一种超耐洗刷阻燃型水性无机内墙面漆及其制备方法
技术领域
本发明属于建筑涂料领域，具体涉及一种内墙涂料，更具体涉及一种超耐洗刷阻燃型水性无机内墙面漆及其制备方法。
技术背景
长期以来有机涂料以良好的装饰性及优质性价比广受市场亲耐，但其原材料在生产加工过程中会产生大量有害物质造成环境污染；有机涂料在使用过程中也会挥发出有害物质，对人体健康造成不利影响，有机涂料易燃烧且燃烧过程释放出大量有毒烟气，给居家环境带来安全隐患。近年来国内无机涂料逐渐兴起，其原料取自自然矿物，资源丰富价格低廉，并且其以良好的透气性、一定的防火性及优良的综合环保性逐渐替代有机涂料。
无机涂料虽有诸多优点，但目前无机涂料耐洗刷性在国家标准JG/T26-XXXX中最高等级为5000次且燃烧等级为A2级，有机涂料耐洗刷在国家标准GBT9756-2018中最高等级为6000次且为可燃烧产品、无燃烧等级要求，在市售产品中难觅同时兼顾超高耐洗刷及阻燃型产品，为填补市场空白，本发明开发一种超耐洗刷阻燃型水性无机内墙面漆以及其制备方法。
发明内容
本发明为解决现有技术中存在的不足，提供了一种超耐洗刷阻燃型水性无机内墙面漆。
本发明的技术方案如下：一种超耐洗刷阻燃型水性无机内墙面漆，所述无机内墙面漆包括组分的质量份数为：去离子水10-30份、增稠剂0.1-0.5份、分散剂0.3-1份、润湿剂0.1-0.5份、消泡剂0.1-0.6份、钛白粉10-20份、复合无机填料30-45份、乳液5-10份、无机硅酸盐溶液12-20份、功能稳定剂0.5-1份、增强剂0.1-0.5份。
其中，所述增稠剂为阴离子型改性纤维素醚；所述分散剂为均聚物钠盐分散剂；所述润湿为低泡型润湿剂；所述消泡剂为改性有机硅类消泡剂；所述乳液为有机硅氧烷改性乳液；所述功能稳定剂为季铵盐稳定剂；所述增强剂为耐洗刷增强剂。
进一步地，所述钛白粉为金红石型钛白粉、锐钛型钛白粉中的一种；所述无机硅酸盐为硅酸钠、硅酸钾中的一种。
进一步地，所述复合无机填料包括煅烧高岭土、混合石粉、天然硫酸钡，重量比煅烧高岭土：混合石粉：天然硫酸钡＝1：2：0.5。
进一步地，所述混合石粉由1000目大理石粉、硅酸铝及气凝胶混合制备，重量比1000目大理石粉：硅酸铝：气凝胶＝5：3：1。
本发明还公开了一种超耐洗刷阻燃型水性无机内墙面漆的制备方法，包括以下步骤：
(1).首先根据组分的质量份数配比，称取各组分，随后在搅拌状态下，向去离子水中分别加入增稠剂、分散剂、润湿剂、消泡剂、钛白粉、复合无机填料，获得第一预混料；
(2).将乳液添加到上述第一预混料中，获得第二混料；
(3).将无机硅酸盐溶液缓慢添加到第二混料中，获得第三混料；
(4).将功能稳定剂、增强剂加入到第三混料中，混合处理即得超耐洗刷阻燃型水性无机内墙面漆。
优选地，步骤(1)中，搅拌速率为1500-2000r/min，搅拌时间20-30min；步骤(2)和所述步骤(4)中，搅拌速率为500-800r/min，搅拌时间5-10min；步骤(3)中，搅拌速率为500-800r/min，无机硅酸盐溶液添加速率为1L/min，搅拌时间10-20min。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明在涂料中加入硅酸盐溶液及复合无机填料成分会在涂料制备过程中形成结晶态的硅酸盐涂膜，且在被涂基材上成膜时，硅酸盐会与基材及复合无机填料三者反应形成牢固的交联立体网络结构，使涂层牢牢抓固在基材上，增强剂的分子呈螺旋结构，在形成涂膜过程中相互缠绕使涂膜致密，从而提高漆膜的耐洗刷性及强度；本发明为提高涂料的耐燃烧性能，在涂料中添加耐高温硅酸铝及气凝胶，使涂膜的热稳定性及燃烧性显著提高；本发明提供的超耐洗刷阻燃型水性无机内墙面漆，具有超高的耐洗刷性能兼顾优良的燃烧等级性能、同时透气性、防霉抗藻性耐碱均能达到国家标准要求；本发明提供的制备方法，工艺简单，操作方便。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。
