一種礦物塗料配方及其製作方法
2023-08-07 18:02:46
專利名稱：一種礦物塗料配方及其製作方法
技術領域：
本發明涉及裝飾塗料技術領域，尤其涉及一種無機礦物塗料配方及其製作方法。
背景技術：
目前國內建築、舊城的翻改造、鐵藝、船舶、石油管網等行業的塗裝材料95%以上均採用有機塗料，其原材料主要來源於石油、煤炭、天然氣中提取，它們的生產消耗了大量的能源，並釋放出大量的VOC氣體，嚴重汙染著環境。尤其摧殘著塗裝加工生產工人身體健庚。現在任何金屬表面的靚麗都是用噴漆勞動者犧牲自己身體健康為代價換來的。一般的生產企業2至3年就將這批勞動カ解僱換取塗裝企業的金錢。在僱傭新的勞動カ從事該行業。自從人們開始使用有機類塗料以來，塗料エ業的發展可以說是突飛猛進，其生產技術、エ藝水平隨著人類科學技術的不斷提高而發生了翻天覆地的變化。由於有機類塗料 的主要原材料主要取源於煤、石油、天然氣等自然資源，加工時會產生大量副產物和揮發性氣體以及剰餘體，即嚴重汙染環境，又浪費了大量的能源和資源。同時，有機類塗料的抗靜電性、抗汙染性差，且塗膜又不具有透氣性。在建築的外表面長期塗飾有機類塗料，就像在外牆表面蒙上一層不透氣的塑膜一祥，阻礙了室內與室外、牆外與外界的空氣與水份的交換。，而且，空氣與水份所產生的壓カ受溫度的影響，在不透氣的內外牆表面產生運動，部端作用於塗料的塗膜，使內牆和外牆的塗膜出現空鼓，起泡甚至掉皮脫落的現象。有機塗料所含的VOC成分偏高，塗刷幾個月甚至一年後，還殘留著過高的有機揮發性氣體，給消費者的生活造成極大的傷害。目前我國建築塗料市場主要是乳膠漆，普遍存在產品易褪色、反鹼、VOC超標、易滋生黴菌及不具防火功能等諸多問題。
發明內容
本發明的目的在於針對上述問題不足之處，提供一種礦物塗料配方及其製作方法，通過鹼金屬、矽酸鹽的改性，重組過程形成網狀結構，極大提高塗膜耐水性、抗刮擦性、耐沾汙性、透氣性、耐候性，避免了起皮、褪色，同時具有防火阻燃、自身殺菌不長黴斑、環保的優點。為了達到上述目的，本發明採用以下技術方案
一種礦物塗料配方，按如下重量百分比組成水0%-28%、矽酸鉀10%-40%、分散劑0%-2%、增稠劑0%-3%、消泡劑0%-4%、乳液2%-10%、滑石粉0%-15%、氧化鐵0%_10%、玻璃粉0%-10%、氧化鋅 0%-7%、矽灰石 0%-9%、高嶺土 0%-5%。一種礦物塗料配方的製作方法，包括以下步驟
1)首先根據產品的使用要求設定配方，將石英和水在加壓及高溫環境下製成矽酸鉀溶
液；
2)經過電離、改性、分子重組後，再將矽酸鉀溶液和其他填料加入分散釜中攪拌分散均
勻；3)然後將分散好的漿液注入研磨機進行研磨；
4)研磨工作完成後，進行調漆工作；
5)調漆工作完成後，進行對比率、細度、施工性的常規指標進行檢驗；
