一种阻燃型腻子粉及其制备方法技术

本发明专利技术属于腻子粉技术领域，具体涉及一种阻燃型腻子粉及其制备方法。阻燃型腻子粉的原料组成包括无机胶凝材料、碳酸钙和碳酸镁的混合物、铝盐、高岭土。本案采用白云石粉，相比较重钙粉需要温度达到890℃左右才开始分解，而MgCO3在温度达到400℃左右即开始分解。比起仅靠CaCO3分解阻燃的腻子粉，采用MgCO3阻燃可以在火势较小时，便释放大量二氧化碳阻燃气体，如果火势进一步加大，CaCO3也将被分解，实现防火阻燃。通过加入高岭土和硫酸铝粉末对白水泥进行改性，保证腻子粉的阻燃效果的同时，白云石粉比重钙粉价格会更加便宜，提高阻燃性的同时，大幅降低了腻子粉成本，有良好的经济性。有良好的经济性。

【技术实现步骤摘要】
一种阻燃型腻子粉及其制备方法


[0001]本专利技术属于腻子粉
，更具体地，涉及一种阻燃型腻子粉及其制备方法。

技术介绍

[0002]腻子是平整墙体表面的一种装饰性质的材料，一种厚浆状涂料，是涂料粉刷前必不可少的一种产品。多用于建筑物墙壁的修复补平，为满足多种需求，腻子粉的配方和功能在不断改进，耐水防火防潮等功能性腻子粉也逐渐获得量产，但目前市场的所谓阻燃型腻子基本依靠本身的无机材料成分来阻燃，防火性差，不具备有效的防火阻燃效果。市场上，迫切需要开发一款真正意义的阻燃型腻子粉。
[0003]申请号为202010933152.2的专利申请《腻子材料及其使用方法》中，所采用的阻燃剂主要为氢氧化铝和碳酸钙材料，介绍的是一种阻燃型腻子粉。其直接添加氢氧化铝和碳酸钙材料作为阻燃剂，在高温环境下阻燃剂发生吸热分解反应释放水和二氧化碳达到阻燃的效果。但是，其碳酸钙作为主要填料物质，分解反应需要达到890℃以上，最低反应温度太高，不利于有效阻燃。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于解决目前市场上的所谓阻燃型腻子基本依靠本身的无机材料成分来防火，防火性差，不具备有效的阻燃效果等问题。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术的第一方面提供一种阻燃型腻子粉，该腻子材料具有生产工艺简单、防火阻燃、施工方便、经济环保等优点，主要解决了普通阻燃型腻子粉，防火阻燃效果差的问题。该阻燃型腻子粉的原料组成包括：
[0006]无机胶凝材料7wt％
‑
20wt％、碳酸钙和碳酸镁的混合物65wt％
‑
80wt％、纤维素醚0wt％
‑
0.5wt％、可分散性乳胶粉0wt％
‑
0.8wt％、铝盐1wt％
‑
6wt％、高岭土4wt％
‑
15wt％。
[0007]本专利技术的原理是，在阻燃型腻子粉中加入高岭土(如1250目超细高岭土，高岭土主要成分为Al2O3、SiO2等)和改性剂铝盐(如硫酸铝粉末)。腻子粉在与水拌和时，无机胶凝材料(如52.5白水泥)发生水化反应，产生氢氧根离子，并与高岭土中的Al2O3反应产生偏铝酸根离子(AlO2‑
)，游离的偏铝酸根离子与铝盐(如硫酸铝)电离的Al离子进一步反应，生成氢氧化铝阻燃剂(热分解温度为140℃左右)。同时，碳酸钙和碳酸镁的混合物(如白云石粉)中的碳酸镁热分解温度为400℃左右，碳酸钙热分解温度为890℃左右。在遇到高温火源时，氢氧化铝首先发生吸热分解反应生成硫酸铝和大量水蒸气，阻止燃烧进行。如果温度继续升高，碳酸镁开始吸热分解生成氧化镁和二氧化碳，温度达到890℃左右时碳酸钙开始吸热分解，生成氧化钙和二氧化碳，大量带有二氧化碳的水蒸气可很快降低腻子表层及环境温度，抑制燃烧进行，并吸附燃烧所产生的烟气，实现有效防火阻燃的目的。值得一提的是，因高岭土本身的可塑性和结合性好，能大幅改善腻子粉的干燥抗裂性和刮涂手感。
[0008]氢氧化铝产生：
[0009][0010]3AlO2‑
+Al
3+
+6H2O
→
4Al(OH)3↓
(氢氧化铝生成)
[0011]吸热分解反应：
[0012]2Al(OH)3(吸热)
→
Al2O3+3H2O
↑
(需温度达到140℃左右)
[0013]MgCO3(吸热)
→
MgO+CO2↑
(需温度达到400℃左右)
[0014]CaCO3(吸热)
