本發明涉及涂料，特別涉及一種粉煤灰水性隔熱保溫涂料及其制備方法。

背景技術：

1、粉煤灰是從煤炭燃燒后的煙氣中收集下來的細灰，其主要組分為：sio2、al2o3、fe2o3、cao等。據統計，2022年我國粉煤灰排量約為6.5億噸左右，綜合利用量約5.07億噸，綜合利用率為78％。有大量的粉煤灰沒有利用，成為我國當前排量較大的工業廢渣之一，大量的粉煤灰不加處理，就會產生揚塵，污染大氣，若排入水系會造成河流淤塞，而其中的有毒化學物質還會對人體和生物造成危害。

2、粉煤灰的利用途徑有多種，但是目前我國粉煤灰的利用主要是用于水泥、混凝土和建材；深加工產品，高附加值利用等其他利用途徑相對較少。高附加值利用技術是擴展粉煤灰綜合利用領域、提高粉煤灰綜合利用率和綜合利用經濟效益的重要手段。

3、同時，粉煤灰具有表面積大、孔隙率高的特點并含有5～10％左右的中空陶瓷微珠，因此粉煤灰作為一種廉價材料在保溫涂料方面具有較大的應用前景。

技術實現思路

1、基于此，有必要針對背景技術中存在的不足，本發明的目的在于提供一種粉煤灰水性隔熱保溫涂料及其制備方法，該方法選用粉煤灰替代隔熱保溫涂料中的部分功能性填料，此粉煤灰特指華能電廠動力鍋爐粉煤灰，原因在于華能電廠動力鍋爐粉煤灰中的中空陶瓷微珠含量較高，可達5％～10％，該方法制備得到的粉煤灰水性隔熱保溫涂料具有隔熱、阻燃的特點。

2、本發明通過下述技術方案實現：一種粉煤灰水性隔熱保溫涂料，其包括以下質量百分比的原料組分：粉煤灰20％～25％，云母粉4％～10％，隔熱粉5％～10％，丙烯酸酯類乳液25.0％～35.0％，水性助劑10.0％～15.0％，增稠劑1.0％～2.0％，余量為水。

3、進一步為更好地實現本發明所述的一種粉煤灰水性隔熱保溫涂料，特別采用下述設置方式：其包括以下質量百分比的原料組分：粉煤灰25％，云母粉5％，隔熱粉10％，丙烯酸酯類乳液25.0％，水性助劑15.0％，增稠劑1.0％，余量為水。

4、進一步為更好地實現本發明所述的一種粉煤灰水性隔熱保溫涂料，特別采用下述設置方式：所述粉煤灰為含中空陶瓷微珠不小于5％，且平均粒徑約為36μm的華能電廠動力鍋爐粉煤灰。

5、進一步為更好地實現本發明所述的一種粉煤灰水性隔熱保溫涂料，特別采用下述設置方式：所述丙烯酸酯類乳液為純丙乳液、苯丙乳液、硅丙乳液幾種復配而形成的乳液，其中組分之間的復配質量百分比為：純丙乳液30％～40％、苯丙乳液35％～45％、硅丙乳液25％～35％。

6、進一步為更好地實現本發明所述的一種粉煤灰水性隔熱保溫涂料，特別采用下述設置方式：所述丙烯酸酯類乳液為純丙乳液、苯丙乳液、硅丙乳液幾種復配而形成的乳液，其中組分之間的復配質量百分比為：純丙乳液30％、苯丙乳液40％、硅丙乳液30％。

7、進一步為更好地實現本發明所述的一種粉煤灰水性隔熱保溫涂料，特別采用下述設置方式：所述水性助劑有分散劑、消泡劑、成膜助劑、多功能助劑和潤濕劑，其中組分之間的質量百分比為：分散劑30％～45％、消泡劑10％～20％、成膜助劑20％～30％、多功能助劑8％～12％和潤濕劑8％～12％。

8、進一步為更好地實現本發明所述的一種粉煤灰水性隔熱保溫涂料，特別采用下述設置方式：所述水性助劑有分散劑、消泡劑、成膜助劑、多功能助劑和潤濕劑，其中組分之間的質量百分比為：分散劑40％、消泡劑15％、成膜助劑25％、多功能助劑10％和潤濕劑10％。

9、進一步為更好地實現本發明所述的一種粉煤灰水性隔熱保溫涂料，特別采用下述設置方式：所述增稠劑為磺酸鹽型兩性疏水締合聚丙烯酰胺粉體或其它改性兩性疏水締合聚丙烯酰胺粉體。

10、一種粉煤灰水性隔熱保溫涂料的制備方法，用于制備所述的一種粉煤灰水性隔熱保溫涂料，包括下述步驟：

11、1)按質量百分比，將原料組分中的增稠劑、粉煤灰、云母粉和隔熱粉充分均勻混合，得到固體組分；

12、2)按質量百分比，將原料組分中的丙烯酸酯類乳液、水性助劑及水充分混合均勻，得到液體組分；

13、3)將步驟2)中得到的液體組分送入高速分散機進行攪拌，轉速設定為1200r/min，邊攪拌邊緩慢倒入步驟1)中得到的固體組分，兩者充分混合后得到固液混合物；