6)檢驗合格後包裝入庫。本發明的技術原理塗膜與基質一體化無機物塗料的主要成膜物質是鹼金屬矽酸鹽(俗稱水玻璃)，水玻璃是水溶性無機化合物，當石英溶解於適量的某種強鹼中時，便釋放出ー種透明如玻璃的矽鹽液體。它的水溶液與空氣中的ニ氧化碳反應後形成的矽酸溶液，它能自動滲入牆體基層表面約0. 2-0. 5mm左右，使顏料填料與基質在固化劑作用下，發生矽化作用而牢固結合成一體。其形成的矽氧鍵的網鏈結構極類似於天然晶體。無機礦物塗料滲入基質層並成膜後，塗層與空氣中的ニ氧化碳基層中的碳酸鈣及固化劑進行石化作用使其生成三種矽石，它們與天然矽石以及牆體基質中的結構極為相似，熱係數與牆體基質 相當，即使在超過1200度的熱カ下，塗層依然抗熱而且不會龜裂。水玻璃是納米級原材料，在常規狀態下是溶於水的。而本發明，通過對水玻璃的分子電離破壞重組及改性技術後，將矽酸鉀的晶體結構改變成網狀多球體結構，最終達到矽酸鉀成膜後不溶於水。本發明選用天然無機矽為基礎原材料，通過矽氧鍵連接活性基團和特殊材料構成網狀機構與微電池，能夠連續不斷的產生負離子。其次使室內人群倍感清新、舒適；又能將吸附在網狀機構的空氣中有害氣體(如甲醛、氨、煙、臭氣等)轉化成水和ニ氧化碳，ニ氧化碳與材料中的鈣離子結合生成碳酸鈣，使被汙染的空氣得到浄化，並使塗層硬度不斷加強。本發明的礦物塗料為無機材料，呈蜂窩狀結構，具有熱傳導率低、阻燃等功能還是理想的隔熱節能、降噪材料。本發明與傳統技術相比，具有以下幾個創新點
I、原材料天然綠色環保矽酸鹽無機塗料的主要成份為液態矽酸鉀，及三十多種無機元素，產品不添加任何有機化學溶劑，打破傳統塗料依賴各種石油化工原料作為基料的使用，產品達到節能天然環保。2、塗層與基面結合矽酸鹽改性礦物塗料採用了電離、改性及無機分子重組使用技術產品後與礦物基質表面中的無機物及空氣中的ニ氧化碳反應，使得塗層與礦物基質表面矽化為一體。而傳統技木，為有機塗料與牆體表面的結合為物理結合，它是利用樹脂將塗層與牆體粘合在一起，而本發明的無機塗料與牆體是滲透矽化結合。3、調色矽酸鹽改性無機塗料的調配色採用的光源補色的新理念，通過螢光材料的補助，複合調色的澤光原理來改變氧化色素的明亮色彩、色調的多元變化，確保塗料在日光紫外線漂白，色彩依然不褪色效果。塗層色彩的耐候性是無機塗料突出優勢。4、無機分子重組改性矽酸鹽改性無機塗料是無機分子重組及改性，其採用分子電離破壞重組及改性技術，將矽酸鉀的晶體結構改變成網狀多球體結構，使得矽酸鉀成膜後不溶於水。5、防火阻燃矽酸鹽改性無機塗料因不添加任何化學有機溶剤，改性重組使其天然無機成份構成本發明礦物塗料具有高度防火阻燃。6、矽酸鹽改性無機塗料選用了特殊的無機原料矽酸鉀，其PH值為11. 5，在日常使用過程中不但沒有提供苔蘚胞子營養且可起殺菌作用，具有防黴效果，潔淨、不長黴、不起皮。
7、耐候性本發明因其特殊的分子結構及無機特性使得產品具有獨ー無ニ的耐候性，它可以在零下60度的自然氣候生存，也可以使得用於45度以上的自然環境，其抗酸性可達300小時的酸鹼溶劑長期浸泡，也同樣不會有任何變化，產品在1400攝氏度內不會燃燒且阻燃。8、透氣性通過無機分子重組，使得其產品的分子結構從原有的晶體結構變成網狀結構，分子縫隙小於水分子，大於水蒸氣分子，使得牆身水份在溫差作用下變成水蒸氣從塗層中自由排出，減輕水氣蒸發後而對牆面帶來的壓カ保持基面的乾燥，通過塗膜良好的透氣性，確保塗層不開裂，保持良好的外觀效果。本發明採用上述方案，通過鹼金屬、矽酸鹽的改性，重組過程形成網狀結構，極大提高塗膜耐水性、抗刮擦性、耐沾汙性、透氣性、耐候性，避免了起皮、褪色，同時具有防火阻燃、自身殺菌不長黴斑、環保的優點。
