一种耐水隔热多彩涂料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐水隔热多彩涂料的制备方法，属于涂料制备技术领域。本发明专利技术将高岭土和岭铁矿石研磨成粉末，利用盐酸溶解其中的铁离子、铝离子等金属离子，还对木屑、棉花进行高温处理和微生物发酵处理，使其中的木质素、棉花纤维分离并部分水解，多彩涂料固化后的力学强度和黏附性得到加强，利用酸液浸泡高岭土和菱铁矿，使其中的金属离子溶解，通过络合作用吸附于棉花纤维中，并利用碱液浸泡使其中的硅元素游离，通过离子键吸附使硅元素均匀分散于棉花纤维中，同时金属离子能够与碱液反应生成金属氢氧化物，通过高温分解生成金属氧化物，增强多彩涂料的耐水性，纳米级金属氧化物颗粒本身的隔热性能良好，对多彩涂料的隔热性能具有加强效果。

A preparation method of water resistant and heat insulation multicolor coating

The invention discloses a preparation method of a water resistant and heat insulation colorful coating, which belongs to the technical field of coating preparation. The invention grinds kaolin and Ling iron ore into powder, dissolves the metal ions such as iron ion and aluminum ion in the kaolin and Ling iron ore by hydrochloric acid, and carries out high-temperature treatment and microbial fermentation treatment on sawdust and cotton, so as to separate and partially hydrolyze the lignin and cotton fiber in the kaolin and Ling iron ore, strengthen the mechanical strength and adhesion of the multi-color coating after curing, and soak kaolin and siderite by acid liquor The metal ions can be dissolved, adsorbed in the cotton fiber through complexation, and the silicon element in the cotton fiber can be dissociated by soaking in alkaline solution, and the silicon element can be evenly dispersed in the cotton fiber through ion bond adsorption. At the same time, the metal ions can react with the alkaline solution to generate metal hydroxide, and generate metal oxide through high-temperature decomposition, so as to enhance the water resistance of the multi-color coating, nanometer level The thermal insulation performance of metal oxide particles is good, which can enhance the thermal insulation performance of multi-color coatings.

