一种合金网加固型改性硅藻泥涂料及其使用方法技术

本发明专利技术涉及绿色涂料领域，公开了一种合金网加固型改性硅藻泥涂料及其使用方法，该涂料由涂料主体和合金加固网组成，所述涂料主体由以下重量份数原料所制成：硅藻土30‑40份、纤维素醚1.5‑2份、负离子粉1.5‑2份、海藻胶1‑4份、钛白粉5‑7份、石英砂10‑25份、膨润土5‑7份、灰钙粉13‑20份、碳纤维粉1‑4份、桑叶纤维粉5‑10份、茶枯粉1‑2份、氢氧化铝纳米颗粒1‑4份、硫酸铁纳米晶须2‑5份；所述合金加固网由镍铁合金制成。相对于现有技术，本发明专利技术所得的硅藻泥涂料性能更加优越，适用范围更广，挂靠能力更强，对我国硅藻泥涂料产业的发展具有非常重要的现实意义。

A Modified Diatom Mud Coating Reinforced by Alloy Mesh and Its Application Method

The present invention relates to the field of green coatings, and discloses a modified diatomite mud coatings with alloy mesh reinforcement and its application method. The coatings are composed of coating body and alloy reinforcement network. The coating body is made of the following weight components: diatomite 30 40, cellulose ether 1.5 2, negative ion powder 1.5 2, alginate 1 4, titanium dioxide 5 7, quartz sand 10 25. The alloy reinforcement net is made of nickel-iron alloy. The alloy reinforcement net consists of five parts: bentonite, 5 7 parts, lime-calcium powder 13 20 parts, carbon fiber powder 1 4 parts, mulberry leaf fiber powder 5 10 parts, tea powder 1 2 parts, aluminium hydroxide nanoparticles 1 4 parts and ferric sulfate nanowhisker 2 5 parts. Compared with the existing technology, the diatom mud coating obtained by the invention has better performance, wider application scope and stronger affiliation ability, and has very important practical significance for the development of diatom mud coating industry in China.