圖I為本發明製作エ藝過程示意圖。 圖2為本發明的化學結合過程示意圖。以下通過附圖和具體實施方式
來對本發明作進ー步描述。
具體實施例方式如圖I至圖2所示，本發明ー種礦物塗料配方，按如下重量百分比組成水0%-28%、矽酸鉀10%-40%、分散劑0%-2%、增稠劑0%-3%、消泡劑0%_4%、乳液2%_10%、滑石粉0%-15%、氧化鐵0%-10%、玻璃粉0%-10%、氧化鋅0%-7%、矽灰石0%-9%、高嶺土 0%-5%。一種礦物塗料配方的製作方法，包括以下步驟
1)首先根據產品的使用要求設定配方，將石英和水在加壓及高溫環境下製成矽酸鉀溶
液；
2)經過電離、改性、分子重組後，再將矽酸鉀溶液和其他填料加入分散釜中攪拌分散均
勻；
3)然後將分散好的漿液注入研磨機進行研磨；
4)研磨工作完成後，進行調漆工作；
5)調漆工作完成後，進行對比率、細度、施工性的常規指標進行檢驗；
6)檢驗合格後包裝入庫。本發明的技術原理塗膜與基質一體化無機物塗料的主要成膜物質是鹼金屬矽酸鹽(俗稱水玻璃)，水玻璃是水溶性無機化合物，當石英溶解於適量的某種強鹼中時，便釋放出ー種透明如玻璃的矽鹽液體。它的水溶液與空氣中的ニ氧化碳反應後形成的矽酸溶液，它能自動滲入牆體基層表面約0. 2-0. 5mm左右，使顏料填料與基質在固化劑作用下，發生矽化作用而牢固結合成一體。其形成的矽氧鍵的網鏈結構極類似於天然晶體。無機礦物塗料滲入基質層並成膜後，塗層與空氣中的ニ氧化碳基層中的碳酸鈣及固化劑進行石化作用使其生成三種矽石，它們與天然矽石以及牆體基質中的結構極為相似，熱係數與牆體基質相當，即使在超過1200度的熱カ下，塗層依然抗熱而且不會龜裂。水玻璃是納米級原材料，在常規狀態下是溶於水的。而本發明，通過對水玻璃的分子電離破壞重組及改性技術後，將矽酸鉀的晶體結構改變成網狀多球體結構，最終達到矽酸鉀成膜後不溶於水。本發明選用天然無機矽為基礎原材料，通過矽氧鍵連接活性基團和特殊材料構成網狀機構與微電池，能夠連續不斷的產生負離子。其次使室內人群倍感清新、舒適；又能將吸附在網狀機構的空氣中有害氣體(如甲醛、氨、煙、臭氣等)轉化成水和ニ氧化碳，ニ氧化碳與材料中的鈣離子結合生成碳酸鈣，使被汙染的空氣得到浄化，並使塗層硬度不斷加強。本發明的礦物塗料為無機材料，呈蜂窩狀結構，具有熱傳導率低、阻燃等功能還是理想的隔熱節能、降噪材料。本發明與傳統技術相比，具有以下幾個創新點
I、原材料天然綠色環保矽酸鹽無機塗料的主要成份為液態矽酸鉀，及三十多種無機元素，產品不添加任何有機化學溶劑，打破傳統塗料依賴各種石油化工原料作為基料的使用，產品達到節能天然環保。2、塗層與基面結合矽酸鹽改性礦物塗料採用了電離、改性及無機分子重組使用 技術產品後與礦物基質表面中的無機物及空氣中的ニ氧化碳反應，使得塗層與礦物基質表面矽化為一體。而傳統技木，為有機塗料與牆體表面的結合為物理結合，它是利用樹脂將塗層與牆體粘合在一起，而本發明的無機塗料與牆體是滲透矽化結合。