→
CaO+CO2↑
(需温度达到890℃左右)
[0015]作为优选方案，该阻燃型腻子粉的原料组成包括：
[0016]无机胶凝材料10wt％
‑
15wt％、碳酸钙和碳酸镁的混合物70wt％
‑
75wt％、纤维素醚0wt％
‑
0.5wt％、可分散性乳胶粉0wt％
‑
0.8wt％、铝盐2wt％
‑
5wt％、高岭土6wt％
‑
11wt％。
[0017]根据本专利技术，优选添加纤维素醚和/或可分散性乳胶粉。
[0018]即，该阻燃型腻子粉的原料组成包括：纤维素醚0.1wt％
‑
0.5wt％，更优选包括：纤维素醚0.2wt％
‑
0.3wt％。
[0019]即，该阻燃型腻子粉的原料组成包括：可分散性乳胶粉0.05wt％
‑
0.8wt％，更优选包括：可分散性乳胶粉0.1wt％
‑
0.3wt％。
[0020]纤维素醚增加了腻子粉的保水性和施工手感，可分散性乳胶粉提升了腻子粉的粘接力。
[0021]作为优选方案，所述无机胶凝材料为52.5白水泥和/或42.5水泥。
[0022]作为优选方案，所述纤维素醚选自纤维素醚、羧甲基纤维素钠中的至少一种。所述纤维素醚更优选为羟丙基纤维素醚。
[0023]作为优选方案，所述可分散性乳胶粉选自醋酸乙烯
‑
乙烯共聚物、苯乙烯
‑
丁二烯共聚物和叔碳酸乙烯共聚物乳胶粉中的至少一种。
[0024]作为优选方案，所述碳酸钙和碳酸镁的混合物为白云石粉。白云石粉包含碳酸钙、碳酸镁，是个混合物。一般而言白云石粉中的碳酸镁会少于碳酸钙含量，碳酸钙大约占比40
‑
60％，碳酸镁大约占20
‑
45％。
[0025]作为优选方案，所述碳酸钙和碳酸镁的混合物的粒径为280
‑
325目。
[0026]作为优选方案，所述高岭土的粒径为1000
‑
1500目。
[0027]作为优选方案，所述铝盐为硫酸铝和/或氯化铝，硫酸铝最优为硫酸铝粉末。
[0028]本专利技术的第二方面提供上述的阻燃型腻子粉的制备方法，所述阻燃型腻子粉的制备方法包括：
[0029](1)无机凝胶材料预混
[0030]将无机胶凝材料、高岭土混合均匀；
[0031](2)粉料充分混合
[0032]将步骤(1)所得混合物与碳酸钙和碳酸镁的混合物、任选的纤维素醚、任选的可分散性乳胶粉、铝盐混合均匀，得到所述阻燃型腻子粉。
[0033]根据本专利技术，在一个具体的实施方式中，所述阻燃型腻子粉的制备方法包括：
[0034](1)无机凝胶材料预混
[0035]在搅拌设备中加入无机胶凝材料和高岭土，开启搅拌，转速800
‑
1200r/min，预分散搅拌1
‑
3min，完成预混，此举可以让高岭土充分被水泥颗粒吸附，加快反应进行，有助于Al2O3快速与OH生成偏铝酸根，进而与铝离子反应生成氢氧化铝阻燃物；
[0036](2)粉料充分混合
[0037]预混完成后，在搅拌设备中加入白云石粉、羟丙基纤维素醚、可分散性乳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阻燃型腻子粉，其特征在于，该阻燃型腻子粉的原料组成包括：无机胶凝材料7wt％
‑
20wt％、碳酸钙和碳酸镁的混合物65wt％
‑
80wt％、纤维素醚0wt％
‑
0.5wt％、可分散性乳胶粉0wt％
‑
0.8wt％、铝盐1wt％
‑
6wt％、高岭土4wt％
‑
15wt％。2.根据权利要求1所述的阻燃型腻子粉，其中，该阻燃型腻子粉的原料组成包括：无机胶凝材料10wt％
‑
15wt％、碳酸钙和碳酸镁的混合物70wt％
‑
75wt％、纤维素醚0wt％
‑
0.5wt％、可分散性乳胶粉0wt％
‑
0.8wt％、硫酸铝2wt％
‑
5wt％、高岭土6wt％
‑
11wt％。3.根据权利要求1或2所述的阻燃型腻子粉，其中，纤维素醚0.1wt％
‑
0.5wt％；可分散性乳胶粉0.05wt％
‑
0.8wt％；优选地：纤维素醚0.2wt％
‑
0.3wt％；可分散性...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄文明，黄凯，王会元，李小清，张斌，丘龙辉，
申请(专利权)人：荆门东方雨虹建筑材料有限公司，
类型：发明
国别省市：