实施例1
一种超耐洗刷阻燃型水性无机内墙面漆，各组分的质量份数为：去离子水20份、增稠剂0.1份、分散剂0.3份、润湿剂0.1份、消泡剂0.2份、金红石型钛白粉10份、复合无机填料40份、乳液8份、无机硅酸钠盐溶液20份、功能稳定剂0.8份、增强剂0.5份。
其中，增稠剂为阴离子型改性纤维素醚；分散剂为均聚物钠盐分散剂；润湿为低泡型润湿剂；消泡剂为改性有机硅类消泡剂；乳液为有机硅氧烷改性乳液；功能稳定剂为季铵盐稳定剂；增强剂为耐洗刷增强剂；复合无机填料组成中重量比煅烧高岭土：混合石粉：天然硫酸钡＝1：2：0.5；混合石粉组成中重量比1000目大理石粉：硅酸铝：气凝胶＝5：3：1。
制备方法如下：首先根据组分的质量份数配比，称取各组分，在1500r/min搅拌状态下，在去离子水中分别加入增稠剂、分散剂、润湿剂、消泡剂、钛白粉、复合无机填料，搅拌20min获得预混料；将乳液添加到上述预混料中，在500r/min搅拌5min获得第二混料；将无机硅酸钠溶液以1L/min的速度添加到第二混料中，在500r/min搅拌5min，获得第三混料；将功能稳定剂、增强剂加入到第三混料中，在800r/min搅拌10min即得超耐洗刷阻燃型水性无机内墙面漆。
实施例2
一种超耐洗刷阻燃型水性无机内墙面漆，各组分的质量份数为：去离子水29.4份、增稠剂0.2份、分散剂0.6份、润湿剂0.5份、消泡剂0.4份、金红石型钛白粉16份、复合无机填料35份、乳液5份、无机硅酸钠盐溶液12份、功能稳定剂0.5份、增强剂0.4份。
其中，增稠剂为阴离子型改性纤维素醚；分散剂为均聚物钠盐分散剂；润湿为低泡型润湿剂；消泡剂为改性有机硅类消泡剂；乳液为有机硅氧烷改性乳液；功能稳定剂为季铵盐稳定剂；增强剂为耐洗刷增强剂；复合无机填料组成中重量比煅烧高岭土：混合石粉：天然硫酸钡＝1：2：0.5；混合石粉组成中重量比1000目大理石粉：硅酸铝：气凝胶＝5：3：1。
制备方法如下：首先根据组分的质量份数配比，称取各组分，在2000r/min搅拌状态下，在去离子水中分别加入增稠剂、分散剂、润湿剂、消泡剂、钛白粉、复合无机填料，搅拌30min获得预混料；将乳液添加到上述预混料中，在800r/min搅拌10min获得第二混料；将无机硅酸钠溶液以1L/min的速度添加到第二混料中，在800r/min搅拌10min，获得第三混料；将功能稳定剂、增强剂加入到第三混料中，在500r/min搅拌5min即得超耐洗刷阻燃型水性无机内墙面漆。
实施例3
一种超耐洗刷阻燃型水性无机内墙面漆，各组分的质量份数为：去离子水26.3份、增稠剂0.3份、分散剂0.5份、润湿剂0.3份、消泡剂0.1份、锐钛型钛白粉20份、复合无机填料30份、乳液6份、无机硅酸钠盐溶液15份、功能稳定剂1份、增强剂0.5份。
其中，增稠剂为阴离子型改性纤维素醚；分散剂为均聚物钠盐分散剂；润湿为低泡型润湿剂；消泡剂为改性有机硅类消泡剂；乳液为有机硅氧烷改性乳液；功能稳定剂为季铵盐稳定剂；增强剂为耐洗刷增强剂；复合无机填料组成中重量比煅烧高岭土：混合石粉：天然硫酸钡＝1：2：0.5；混合石粉组成中重量比1000目大理石粉：硅酸铝：气凝胶＝5：3：1。
制备方法如下：首先根据组分的质量份数配比，称取各组分，在1800r/min搅拌状态下，向去离子水中分别加入增稠剂、分散剂、润湿剂、消泡剂、钛白粉、复合无机填料，搅拌25min获得预混料；将乳液添加到上述预混料中，在600r/min搅拌8min获得第二混料；将无机硅酸钠溶液以1L/min的速度添加到第二混料中，在600r/min搅拌8min，获得第三混料；将功能稳定剂、增强剂加入到第三混料中，在800r/min搅拌8min即得超耐洗刷阻燃型水性无机内墙面漆。
实施例4
一种超耐洗刷阻燃型水性无机内墙面漆，各组分的质量份数为：去离子水18.5份、增稠剂0.4份、分散剂0.8份、润湿剂0.3份、消泡剂0.3份、金红石型钛白粉20份、复合无机填料30份、乳液9份、无机硅酸钾盐溶液20份、功能稳定剂0.6份、增强剂0.1份。
