[发明专利]一种建筑涂料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种建筑涂料及其制备方法和应用，该建筑涂料包括如下组分：硅酸盐矿石粉、硅酸盐矿砂、硅酸盐水泥、废渣粉、粒化高炉矿渣粉、羟甲基纤维素、抗碱玻璃纤维、废浆水、减水剂、消泡剂、早强剂；硅酸盐矿石粉的平均粒径为40～70μm；硅酸盐矿砂的平均粒径为0.25～2.36mm；硅酸盐矿石粉和硅酸盐矿砂的成份独立地包括硅酸镁和/或硅酸钙。本发明的建筑涂料具有防脱落、防开裂的效果，该建筑涂料且在短期(1年内)和长期(50年内)时间内具有高效吸附二氧化碳的能力。可以用于混凝土建筑中。

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，尤其是涉及一种建筑涂料及其制备方法和应用。

背景技术

目前基础设施、城市市政工程及民用建筑多采用混凝土作为基础建筑材料，因此需要大量的建筑涂料。建筑涂料可以分为有机和无机两大类；有机建筑涂料的附着强度、柔韧性、光泽等方面表现优异，但热稳定性、环保性、耐老化和表面硬度等方面性能较差。无机建筑涂料是以无机材料为主要成膜物质或粘结剂的建筑涂料，与有机建筑涂料相比，具有耐高温、耐候、耐溶剂等方面的优势。近年来，无机建筑涂料向涂料工业的水性化、无公害化、高性能等发展方向，具有广阔的市场前景，但是目前建筑涂料存在以下缺点：

1、易开裂：无机建筑涂料一般使用碱金属硅酸盐作为粘结剂，涂料反应成膜时收缩应力较大，导致整体收缩率较大，容易发生起皮开裂。

2、碳排放量大：无机建筑涂料所使用碱金属硅酸盐粘结剂在生产过程中产生大量的二氧化碳，如每生产1吨硅酸盐熟料，相应产生约0.8吨CO₂。其他涂料原材料生产过程中能源和排放换算的碳排放量依然较大，2021年建筑涂料产量达751万吨，因此，无机建筑涂料在使用量巨大的情况下，总体碳排放量较大。

因此，有必要开发一种新的建筑涂料。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种建筑涂料，能够有效吸收二氧化碳；以及该涂料不易开裂。

本发明还提供一种建筑涂料的制备方法。

本发明还提供一种建筑涂料的应用。

根据本发明的第一方面实施例的建筑涂料，其包括如下组分：硅酸盐矿石粉、硅酸盐矿砂、硅酸盐水泥、废渣粉、粒化高炉矿渣粉、羟甲基纤维素、抗碱玻璃纤维、废浆水、减水剂、消泡剂、早强剂；

所述硅酸盐矿石粉的平均粒径为40～70μm；所述硅酸盐矿砂的平均粒径为0.25～2.36mm；

所述硅酸盐矿石粉和硅酸盐矿砂的成份独立地包括硅酸镁和/或硅酸钙。

根据本发明实施例的建筑涂料，至少具有如下有益效果：

本发明的建筑涂料具有防脱落、防开裂的效果，该建筑涂料且在短期(1年内)和长期(50年内)时间内具有高效吸附二氧化碳的能力，这是因为本发明选择硅酸盐水泥、废渣粉及粒化高炉矿渣粉组成基础粘结剂，羟甲基纤维素、抗碱玻璃纤维、废浆水、减水剂、消泡剂、早强剂等作为拌合剂和功能辅剂，能够防止涂料开裂。更重要的是，本发明选择以硅酸盐矿石粉的平均粒径为40～70μm和硅酸盐矿砂的平均粒径小于2.36mm的共同作用来提高涂料短期和长期的二氧化碳吸附效果。另外，吸收后的二氧化碳在涂料中转化成更稳定的碳酸盐，进一步提升了涂料防脱落和防开裂。

若硅酸盐矿石粉的平均粒径的低于40μm则会导致涂料成膜强度降低，易开裂；若硅酸盐矿石粉的平均粒径高于70μm，则会导致吸收二氧化碳的反应速率和反应比例均降低，导致短期吸收二氧化碳的能力下降。

根据本发明的一些实施例，以所述硅酸盐矿石粉的总质量计算，所述硅酸镁和硅酸钙的质量占总质量的90％以上。

根据本发明的一些实施例，以所述硅酸盐矿砂的总质量计算，所述硅酸镁和硅酸钙的质量占总质量的90％以上。