【技术实现步骤摘要】
一种合金网加固型改性硅藻泥涂料及其使用方法
本专利技术涉及绿色涂料领域，尤其涉及一种合金网加固型改性硅藻泥涂料及其使用方法。
技术介绍
作为一种以硅藻土为主要成分的内墙环保装饰壁材，硅藻泥涂料具有一般有机或无机涂料所没有的优点，包括：(1)纯天然原料，无刺鼻异味，绿色安全无污染；(2)防火阻燃，保温隔热，安全性能高；(3)吸收水分和甲醛等有害气体，净化室内空气；(4)内含多孔结构，吸音降噪；(5)色彩持续性强不易褪色等，因此受到人们广泛的追捧。但是硅藻泥也存在以下缺点：搅拌时不宜分散、容易团聚，上墙困难，色彩类型少等缺点，因此有必要开出新的改性硅藻泥涂料产品。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种合金网加固型改性硅藻泥涂料及其使用方法。本专利技术通过侧面解决了硅藻泥涂料的上墙困难的问题，同时加强了墙体结构，优化了涂料性能。本专利技术的具体技术方案为：一种合金网加固型改性硅藻泥涂料，由涂料主体和合金加固网组成，所述涂料主体由以下重量份数原料所制成：硅藻土30-40份、纤维素醚1.5-2份、负离子粉1.5-2份、海藻胶1-4份、钛白粉5-7份、石英砂10-25份、膨润土5-7份、灰钙粉13-20份、碳纤维粉1-4份、桑叶纤维粉5-10份、茶枯粉1-2份、氢氧化铝纳米颗粒1-4份、硫酸铁纳米晶须2-5份；所述合金加固网由镍铁合金制成。在本专利技术的技术方案中，硅藻土作为涂料主体；纤维素醚具有保水功效；负离子粉能够除味以及起到粘合作用；海藻胶能够提高涂料的黏稠性、粘合性和稳定性；钛白粉作为增白剂和补强剂；石英砂能够起到防火作用；膨润土起到干燥作用；灰钙粉作为填料和起到补强作用；碳纤维能够提高涂料韧性防止开裂，加强了涂料的耐久性；桑叶纤维粉和茶枯粉也能够提高涂料韧性，同时可以通过改变质量比来丰富涂料的颜色；硫酸铁纳米晶须作为增韧填料，同时可以增强材料与金属网络的粘附性；氢氧化铝纳米颗粒加强了涂料的粘合性，提高了硅藻泥涂料的吸湿性。本专利技术合金网加固型改性硅藻泥涂料的具体作用机理如下：镍铁合金网被固定在墙面上，在改性金属网表面活性基团的作用下，硫酸铁纳米纤维与合金网联结成键，改性桑叶粉纤维一边固定网格中的硅藻泥基料，一边与硫酸铁纳米纤维联结成键，氢氧化铝粘合剂一边起到吸附剂的作用，一边附着在纤维上，其他辅助连接的作用，茶枯粉颗粒和碳纤维均匀分布在硅藻泥基料中，依据有机弹性体粒子增韧机理和碳纤维增韧机理，起到补强涂料牢固性的作用，一边与桑叶粉共同组成气体吸附剂，净化空气异味，散发茶叶清香。如此，大型网络(镍铁合金网)嵌套小型网络(硫酸铁纳米纤维、改性桑叶粉纤维)，再嵌套微粒(茶枯粉)，再加上辅助粘结结构(氢氧化铝)共同组成复合网络，加强硅藻泥涂料的依附性，还增强了硅藻泥涂料的牢固性，不会轻易脱落，延长了涂料的寿命和应用范围。作为优选，所述硅藻土、负离子粉、钛白粉、石英砂、膨润土、灰钙粉、氢氧化铝纳米颗粒和硫酸铁纳米晶须均达到纳米级，碳纤维粉、桑叶纤维粉和茶枯粉均达到微米级。作为优选，所述合金加固网的原料为FeNi3O、FeNi4O中的任意一种。作为优选，所述合金加固网经过改性处理，包括如下步骤：1)在氢气注入环境下，将镍铁合金通电放置10-15min，氢气将自身的电子赋予镍铁合金，合金表面的氧化层被还原成金属单质，使得镍铁合金表面活化，形成电离层，得到活化镍铁合金网；2)将步骤1)得到的活化镍铁合金网放到醋酸乙烯酯溶液中浸渍10-15min，在电离层的作用下聚醋酸乙烯酯渗透进合金表面，得到改性的合金加固网。镍铁合金属于不锈钢合金，相比较普通涂料骨骼加强时所使用的玻璃纤维，具有金属特有的延展性，与墙面贴合更好，但是金属表面与涂料粘合性不高。因此，在通电条件下使用氢气还原，使得金属表面活化，同时去除氧化层；在浸渍下，醋酸乙烯酯依附到金属材料表面，变成聚醋酸乙烯酯层，相当于在金属表面涂抹上了一层待激活的羟基基团。当准备使用的时候，先将合金网通电，金属网表面的醋酸乙烯酯共价键断裂，形成活性基团，这就可以与硅藻泥涂料中的硫酸铁纳米纤维形成紧密的氢氧化铁结合键，加强硅藻泥涂料的依附性。作为优选，所述涂料主体的制备方法为：1)将碳纤维、干枯桑叶、干枯茶叶分别放入球磨机中，在干燥空气气氛下室温粉碎20-40min，转速为280-300r/min，分别制得微米级的碳纤维粉、桑叶纤维粉、茶枯粉：2)将硅藻土、纤维素醚、负离子粉、海藻胶、钛白粉、石英砂、膨润土、灰钙粉、氢氧化铝纳米颗粒、硫酸铁纳米晶须及步骤1)中得到的碳纤维粉、桑叶纤维粉、茶枯粉按配比放入球磨机中，在干燥空气气氛下搅拌30-40min，转速为180-200r/min，制成涂料主体。作为优选，所述干枯桑叶经过改性处理，包括如下步骤：1)将新鲜桑叶常温晒干，将桑叶浸泡入含有20-25wt％二氧化钛、1-2wt％蔗糖、1-3wt％氯化钠的混合溶液中，将溶液温度提升到30-40℃，使用17-20KHz的超声波处理10-15min，得到叶中含有二氧化钛纳米颗粒的改性桑叶；2)将步骤1)得到的改性桑叶放入烘箱中，以60-80℃烘烤4-5h，其中，每隔1h往桑叶上喷洒15-20wt％硫酸铁溶液，喷洒三次，喷洒比例为每100-120kg桑叶使用1-1.2L溶液，最终得到经过改性的干枯桑叶。在本专利技术的技术方案中，桑叶作为一种纯天然材料没有任何污染，富含多种营养元素，可以清心养神、净化空气；同时作为一种植物纤维，具有良好的柔韧性，使用二氧化钛作为增强补助剂，可以有效地提升桑叶纤维的坚韧程度；外表经受硫酸铁表面改性，在桑叶上添加铁离子基团，可以与硫酸铁纳米纤维形成离子键，有利于加强硫酸铁纳米纤维与硅藻泥基体的链接。一种如权利要求1所述合金网加固型改性硅藻泥涂料的使用方法，包括如下步骤：1)使用时先将合金加固网固定在需要使用涂料的地方，将合金加固网通电3-5min；2)将涂料主体与水按照重量比为1∶(0.85-0.95)混合，待涂料主体混合均匀后涂抹在合金加固网上。在本专利技术的技术方案中，合金加固网作为辅助涂料上墙能力的主要手段。本技术方案借鉴了钢筋混泥土的原理，在涂料中附着有镍铁合金防腐蚀合金网，使得硅藻泥涂料可以牢固地挂靠在墙面上。同时，合金加固网作为一种框架结构，通过铆钉或是金属胶黏剂，既可以嵌在墙壁中，也可以依附于物品上，甚至单独支起，成为独立墙面的支架，极大地扩展了硅藻泥涂料的适用范围。与现有技术对比，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术使用镍铁合金防腐蚀合金网作为涂料骨架，使得硅藻泥涂料可以更好地依附于墙上，增强了涂料的稳定性、使用寿命和应用范围；2、本专利技术使用纤维素醚、负离子粉、海藻胶、钛白粉、石英砂、膨润土和灰钙粉作为辅料，在不改变原材料绿色无污染的情况下，有效提高了硅藻土原料使用时的均匀性、保水性和分散性，明显加强了硅藻泥墙体的防火隔热、吸湿透气、吸音降噪、净化除臭的性能；3、本专利技术相比较一般硅藻泥涂料，添加了一定量的碳纤维粉、桑叶纤维粉、茶枯粉、氢氧化铝纳米颗粒、硫酸铁纳米晶须，加强了硅藻泥涂料的机械性能、使用寿命，还使得涂料原本的性能有了极大的提高，吸湿性能、防火性能、隔音性能、除味性能、净化性能都有加强；4、本专利技术使用的材料都是属于易得的普通材料，成本低廉、价格便宜、适本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种合金网加固型改性硅藻泥涂料，其特征在于，由涂料主体和合金加固网组成，所述涂料主体由以下重量份数原料所制成：硅藻土30‑40份、纤维素醚1.5‑2份、负离子粉1.5‑2份、海藻胶1‑4份、钛白粉5‑7份、石英砂10‑25份、膨润土5‑7份、灰钙粉13‑20份、碳纤维粉1‑4份、桑叶纤维粉5‑10份、茶枯粉1‑2份、氢氧化铝纳米颗粒1‑4份、硫酸铁纳米晶须2‑5份；所述合金加固网由镍铁合金制成。

