基丙烯酸甲酯1.5～2.5；丙烯酸14.5～15.5；丙烯酸丁酯5.5～6.5；丙烯酸羟乙酯6.5～7.5；十二烷基硫酸钠4.5～5.5；二乙二醇单丁醚3.5～4.5。一种制备上述石材表面防护纳米涂料的工艺，该工艺包括如下步骤：1）在反应釜中按重量份比例加入丁醇，然后边搅拌边加入纳米二氧化硅，搅拌30分钟；2）按重量份比例将乙酸丁酯、正硅酸乙酯、氨基甲酸乙酯和甲基丙烯酸甲酯加入反应釜，搅拌1小时；3）按重量份比例将丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟乙酯和十二烷基硫酸钠加入到反应釜，搅拌1小时；4）按重量份比例将二乙二醇单丁醚加入到反应釜，搅拌30分钟，得到石材表面防护纳米涂料；5）密封灌装石材表面防护纳米涂料，必须在1个小时内完成密封灌装工作。本专利技术的技术效果是：该石材表面防护纳米涂料可应用于建筑内外墙石材、石材地板、石材护栏、石材台面等各种石材制品的表面防护。常温下，可以深入渗透石材表面，在石材表面形成一层致密、透明的、坚硬的保护膜，防止石材各种病变问题，提高石材本身的丰满度、色饱和度、质感、通透性和表面硬度并具有易清洁、耐沾污的能力。具体实施方式一种石材表面防护纳米涂料，该涂料包含如下配方（重量份）：纳米二氧化硅24～26；丁醇24～26；乙酸丁酯4.5～5.5；正硅酸乙酯3.5～4.5；氨基甲酸乙酯2.5～3.5；甲基丙烯酸甲酯1.5～2.5；丙烯酸14.5～15.5；丙烯酸丁酯5.5～6.5；丙烯酸羟乙酯6.5～7.5；十二烷基硫酸钠4.5～5.5；二乙二醇单丁醚3.5～4.5。实施例1一种制备石材表面防护纳米涂料的工艺，该工艺包括如下步骤：1）在反应釜中加入丁醇24Kg，然后边搅拌边加入纳米二氧化硅24Kg，搅拌30分钟；2）将乙酸丁酯4.5Kg、正硅酸乙酯3.5Kg、氨基甲酸乙酯2.5Kg和甲基丙烯酸甲酯1.5Kg加入反应釜，搅拌1小时；3）将丙烯酸14.5Kg、丙烯酸丁酯5.5Kg、丙烯酸羟乙酯6.5Kg和十二烷基硫酸钠4.5Kg加入到反应釜，搅拌1小时；4）将二乙二醇单丁醚3.5Kg加入到反应釜，搅拌30分钟，得到石材表面防护纳米涂料；5）密封灌装石材表面防护纳米涂料，必须在1个小时内完成密封灌装工作。将制备的石材表面防护纳米涂料用于石材制品的表面上，实验测试指标：实施例2一种制备石材表面防护纳米涂料的工艺，该工艺包括如下步骤：1）在反应釜中加入丁醇25Kg，然后边搅拌边加入纳米二氧化硅25Kg，搅拌30分钟；2）将乙酸丁酯5.0Kg、正硅酸乙酯4.0Kg、氨基甲酸乙酯3.0Kg和甲基丙烯酸甲酯2.0Kg加入反应釜，搅拌1小时；3）将丙烯酸15.0Kg、丙烯酸丁酯6.0Kg、丙烯酸羟乙酯7.0Kg和十二烷基硫酸钠5.0Kg加入到反应釜，搅拌1小时；4）将二乙二醇单丁醚4.0Kg加本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石材表面防护纳米涂料，其特征在于，该涂料包含如下配方（重量份）：纳米二氧化硅24～26；丁醇24～26；乙酸丁酯4.5～5.5；正硅酸乙酯3.5～4.5；氨基甲酸乙酯2.5～3.5；甲基丙烯酸甲酯1.5～2.5；丙烯酸14.5～15.5；丙烯酸丁酯5.5～6.5；丙烯酸羟乙酯6.5～7.5；十二烷基硫酸钠4.5～5.5；二乙二醇单丁醚3.5～4.5。

【技术特征摘要】
1.一种石材表面防护纳米涂料，其特征在于，该涂料包含如下配方(重量份)：纳米二氧化硅24～26；丁醇24～26；乙酸丁酯4.5～5.5；正硅酸乙酯3.5～4.5；氨基甲酸乙酯2.5～3.5；甲基丙烯酸甲酯1.5～2.5；丙烯酸14.5～15.5；丙烯酸丁酯5.5～6.5；丙烯酸羟乙酯6.5～7.5；十二烷基硫酸钠4.5～5.5；二乙二醇单丁醚3.5～4.5；该石材表面防护纳米涂料的制备工艺包括如下步骤：1)在...

【专利技术属性】
技术研发人员：任松，李林，张学明，殷黎明，
申请(专利权)人：重庆卡勒斯通科技有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;85