一种高硬度无机耐火仿陶瓷涂料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于涂料技术领域，具体涉及一种高硬度无机耐火仿陶瓷涂料及其制备方法和应用。该高硬度无机耐火仿陶瓷涂料包括下述组分：水性无机溶胶凝胶树脂20～60重量份、异辛基硅烷化合物10～30重量份、钛白粉10～30重量份、玻璃粉5～20重量份、石英粉1～15重量份和分散剂0.1～1重量份。本发明专利技术的高硬度无机耐火仿陶瓷涂料通过选用特定比例的水性无机溶胶凝胶树脂、异辛基硅烷化合物、钛白粉、石英粉、玻璃粉和分散剂等，使得制备得到的涂料固化后的涂层具有优异的硬度，可以有效防止因磕碰导致的漆膜破损等问题。膜破损等问题。

【技术实现步骤摘要】
一种高硬度无机耐火仿陶瓷涂料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于涂料
，具体涉及一种高硬度无机耐火仿陶瓷涂料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]仿瓷涂料又称瓷釉涂料，是一种装饰效果酷似瓷釉饰面的建筑涂料。仿瓷涂料应用面广泛。可在水泥面、金属面、塑料面、木料等固体表面进行刷漆与喷涂。可用于公共建筑内墙、住宅的内墙、厨房、卫生间、浴室衔接处等。
[0003]随着政府公建类项目比例的提升，对内墙涂装提出更高的要求，例如医院、学校、隧道等涂装，要求涂层具有较高的硬度，避免磕碰带来的损伤。要求涂层具有优异的耐污性，经久耐用。要求涂层提升耐候等级，降低装饰涂层的火灾风险。
[0004]因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种高硬度无机耐火仿陶瓷涂料及其制备方法和应用，以解决现有技术中涂料的硬度小或耐沾污差等中的至少一项问题。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种高硬度无机耐火仿陶瓷涂料，所述高硬度无机耐火仿陶瓷涂料包括下述组分：水性无机溶胶凝胶树脂20～60重量份、异辛基硅烷化合物10～30重量份、钛白粉10～30重量份、玻璃粉5～20重量份、石英粉1～15重量份和分散剂0.1～1重量份。
[0007]优选地，所述水性无机溶胶凝胶树脂的用量为20～40重量份，所述异辛基硅烷化合物的用量为10～30重量份，所述水性无机溶胶凝胶树脂和异辛基硅烷化合物的总用量为50重量份。
[0008]优选地，所述异辛基硅烷化合物为异辛基三乙氧基硅烷。
[0009]优选地，所述钛白粉为金红石钛白粉，所述玻璃粉的莫氏硬度≥6，所述石英粉的莫氏硬度≥5。
[0010]优选地，所述钛白粉、玻璃粉和石英粉的细度各自独立地选自80～100μm。
[0011]优选地，所述高硬度无机耐火仿陶瓷涂料还包括湿润剂、防腐剂、pH调节剂、消泡剂、防冻剂、流变改性剂、防沉剂、基材湿润剂、抗划伤助剂或水中的任意一种或至少两种的组合。
[0012]优选地，所述湿润剂的用量为0.1～0.5重量份，所述防腐剂的用量为0.1～0.5重量份，所述pH调节剂的用量为0.1～0.3重量份，所述防冻剂的用量为0.5～3重量份，所述消泡剂的用量为0.02～0.8重量份，流变改性剂的用量为0.1～1.0重量份，所述防沉剂的用量为0.1～0.5重量份，所述基材湿润剂的用量为0.1～0.5重量份，所述抗划伤助剂的用量为1～5重量份。
[0013]优选地，所述抗划伤助剂为聚乙烯蜡分散体；所述防沉剂为改性脲溶液；所述防腐
剂为1,2苯并异噻唑啉
‑3‑
酮和/或2
‑
甲基
‑
4异噻唑啉
‑3‑
酮；所述流变改性剂为非离子型聚氨酯分散体。
[0014]本专利技术还提出了一种高硬度无机耐火仿陶瓷涂料的制备方法，所述制备方法包括下述步骤：(1)将所述分散剂与水混合均匀，得到混合料；(2)将经步骤(1)处理得到的所述混合料与所述钛白粉、玻璃粉和石英粉混合，得到中间物料；(3)将经步骤(2)处理得到的所述中间物料与所述水性无机溶胶凝胶树脂和异辛基硅烷化合物混合，即得所述高硬度无机耐火仿陶瓷涂料。
[0015]优选地，步骤(1)中还包括加入消泡剂、湿润剂和pH调节剂中的至少一种的步骤。
[0016]优选地，步骤(3)中还包括加入防冻剂、防腐剂、防沉剂、基材湿润剂、抗划伤助剂和流变改性剂中的至少一种的步骤。
[0017]优选地，步骤(1)、步骤(2)和步骤(3)中所述混合的步骤均在搅拌下进行；步骤(1)中，搅拌的转速为800～1000rpm，搅拌时间为20～30min；步骤(2)中，搅拌的转速为500～600rpm，搅拌时间为20～30min；步骤(3)中，搅拌的转速为400～500rpm。
[0018]本专利技术还提出了一种高硬度无机耐火仿陶瓷涂料的应用，其采用下述技术方案：如上所述的高硬度无机耐火仿陶瓷涂料在工程内墙涂装中的应用。