【技术特征摘要】
1.一种合金网加固型改性硅藻泥涂料，其特征在于，由涂料主体和合金加固网组成，所述涂料主体由以下重量份数原料所制成：硅藻土30-40份、纤维素醚1.5-2份、负离子粉1.5-2份、海藻胶1-4份、钛白粉5-7份、石英砂10-25份、膨润土5-7份、灰钙粉13-20份、碳纤维粉1-4份、桑叶纤维粉5-10份、茶枯粉1-2份、氢氧化铝纳米颗粒1-4份、硫酸铁纳米晶须2-5份；所述合金加固网由镍铁合金制成。2.如权利要求1所述的一种合金网加固型改性硅藻泥涂料，其特征在于，所述硅藻土、负离子粉、钛白粉、石英砂、膨润土、灰钙粉、氢氧化铝纳米颗粒和硫酸铁纳米晶须均达到纳米级，碳纤维粉、桑叶纤维粉和茶枯粉均达到微米级。3.如权利要求1所述的一种合金网加固型改性硅藻泥涂料，其特征在于，所述合金加固网的原料为FeNi3O、FeNi4O中的任意一种。4.如权利要求1或3所述的一种合金网加固型改性硅藻泥涂料，其特征在于，所述合金加固网经过改性处理，包括如下步骤：1）在氢气注入环境下，将镍铁合金通电放置10-15min，氢气将自身的电子赋予镍铁合金，合金表面的氧化层被还原成金属单质，使得镍铁合金表面活化，形成电离层，得到活化镍铁合金网；2）将步骤1）得到的活化镍铁合金网放到醋酸乙烯酯溶液中浸渍10-15min，在电离层的作用下聚醋酸乙烯酯渗透进合金表面，得到改性的合金加固网。5.如权利要求1所述合金网加固型改性硅藻泥涂料，其特征在于，所述涂料主体的制备方法为：...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭志勤，刘珉琦，池贺海，胡智文，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33