其中，增稠剂为阴离子型改性纤维素醚；分散剂为均聚物钠盐分散剂；润湿为低泡型润湿剂；消泡剂为改性有机硅类消泡剂；乳液为有机硅氧烷改性乳液；功能稳定剂为季铵盐稳定剂；增强剂为耐洗刷增强剂；复合无机填料组成中重量比煅烧高岭土：混合石粉：天然硫酸钡＝1：2：0.5；混合石粉组成中重量比1000目大理石粉：硅酸铝：气凝胶＝5：3：1。
制备方法如下：首先根据组分的质量份数配比，称取各组分，在1600r/min搅拌状态下，向去离子水中分别加入增稠剂、分散剂、润湿剂、消泡剂、钛白粉、复合无机填料，搅拌25min获得预混料；将乳液添加到上述预混料中，在600r/min搅拌8min获得第二混料；将无机硅酸钾溶液以1L/min的速度添加到第二混料中，在600r/min搅拌8min，获得第三混料；将功能稳定剂、增强剂加入到第三混料中，在800r/min搅拌8min即得超耐洗刷阻燃型水性无机内墙面漆。
实施例5
一种超耐洗刷阻燃型水性无机内墙面漆，各组分的质量份数为：去离子水17.4份、增稠剂0.5份、分散剂1份、润湿剂0.2份、消泡剂0.6份、金红石型钛白粉15份、复合无机填料45份、乳液7份、无机硅酸钾盐溶液12份、功能稳定剂1份、增强剂0.3份。
其中，增稠剂为阴离子型改性纤维素醚；分散剂为均聚物钠盐分散剂；润湿为低泡型润湿剂；消泡剂为改性有机硅类消泡剂；乳液为有机硅氧烷改性乳液；功能稳定剂为季铵盐稳定剂；增强剂为耐洗刷增强剂；复合无机填料组成中重量比煅烧高岭土：混合石粉：天然硫酸钡＝1：2：0.5；混合石粉组成中重量比1000目大理石粉：硅酸铝：气凝胶＝5：3：1。
制备方法如下：首先根据组分的质量份数配比，称取各组分，在1600r/min搅拌状态下，向去离子水中分别加入增稠剂、分散剂、润湿剂、消泡剂、钛白粉、复合无机填料，搅拌25min获得预混料；将乳液添加到上述预混料中，在600r/min搅拌8min获得第二混料；将无机硅酸钾溶液以1L/min的速度添加到第二混料中，在600r/min搅拌8min，获得第三混料；将功能稳定剂、增强剂加入到第三混料中，在800r/min搅拌8min即得超耐洗刷阻燃型水性无机内墙面漆。
实施例6
一种超耐洗刷阻燃型水性无机内墙面漆，各组分的质量份数为：去离子水16.5份、增稠剂0.25份、分散剂0.5份、润湿剂0.25份、消泡剂0.3份、锐钛型钛白粉15份、复合无机填料38份、乳液10份、无机硅酸钾盐溶液18份、功能稳定剂0.7份、增强剂0.5份。
其中，增稠剂为阴离子型改性纤维素醚；分散剂为均聚物钠盐分散剂；润湿为低泡型润湿剂；消泡剂为改性有机硅类消泡剂；乳液为有机硅氧烷改性乳液；功能稳定剂为季铵盐稳定剂；增强剂为耐洗刷增强剂；复合无机填料组成中重量比煅烧高岭土：混合石粉：天然硫酸钡＝1：2：0.5；混合石粉组成中重量比1000目大理石粉：硅酸铝：气凝胶＝5：3：1。
制备方法如下：首先根据组分的质量份数配比，称取各组分，在1600r/min搅拌状态下，向去离子水中分别加入增稠剂、分散剂、润湿剂、消泡剂、钛白粉、复合无机填料，搅拌25min获得预混料；将乳液添加到上述预混料中，在600r/min搅拌8min获得第二混料；将无机硅酸钾溶液以1L/min的速度添加到第二混料中，在600r/min搅拌8min，获得第三混料；将功能稳定剂、增强剂加入到第三混料中，在800r/min搅拌8min即得超耐洗刷阻燃型水性无机内墙面漆。
由以上技术方案得到的超耐洗刷阻燃型水性无机内墙面漆，进行了相应性能检测如下表所示：
由以上数据可得，本发明所提供的超耐洗刷阻燃型水性无机内墙面漆具有优良的耐燃烧性能及超高的耐洗刷性能，且防霉抗菌性、耐碱性透气性都符合国家标准要求。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