【技术实现步骤摘要】
一种耐水隔热多彩涂料的制备方法
本专利技术公开了一种耐水隔热多彩涂料的制备方法，属于涂料制备

技术介绍
所谓多彩涂料是由不相容的两相成分组成，其中一相分散介质为连续相，另一相为分散相，涂装时，通过一次性喷涂，便可得到豪华、美观、多彩的图案。这种通过一次性喷涂形成的图案与通过多道工序依次完成才能形成的多彩花纹的方法完全不同。市面上把多彩涂料成为液态石，也叫仿石多彩涂料。随着节能环保理念的提出，低碳生活理念也越来越深入人心。水包水多彩涂料是一种绿色环保建筑装饰涂料，其制作及整个施工过程中都不产生污染，因此越来越受到广大消费者的信赖。但也正因为多彩涂料的水性特点，其在储存稳定性、耐水性及耐洗刷性等方面都存在一定的不足，因此一直以来发展缓慢。同时，水性多彩涂料新标准的出台，对多彩涂料的耐酸性、耐碱性、耐水性以及耐洗刷性等各项标准也都有了明确的规定，多彩涂料的质量监控系统在日趋完善，因此，实际生产中面临的挑战也在逐步加大。作为一种水性的仿石涂料，多彩涂料的多彩颗粒极易吸水膨胀，从而导致附着力下降，一定程度上降低了多彩涂料作为外墙涂料的耐候性，这一直是困扰多彩研发人员的问题。现在市面上的多彩产品多极易吸水膨胀，在根据国家标准HGT4343～2012做耐洗刷测试时，附着力不能达到国家标准。如何增加多彩颗粒的疏水性、提高对基材的润湿能力、增强耐水性和成品漆膜的附着力等是多彩涂料取得更快发展的关键因素，对多彩研发人员而言，更是迫在眉睫。传统的水性外墙乳胶漆由于其颜色单调，抗开裂性能差，已不再满足人们的需要；而新型的真石漆由于其彩砂资源的不可再生，不能随意调制颜色、以及彩砂的批次不稳定性，不符合国家的可持续发展；水包油多彩涂料由于其挥发性有机化合物含量高，对人体产生巨大的副作用，也逐步被淘汰。水性多彩涂料以其优异的耐水性、颜色可调性、抗开裂性、耐候性等性能取代传统的乳胶漆。但是由于水性多彩涂料发展较晚，技术含量较高。当前市面的水性多彩仍面临很多问题，如储存稳定性差，传统的施工工艺一般中涂为普通真石漆、质感漆或普通外墙乳胶漆，其导致施工后的漆面耐水性差效果差。近年来，随着石油、煤矿、天然气等不可再生能源的大量开采，以及经历了能源危机后，人们越来越重视节能问题。节能降耗、提高经济效益是科学研究和技术开发的基本目标之一，涂料技术也不例外。目前，隔热材料正在经历由工业隔热向建筑隔热为主的转变，这也是今后隔热保温材料的主要发展方向之一。水性反射隔热涂料正是墙体节能材料的主要方向。但目前水性反射隔热涂料主要以普通白色或浅色涂料为主，难以满足当下人们对高装饰性的要求，所以这种涂料很难大范围推广。因此，专利技术一种耐水性好且具有反射隔热效果的多彩涂料对涂料制备
是很有必要的。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题：针对目前多彩涂料耐水性差，易吸水膨胀导致涂料脱落以及多彩涂料没有反射隔热的性能的缺陷，提供了一种耐水隔热多彩涂料的制备方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种耐水隔热多彩涂料的制备方法为：将预制浓缩产物、质量分数为1.5～2.0%的羟乙基纤维素溶液、聚羧酸铵盐、乙二醇、十二碳醇酯、纯丙溶液、去离子水投入共混机中，在转速为700～800r/min的条件下搅拌40～50min，搅拌后出料即得耐水隔热多彩涂料；预制浓缩产物的制备：（1）将发酵产物置于烧杯中，将烧杯置于电阻加热套中，将电阻加热套温度升高至100～105℃，恒温加热60～80min制得热处理反应液，将加热套温度下降至35～40℃，向烧杯中加入高锰酸钾粉末，用搅拌器以500～600r/min的转速混合搅拌30～40min制得氧化反应液；（2）向氧化反应液中滴加质量分数为15～20%的氢氧化钠溶液调节pH值至10～11，将烧杯置于超声振荡仪中，在频率为32～36kHz的条件下振荡2～3h制得混合浆液，将混合浆液置于反应釜中，将反应釜内温度升高至200～240℃，用搅拌装置以600～800r/min的转速混合搅拌3～5h，搅拌后滴加盐酸调节pH值至中性，将物料投入旋转蒸发仪中，在温度为60～70℃和转速为300～340℃的条件下浓缩干燥2～3h，粉碎研磨过100目筛制得预制浓缩产物；发酵产物的制备：（1）将高岭土与菱铁矿石投入行星球磨机中，在球料比为10:1和转速为300～350r/min的条件下研磨2～3h制得研磨混合物，将研磨混合物与质量分数为4～6%的盐酸投入烧杯中，用搅拌器以500～600r/min的条件下混合搅拌40～50min制得反应乳液；（2）将反应乳液、木屑、棉花和质量分数为20～25%的硫酸溶液投入反应釜中，向反应釜内充入氮气升高反应釜内气压至1.2～1.6MPa，将反应釜内温度升高至120～140℃，用搅拌装置以400～500r/min的转速恒温恒压混合搅拌2～3h制得反应浆液；（3）向反应釜内滴加质量分数为6～8%的碳酸氢钠溶液调节pH值至6.8～7.2制得中性混合液，将中性混合液、大豆植株根部、大豆蛋白粉、葡萄糖、柠檬酸钠溶液投入发酵罐中，将发酵罐置于温室中，恒温静置5～7天制得发酵产物。按重量份数计，预制浓缩产物为23～25份、质量分数为1.5～2.0%的羟乙基纤维素溶液为13～15份、聚羧酸铵盐为3～5份、乙二醇为2～4份、十二碳醇酯为3～5份、纯丙溶液为80～90份、去离子水为110～120份。预制浓缩产物的制备中向烧杯中加入的高锰酸钾粉末的质量为热处理反应液质量的5～7%。发酵产物的制备中高岭土与菱铁矿石的质量比为5：1。发酵产物的制备中研磨混合物与质量分数为4～6%的盐酸的质量比为1:10。发酵产物的制备中按重量份数计，反应乳液为22～24份、木屑为7～9份、棉花为5～7份、质量分数为20～25%的硫酸溶液为3～5份。发酵产物的制备中按重量份数计，所述的中性混合液为24～26份、大豆植株根部为4～6份、大豆蛋白粉为1～2份、葡萄糖为3～4份、柠檬酸钠溶液为7～9份。发酵产物的制备中温室的温度为34～38℃。本专利技术的有益技术效果是：（1）本专利技术首先将高岭土与菱铁矿石混合研磨，研磨后与盐酸反应制得反应乳液，随后将反应浆液、木屑、棉花混合投入反应釜中，高温高压反应制得反应浆液，随后将反应浆液调节pH值至中性后加入物料混合发酵制得发酵产物，再将发酵产物高温水煮，再加入高锰酸钾氧化，氧化后滴加碱液反应，反应后浓缩干燥制得预制浓缩产物，最后将预制浓缩产物与其它助剂混合搅拌出料即得防水隔热多彩涂料，本专利技术将高岭土和岭铁矿石研磨成粉末，利用盐酸溶解其中的铁离子、铝离子等金属离子，还对木屑、棉花进行高温处理和微生物发酵处理，使其中的木质素、棉花纤维分离并部分水解，糖类有机成分吸附于棉花纤维中，加强棉花纤维与周围各成分之间的粘结吸附作用，使多彩涂料固化后的力学强度和黏附性得到加强，同时对棉花纤维、糖类成分进行氧化处理，使其表面具有的羟基基团氧化生成羧基基团，羧基基团络合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐水隔热多彩涂料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：/n将预制浓缩产物、质量分数为1.5～2.0%的羟乙基纤维素溶液、聚羧酸铵盐、乙二醇、十二碳醇酯、纯丙溶液、去离子水投入共混机中，在转速为700～800r/min的条件下搅拌40～50min，搅拌后出料即得耐水隔热多彩涂料；/n所述的预制浓缩产物的具体制备步骤为：/n（1）将发酵产物置于烧杯中，将烧杯置于电阻加热套中，将电阻加热套温度升高至100～105℃，恒温加热60～80min制得热处理反应液，将加热套温度下降至35～40℃，向烧杯中加入高锰酸钾粉末，用搅拌器以500～600r/min的转速混合搅拌30～40min制得氧化反应液；/n（2）向氧化反应液中滴加质量分数为15～20%的氢氧化钠溶液调节pH值至10～11，将烧杯置于超声振荡仪中，在频率为32～36kHz的条件下振荡2～3h制得混合浆液，将混合浆液置于反应釜中，将反应釜内温度升高至200～240℃，用搅拌装置以600～800r/min的转速混合搅拌3～5h，搅拌后滴加盐酸调节pH值至中性，将物料投入旋转蒸发仪中，在温度为60～70℃和转速为300～340℃的条件下浓缩干燥2～3h，粉碎研磨过100目筛制得预制浓缩产物；/n所述的发酵产物的具体制备步骤为：/n（1）将高岭土与菱铁矿石投入行星球磨机中，在球料比为10:1和转速为300～350r/min的条件下研磨2～3h制得研磨混合物，将研磨混合物与质量分数为4～6%的盐酸投入烧杯中，用搅拌器以500～600r/min的条件下混合搅拌40～50min制得反应乳液；/n（2）将反应乳液、木屑、棉花和质量分数为20～25%的硫酸溶液投入反应釜中，向反应釜内充入氮气升高反应釜内气压至1.2～1.6MPa，将反应釜内温度升高至120～140℃，用搅拌装置以400～500r/min的转速恒温恒压混合搅拌2～3h制得反应浆液；/n（3）向反应釜内滴加质量分数为6～8%的碳酸氢钠溶液调节pH值至6.8～7.2制得中性混合液，将中性混合液、大豆植株根部、大豆蛋白粉、葡萄糖、柠檬酸钠溶液投入发酵罐中，将发酵罐置于温室中，恒温静置5～7天制得发酵产物。/n...

