本发明专利技术涉及一种采用ｐＨ值调节在常温下干燥的无机涂料的组合物及其配制方法和应用，其中，通过在水解烷氧基硅烷的无机涂料组合物中添加从碱性溶液或缓冲溶液中选择的一种以上溶液来维持并调节涂料的ｐＨ值，由此不仅增加了有效使用时间并缩短了硬化时间。本发明专利技术的无机涂料组合物包含：以通式Ｒ↓［ｎ］Ｓｉ（ＯＲ′）↓［４－ｎ］表示的有机烷氧基硅烷，重量百分比为１～４０；把水或者有机溶剂作为分散介质的氧化物，换算为固形粉的重量百分比为０．５～２０；低级脂族醇，重量百分比为０．１～７０；有机、无机酸，重量百分比为０．１～３；无机填充料，重量百分比为０．０１～２０；无机颜料，重量百分比为０．０１～４０；单独或混用的碱性溶液、缓冲溶液的ｐＨ值稳定剂，重量百分比为０．１～５。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种采用pH值调节方法在常温下干燥的无机涂料组合物及其配制方法和应用，尤其涉及一种通过涂敷于金属、非金属、玻璃、塑料、水泥、石板等表面而形成优质的建筑用内外装饰材料涂膜的无机涂料组合物及其配制方法和应用。
技术介绍
一般，通过在不锈钢、铝合金等金属和水泥、玻璃、塑料、纸张等产品表面上涂敷、硬化无机涂料而提供的美观的装饰性、耐热性、耐候性、耐污染性、高硬度、耐水性、粘贴性、耐蚀性、耐久性、耐冷热性等的功能性涂料已被普及并应用于各领域中，在日本专利公开公布“51-2736”、“53-130732”、“64-168”以及韩国“特2000-0010246”等中已经进行了介绍。但是，所介绍的无机涂料组合物若要得到作为无机涂膜的完美的物理性质，就必须进行热处理(至少50℃以上)，因此为了进行烘干(热处理)作业需要扩充额外的专门设备，从而导致设备受到限制、生产成本上升。虽然韩国公开号“特1990-0009898”中也介绍了通过投入有机、无机酸来改变胶质pH值并进行水解的金属醇盐(alkoxide)系列的无机涂料组合物，但由于这种方法仅局限于投入有机、无机酸而导致混合主体和硬化剂的成熟液涂料成酸性，从而因缩聚作用使得有效使用时间短，并且由于碱性颜料或填充料的pH值影响导致易于在几天内凝胶(GEL)并变质。并且，由于该方法是通过在硬化剂里添加有机、无机酸之后与主体进行水解，因此需要另外的成熟时间及搅拌，所以不适合一般初学者来掌握成熟时间及使用。日本专利公开公布“1998-268772”也陈述了把硅醇盐(silicone alkoxide)作为主要成分的在接近室温下被硬化的涂层剂，但是只简单地使用硬化催化剂也会导致涂料不好保存并使得涂层膜容易产生裂纹。而且，湿度略有变化对硬化时间就有很大影响。韩国“特1999-0007963”也陈述了室温硬化和加热硬化均可的涂料组合物，并介绍了水解烷氧基硅烷(alkoxy silane)的低聚物溶液和丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯的共聚物丙烯酸树脂的使用方法，但此方法因pH值的变化导致有效使用时间短，并由于包含大量有机物质而使硬度、耐候性及耐热性降低。如上述的无机涂料组合物中水解烷氧基硅烷的涂料大部分具有酸性-弱酸性范围的pH值，这将导致继续发生缩聚作用而缩短涂料的有效使用时间，由此给施工带来困难。
技术实现思路
本专利技术是为了解决如上问题而提出的，其目的在于提供一种在常温下干燥的无机涂料组合物及其配制方法和应用，其中，通过在水解烷氧基硅烷的无机涂料组合物中添加从碱性溶液或者缓冲溶液(buffer solution)中选择的一种以上溶液来维持并调节涂料的pH值，由此不仅增加了有效使用时间并缩短了硬化时间，而且还可以在常温干燥的同时无特别限制并可以使任何人进行涂敷作业。附图说明图1为表示本专利技术配制工艺的框图。具体实施例方式本专利技术所提供的涂料组合物包含以通式RnSi(OR′)4-n(公式中R是碳数为1～6的烃基，R′是碳数为1～5的烃基或者碳数为1～4的酰基)表示的有机烷氧基硅烷，重量百分比为1～40；将水或有机溶剂作为分散介质的胶质氧化物，换算为固形粉的重量百分比为0.5～20；从包括甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、n-丁醇、异丁醇组成的组中选择的一种以上的低级脂族醇，重量百分比为0.1～70；从包括磷酸、盐酸、硫酸、硝酸、乙酸、蚁酸组成的组中选择的一种以上的有机/无机酸，重量百分比为0.1～3；从包括钛酸钾、硼酸铝晶须、氧化铝、氮化硅、碳化硅、硅-铝的晶须和玻璃纤维、碳素纤维的微粉末以及多孔性无机抗菌微粉末和无机防蚀剂中选择的一种以上的无机填充料，重量百分比为0.01～20；在金红石结构的氧化钛颜料和云母-氧化钛系的无毒性珠光颜料中选择的一种以上无机颜料，重量百分比为0.01～40；将pH值变为中性范围的pH值稳定剂，重量百分比为0.1～3。