14、4)將步驟3)中得到的固液混合物(粘稠狀)放入轉速為150r/min低速分散機中進行低速攪拌，待氣泡逐漸消除后得到粉煤灰水性隔熱保溫涂料。

15、本發明與現有技術相比，具有以下優點及有益效果：

16、本發明制備得到的粉煤灰水性隔熱保溫涂料選用粉煤灰做為功能填料，來源于電廠廢棄物，本發明能夠對其進行高附加值利用，不但擴展了粉煤灰綜合利用領域、提高了粉煤灰綜合利用率，還取得了一定的經濟效益，還能減少大氣污染，保護環境。

17、本發明所采用的發明制備方法簡單、易操作，體系環保，適于工業大批量生產。

技術特征：

1.一種粉煤灰水性隔熱保溫涂料，其特征在于：其包括以下質量百分比的原料組分：粉煤灰?20%～25%，?云母粉4%～10%，隔熱粉5%～10%，丙烯酸酯類乳液?25.0%～35.0%，水性助劑?10.0%～15.0%，增稠劑?1.0%～2.0%，余量為水。

2.根據權利要求1所述的一種粉煤灰水性隔熱保溫涂料，其特征在于：其包括以下質量百分比的原料組分：粉煤灰?25%，云母粉5%，隔熱粉10%，丙烯酸酯類乳液?25.0%，水性助劑15.0%，增稠劑?1.0%，余量為水。

3.根據權利要求1或2所述的一種粉煤灰水性隔熱保溫涂料，其特征在于：所述粉煤灰為含中空陶瓷微珠不小于5%的華能電廠動力鍋爐粉煤灰。

4.根據權利要求1或2所述的一種粉煤灰水性隔熱保溫涂料，其特征在于：所述丙烯酸酯類乳液為純丙乳液、苯丙乳液、硅丙乳液幾種復配而形成的乳液，其中組分之間的復配質量百分比為：純丙乳液30%～40%、苯丙乳液35%～45%、硅丙乳液25%～35%。

5.根據權利要求4所述的一種粉煤灰水性隔熱保溫涂料，其特征在于：所述丙烯酸酯類乳液為純丙乳液、苯丙乳液、硅丙乳液幾種復配而形成的乳液，其中組分之間的復配質量百分比為：純丙乳液30%、苯丙乳液40%、硅丙乳液30%。

6.根據權利要求1或2所述的一種粉煤灰水性隔熱保溫涂料，其特征在于：所述水性助劑有分散劑、消泡劑、成膜助劑、多功能助劑和潤濕劑，其中組分之間的質量百分比為：分散劑30%～45%、消泡劑10%～20%、成膜助劑20%～30%、多功能助劑8%～12%和潤濕劑8%～12%。

7.根據權利要求6所述的一種粉煤灰水性隔熱保溫涂料，其特征在于：所述水性助劑有分散劑、消泡劑、成膜助劑、多功能助劑和潤濕劑，其中組分之間的質量百分比為：分散劑40%、消泡劑15%、成膜助劑25%、多功能助劑10%和潤濕劑10%。

8.根據權利要求1或2所述的一種粉煤灰水性隔熱保溫涂料，其特征在于：所述增稠劑為磺酸鹽型兩性疏水締合聚丙烯酰胺粉體或其它改性兩性疏水締合聚丙烯酰胺粉體。

9.一種粉煤灰水性隔熱保溫涂料的制備方法，其特征在于：用于制備如權利要求1~8任一項所述的一種粉煤灰水性隔熱保溫涂料，包括下述步驟：

技術總結
本發明公開了一種粉煤灰水性隔熱保溫涂料及其制備方法，屬于涂料技術領域，選用粉煤灰替代隔熱保溫涂料中的部分功能性填料，制備得到的粉煤灰水性隔熱保溫涂料具有隔熱、阻燃的特點，該粉煤灰水性隔熱保溫涂料制備過程為：按質量百分比，將原料組分中的增稠劑、粉煤灰、云母粉和隔熱粉充分均勻混合，得到固體組分；2）按質量百分比，將原料組分中的丙烯酸酯類乳液、水性助劑及水充分混合均勻，得到液體組分；將液體組分送入高速分散機進行攪拌，轉速設定為1200r/min，邊攪拌邊緩慢倒入固體組分，兩者充分混合后得到固液混合物；將得到的固液混合物放入轉速為150r/min低速分散機中進行低速攪拌，待氣泡逐漸消除后得到粉煤灰水性隔熱保溫涂料。

技術研發人員：汪李勝,鄒影,龍運國
受保護的技術使用者：岳陽長嶺設備研究所有限公司
技術研發日：
技術公布日：2025/4/28