[0019]有益效果：
[0020]本专利技术的高硬度无机耐火仿陶瓷涂料通过选用特定比例的水性无机溶胶凝胶树脂、异辛基硅烷化合物、钛白粉、石英粉、玻璃粉和分散剂等，使得制备得到的涂料固化后的涂层具有优异的硬度，可以有效防止因磕碰导致的漆膜破损等问题。
[0021]本专利技术的高硬度无机耐火仿陶瓷涂料可达到A1级耐火等级，提高室内涂装的耐火等级；本专利技术的高硬度无机耐火仿陶瓷涂料固化后，具备优异的自洁功能和耐候性、色彩丰富、制备方法简单，适合大批量工业化生成和应用。
具体实施方式
[0022]下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0023]下面将结合实施例来详细说明本专利技术。需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0024]本专利技术针对目前涂料中存在的硬度低、耐沾污性差等问题，提供一种高硬度无机耐火仿陶瓷涂料，该高硬度无机耐火仿陶瓷涂料包括下述组分：水性无机溶胶凝胶树脂20～60重量份(例如，20重量份、30重量份、40重量份、50重量份或60重量份)、异辛基硅烷化合物10～30重量份(例如，10重量份、15重量份、20重量份、25重量份或30重量份)、钛白粉10～30重量份(例如，10重量份、15重量份、20重量份、25重量份或30重量份)、玻璃粉5～20重量份(例如，5重量份、10重量份、15重量份或20重量份)、石英粉1～15重量份(例如，1重量份、3重量份、9重量份或15重量份)和分散剂0.1～1重量份(例如，0.1重量份、0.3重量份、0.6重量份或1重量份)。
[0025]本专利技术通过将水性无机溶胶凝胶树脂与异辛基硅烷化合物按照特定比例搭配使用，并且添加钛白粉、石英粉、玻璃粉和分散剂，使得制备得到的涂料固化后的涂层具备优
异的硬度，可以有效防止因磕碰导致的漆膜破损等问题，涂层的耐火等级可达到B1级以上，耐沾污性可达4％以上，提高室内涂装的耐火等级。
[0026]本专利技术优选实施例中，水性无机溶胶凝胶树脂的用量为20～40重量份(例如，20重量份、30重量份、40重量份)、异辛基硅烷化合物的用量为10～30重量份(水性无机溶胶凝胶树脂和异辛基硅烷化合物的用量份数之和为50重量份，其余原料的用量比例不变，以便于制备得到的涂料固化后的涂层的硬度可达3H以上)。水性无机溶胶凝胶树脂和异辛基硅烷化合物的用量比例的选择，可起到防止涂料开裂、有助于提高涂料固化后涂层的硬度的作用。
[0027]优选地，水性无机溶胶凝胶树脂的用量为25～30重量份、异辛基硅烷化合物的用量为20～25重量份(水性无机溶胶凝胶树脂和异辛基硅烷化合物的用量份本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高硬度无机耐火仿陶瓷涂料，其特征在于，所述高硬度无机耐火仿陶瓷涂料包括下述组分：水性无机溶胶凝胶树脂20～60重量份、异辛基硅烷化合物10～30重量份、钛白粉10～30重量份、玻璃粉5～20重量份、石英粉1～15重量份和分散剂0.1～1重量份。2.根据权利要求1所述的高硬度无机耐火仿陶瓷涂料，其特征在于，所述水性无机溶胶凝胶树脂的用量为20～40重量份，所述异辛基硅烷化合物的用量为10～30重量份，所述水性无机溶胶凝胶树脂和异辛基硅烷化合物的总用量为50重量份；所述异辛基硅烷化合物为异辛基三乙氧基硅烷。3.根据权利要求1所述的高硬度无机耐火仿陶瓷涂料，其特征在于，所述钛白粉为金红石钛白粉，所述玻璃粉的莫氏硬度≥6，所述石英粉的莫氏硬度≥5；优选地，所述钛白粉、玻璃粉和石英粉的细度各自独立地选自80～100μm。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的高硬度无机耐火仿陶瓷涂料，其特征在于，所述高硬度无机耐火仿陶瓷涂料还包括湿润剂、防腐剂、pH调节剂、消泡剂、防冻剂、流变改性剂、防沉剂、基材湿润剂、抗划伤助剂或水中的任意一种或至少两种的组合。5.根据权利要求4所述的高硬度无机耐火仿陶瓷涂料，其特征在于，所述湿润剂的用量为0.1～0.5重量份，所述防腐剂的用量为0.1～0.5重量份，所述pH调节剂的用量为0.1～0.3重量份，所述防冻剂的用量为0.5～3重量份，所述消泡剂的用量为0.02～0.8重量份，流变改性剂的用量为0.1～1.0重量份，所述防沉剂的用量为0.1～0.5重量份，所述基材湿润剂的用量为0.1～0.5重量份，所述抗划伤助剂的用量为1～5重量份。6.根据权利要求4所述的高...

【专利技术属性】
技术研发人员：李万宝，邢俊，明威，孙源，胡子和，黄玲凤，
申请(专利权)人：紫荆花涂料上海有限公司，
类型：发明
国别省市：