以下根据附图详细说明本专利技术，图1为表示本专利技术配制工艺的框图。本专利技术在烷氧基硅烷里放入胶质氧化物和有机、无机酸之后使其进行反应，并在上述反应液里添加酒精、填充料以及颜料之后使用球磨机(ball mill)、砂磨机(sand mill)等粉碎机进行搅拌，以使其平均粒度达到10μm以下，然后用酒精清洗之后倒入碱性溶液、缓冲溶液使pH值稳定，然后进行搅拌使用以使其不产生沉淀物。如上所述的本专利技术基本以单一液型作为基础，但根据需要可以利用颜料部和树脂部分开的二液混合型无机涂料来水解金属烷氧基硅烷，并单独或混合使用作为pH值稳定剂的pH值＝7.5～10之间的碱性溶液或者由共轭酸及其共轭碱组成的pH值＝6.5～7.3范围内的缓冲溶液(buffer solution)且添加的重量百分比为0.1～5，由此可以稳定pH值。即，可以分为用酒精类溶剂并且用球磨机、砂磨机搅拌填充料及颜料的颜料部以及通过在烷氧基硅烷和胶质氧化物里添加有机、无机酸而使其进行反应后倒入碱性溶液以及缓冲溶液的树脂部，可以以二液混合型使用，并且如上所述的二液混合型无机涂料的保存期更长。上述烷氧基硅烷用通式RnSi(OR′)4-n(式中R是碳数为1～8的烃基，R′是碳数为1～5的烃基或者碳数为1～4的酰基)表示，烷氧基硅烷的典型例子有甲基三甲氧基硅烷(methyl trimethoxysilane)、甲基三乙氧基硅烷(methyltriethoxysilane)、乙基三甲氧基硅烷(ethyltrimethoxysilane)、乙基三乙氧基硅烷(ethyl triethoxysilane)、n-丙基三乙氧基硅烷(propyltriethoxysilane)、I-丙基三甲氧基硅烷(propyltrimethoxysilane)、苯基三甲氧基硅烷(phenyltrimethoxysilane)、苯基三乙氧基硅烷(phenyltriethoxysilane)等，使用一种以上的上述烷氧基硅烷。上述胶质氧化物是为了水解烷氧基硅烷而添加的，利用水和/或有机溶剂作为分散介质，另外，这种胶质具有耐磨性并分为酸性胶质和碱性胶质。上述酸性胶质即使不另外添加有机、无机酸也可以水解烷氧基硅烷，因而水解之后使用一种以上碱性溶液或者缓冲溶液可以稳定组合物的pH值并调节硬化速度，作为典型酸性胶质的有日产化学的ST-0，0-33，Al2O3zol-100，Al2O3zol-200，NAYCOL 2034DI，LUDOX SK，TMA，CL，日本触媒化成工业株式会社的SN等。使用这种酸性胶质时组合物为酸性。酸性、弱酸性的烷氧基硅烷的水解的涂料组合物由于继续发生缩聚反应，因而缩短涂料的有效使用时间。并且，因颜料、无机填充料等的作用使其pH值容易改变，因而水解组合物的有效使用时间更短。如果超过涂料的有效使用时间，则薄膜很难硬化，并且出现涂装性、光泽、物理性质降低等各种问题。这些问题可以通过添加所选择的碱性溶液或者缓冲溶液中的一种以上溶液并调节pH值来克服。上述碱性胶质与酸性胶质不同，需要添加有机、无机酸进行水解。这时添加的有机、无机酸有乙酸、蚁酸、碳酸、磷酸、草酸、硫酸、硝酸、盐酸、对甲苯磺酸(para-toluenesulfonic acid)等，其中挥发性较好的乙酸、蚁酸尤其适合使用。添加量的重量百分比为0.01～3，小于0.01％本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种采用ｐＨ值调节方法在常温下干燥的无机涂料组合物，其特征在于包含：以通式Ｒ↓［ｎ］Ｓｉ（ＯＲ′）↓［４－ｎ］表示的有机烷氧基硅烷，重量百分比为１～４０；用水或有机溶剂作为分散介质的胶质氧化物，换算为固形粉的重量百分比为０． ５～２０；低级脂族醇，重量百分比为０．１～７０；有机／无机酸，重量百分比为０．１～３；无机填充料，重量百分比为０．０１～２０；无机颜料，重量百分比为０．０１～４０；单独或混合使用的碱性溶液、缓冲溶液的 ｐＨ值稳定剂，重量百分比为０．１～５；式中，Ｒ是碳数为１～６的烃基，Ｒ′是碳数为１～５的烃基或者碳数为１～４的酰基。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：金贞夏，李镕珍，
申请(专利权)人：金贞夏，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]
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