【技术特征摘要】
1.一种耐水隔热多彩涂料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：
将预制浓缩产物、质量分数为1.5～2.0%的羟乙基纤维素溶液、聚羧酸铵盐、乙二醇、十二碳醇酯、纯丙溶液、去离子水投入共混机中，在转速为700～800r/min的条件下搅拌40～50min，搅拌后出料即得耐水隔热多彩涂料；
所述的预制浓缩产物的具体制备步骤为：
（1）将发酵产物置于烧杯中，将烧杯置于电阻加热套中，将电阻加热套温度升高至100～105℃，恒温加热60～80min制得热处理反应液，将加热套温度下降至35～40℃，向烧杯中加入高锰酸钾粉末，用搅拌器以500～600r/min的转速混合搅拌30～40min制得氧化反应液；
（2）向氧化反应液中滴加质量分数为15～20%的氢氧化钠溶液调节pH值至10～11，将烧杯置于超声振荡仪中，在频率为32～36kHz的条件下振荡2～3h制得混合浆液，将混合浆液置于反应釜中，将反应釜内温度升高至200～240℃，用搅拌装置以600～800r/min的转速混合搅拌3～5h，搅拌后滴加盐酸调节pH值至中性，将物料投入旋转蒸发仪中，在温度为60～70℃和转速为300～340℃的条件下浓缩干燥2～3h，粉碎研磨过100目筛制得预制浓缩产物；
所述的发酵产物的具体制备步骤为：
（1）将高岭土与菱铁矿石投入行星球磨机中，在球料比为10:1和转速为300～350r/min的条件下研磨2～3h制得研磨混合物，将研磨混合物与质量分数为4～6%的盐酸投入烧杯中，用搅拌器以500～600r/min的条件下混合搅拌40～50min制得反应乳液；
（2）将反应乳液、木屑、棉花和质量分数为20～25%的硫酸溶液投入反应釜中，向反应釜内充入氮气升高反应釜内气压至1.2～1.6MPa，将反应釜内温度升高至120～140℃，用搅拌装置以400～500r/min的转速恒温恒压混合搅拌2～3h制得反应浆液；
（3）向反应釜内滴加质量分数为6～8%的碳酸氢...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗苗苗，
申请(专利权)人：罗苗苗，
类型：发明
国别省市：河南;41