[发明专利]一种凹凸棒隔音、隔热涂料添加剂及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，具体涉及一种凹凸棒隔音、隔热涂料添加剂及制备方法。

背景技术

随着建筑业、住宅业的迅速发展，我国的建筑涂料行业得到了迅猛发展，节约能源、资源，保护环境是国民经济可持续发展一大课题。对建筑涂料提出了新的要求。由于目前随着人们生活水平的提高，车辆逐渐增多，随之而来的就是噪音污染及环境污染越来越严重，因此，对建筑涂料就提出了新的要求，不仅能够实现本身原有的性能，还要能够对噪音和污染产生一定的消除作用且具有一定的隔热效果，但是目前隔音、隔热建筑涂料产品几乎空白，成为目前研究的重点所在。

专利号为CN100528983C的中国发明专利公开了一种凹凸棒保温涂料添加剂，其技术方案的要点是，凹凸棒保温涂料添加剂是由凹凸棒石粘土、膨胀珍珠岩、硅藻土、聚乙烯醇、羧甲基纤维素钠和钛白粉组成。按照凹凸棒保温涂料添加剂的配料，混合搅拌后通过超细加工为粉状物料，包装为成品；所述的涂料添加剂虽然具有一定的保温效果，但是无法起到较好的隔音效果。

因此，研究开发一种既能实现涂料保温效果，又使得涂料具有一定隔音效果的涂料添加剂成为目前研究的重点，也具有较好的应用前景及使用价值。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种凹凸棒隔音、隔热涂料添加剂及制备方法，所述凹凸棒隔音、隔热涂料添加剂能够提高涂料的隔音、隔热效果，还具有安全无污染，成本低的特点。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：

本发明涉及一种凹凸棒隔音、隔热涂料添加剂，包括如下重量份的各组分：改性后的凹凸棒石粘土60~80份、硅藻土10~20份、白炭黑3~9份，还包括适量溶剂。

优选地，所述改性后的凹凸棒石粘土78份、硅藻土16份、白炭黑6份。

优选地，所述溶剂为乙醇和水。

本发明还涉及一种制备凹凸棒隔音、隔热涂料添加剂的方法，包括如下步骤：

（1）将天然凹凸棒石粘土进行粉碎至100~150目，加水，搅拌形成悬浮泥浆，再通过超声波条件下超声10~20min，取上层悬浊液于3000~3500转/min的离心机中离心处理5~10min，真空抽滤得到滤饼；将滤饼置于烧杯中，加入乙醇，于超声波条件下超声10~20min，真空抽滤，干燥得到预处理后的凹凸棒石粘土；

（2）将预处理后的凹凸棒石粘土置于烧瓶中，加入2mol/L的稀盐酸，于60~80℃搅拌回流20~30min，真空抽滤，并用蒸馏水清洗，得滤饼；将滤饼于真空干燥箱干燥，然后置于800℃~1000℃的马弗炉中焙烧2~3h，冷却后研磨至粒径为100~200目，得到改性后的凹凸棒石粘土；

（3）按照配比称取改性后的凹凸棒石粘土、硅藻土和白炭黑，混合并研磨至粒径为20~30μm，加水混合，置于湿法磨砂机中，以湿法磨砂3~5h，控制浆液中固体微粒的平均粒度为0.3μm~0.6μm，出料，即得所述涂料添加剂。

优选地，所述步骤（1）中加水的重量为凹凸棒石粘土重量的5~10倍。

优选地，所述步骤（1）中加乙醇的体积量为凹凸棒石粘土质量的8~15倍。

优选地，所述步骤（2）中稀盐酸加入的体积量与凹凸棒质量之比为1mL：2g~10g。

优选地，所述步骤（2）中滤饼的洗涤步骤包括将滤饼置于蒸馏水中，于超声条件下超声5~10min，抽滤，重复两次操作，使得滤饼的PH值为5~6。

优选地，所述步骤（3）中加入水的重量为各组分总重量的3~10倍。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

（1）本发明所述的凹凸棒隔音、隔热涂料添加剂，不仅能够有效提高涂料的隔热、隔音效果，还能大大提高涂料的力学强度和耐刮擦性能，且所采用的材料为纯天然无机组分，安全无污染，且成本较低，为高标准绿色涂料提供了条件，符合市场需求。

（2）本发明所述凹凸棒隔音、隔热涂料添加剂采用改性后的凹凸棒石粘土作为基材，由于凹凸棒石粘土独特的层链状结构，使得制备得到的吸音颗粒为具有多层独特层链状微结构的孔道结构，能够对声波进行无数次反射、相互叠加、碰撞，最终使得声波转化为热能，声波强度减弱，声音消失，实现消音的作用；此外由于凹凸棒石粘土优异的耐候性及流行性，使得加入添加剂的涂料具有较好的耐候性及易涂刷、不流挂的特点。

（3）本发明所述凹凸棒隔音、隔热涂料添加剂添加有白炭黑，能够大大增加涂料的力学强度及耐刮擦性能。

（4）本发明所述凹凸棒隔音、隔热涂料添加剂的制备方法简单、操作方便、反应条件温和，适合工业化生产。