3、調色矽酸鹽改性無機塗料的調配色採用的光源補色的新理念，通過螢光材料的補助，複合調色的澤光原理來改變氧化色素的明亮色彩、色調的多元變化，確保塗料在日光紫外線漂白，色彩依然不褪色效果。塗層色彩的耐候性是無機塗料突出優勢。4、無機分子重組改性矽酸鹽改性無機塗料是無機分子重組及改性，其採用分子電離破壞重組及改性技術，將矽酸鉀的晶體結構改變成網狀多球體結構，使得矽酸鉀成膜後不溶於水。5、防火阻燃矽酸鹽改性無機塗料因不添加任何化學有機溶剤，改性重組使其天然無機成份構成本發明礦物塗料具有高度防火阻燃。6、矽酸鹽改性無機塗料選用了特殊的無機原料矽酸鉀，其PH值為11. 5，在日常使用過程中不但沒有提供苔蘚胞子營養且可起殺菌作用，具有防黴效果，潔淨、不長黴、不起皮。7、耐候性本發明因其特殊的分子結構及無機特性使得產品具有獨ー無ニ的耐候性，它可以在零下60度的自然氣候生存，也可以使得用於45度以上的自然環境，其抗酸性可達300小時的酸鹼溶劑長期浸泡，也同樣不會有任何變化，產品在1400攝氏度內不會燃燒且阻燃。8、透氣性通過無機分子重組，使得其產品的分子結構從原有的晶體結構變成網狀結構，分子縫隙小於水分子，大於水蒸氣分子，使得牆身水份在溫差作用下變成水蒸氣從塗層中自由排出，減輕水氣蒸發後而對牆面帶來的壓カ保持基面的乾燥，通過塗膜良好的透氣性，確保塗層不開裂，保持良好的外觀效果。以下為本發明技術產品與傳統高級環保漆的檢測對比表
權利要求
1.一種礦物塗料配方，其特徵在於，按如下重量百分比組成水O %- 2 8 %、矽酸鉀10%-40%、分散劑0%-2%、增稠劑0%-3%、消泡劑0%-4%、乳液2%_10%、滑石粉0%_15%、氧化鐵0%-10%、玻璃粉0%-10%、氧化鋅0%-7%、矽灰石0%-9%、高嶺土 0%-5%。
2.一種礦物塗料配方的製作方法，其特徵在於，包括以下步驟 1)首先根據產品的使用要求設定配方，將石英和水在加壓及高溫環境下製成矽酸鉀溶液； 2)經過電離、改性、分子重組後，再將矽酸鉀溶液和其他填料加入分散釜中攪拌分散均勻； 3)然後將分散好的漿液注入研磨機進行研磨； 4)研磨工作完成後，進行調漆工作； 5)調漆工作完成後，進行對比率、細度、施工性的常規指標進行檢驗； 6)檢驗合格後包裝入庫。
全文摘要
本發明公開了一種礦物塗料配方，按如下重量百分比組成水0%-28%、矽酸鉀10%-40%、分散劑0%-2%、增稠劑0%-3%、消泡劑0%-4%、乳液2%-10%、滑石粉0%-15%、氧化鐵0%-10%、玻璃粉0%-10%、氧化鋅0%-7%、矽灰石0%-9%、高嶺土0%-5%。本發明通過鹼金屬、矽酸鹽的改性，重組過程形成網狀結構，極大提高塗膜耐水性、抗刮擦性、耐沾汙性、透氣性、耐候性，避免了起皮、褪色，同時具有防火阻燃、自身殺菌不長黴斑、環保的優點。
文檔編號C04B28/26GK102765925SQ20121018800
公開日2012年11月7日 申請日期2012年6月8日 優先權日2012年6月8日
發明者高培元 申請人:高培元