无机陶瓷防水涂料的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种无机陶瓷防水涂料的制备方法，按重量计，含有废弃粉煤灰30

【技术实现步骤摘要】
无机陶瓷防水涂料的制备方法


[0001]本专利技术涉及涂料
，具体涉及一种无机陶瓷防水涂料的制备方法。

技术介绍

[0002]涂覆在被保护或被装饰的物体表面，并能与被涂物形成牢固附着的连续薄膜，通常是以树脂、或油、或乳液为主，添加或不添加颜料、填料，添加相应助剂，用有机溶剂或水配制而成的粘稠液体。涂料一般包括有机涂料和无机涂料，有机涂料是指以高分子化合物为主要成膜物质所组成的涂料。但有机涂料容易褪色，耐高温性能差，且耐腐蚀性能较差，在燃烧时还会释放有害VOCs，通常用于室内家具装饰。无机涂料的基料材料往往直接取材于自然界，因而来源十分丰富。例如，硅溶胶，硅酸盐溶液等涂料基料。无机涂料具有寿命比较长，不容易褪色的，不燃烧等特点。无机涂料多数呈碱性，更适合于在同样显碱性的水泥和灰砂等基层上应用，而且可与这些基材中的石灰产生化学反应生成硅酸钙晶体，能够和基层形成一体，因而其附着力特别好。无机涂料多用于室外，用于隔离水汽，避免水汽导致的钢结构腐蚀和混凝土建筑内部酸化，影响其使用寿命。传统涂料受环境温度制约较大，其运输、贮存、堆放和施工作业环境有较高要求；夏季温度过高，刚涂刷完成的膜层表面失水太快，会产生起皱现象，影响成膜质量；受基面平整度的影响，涂料施工性能差，膜层有薄厚不均的现象。
[0003]与此同时，废弃粉煤灰的主要成分为SiO2、Al2O3、C等；含铝尾矿肥料主要成分是成分主要含Al2O3、TiO2,还含Fe2O3等；铝矾土的主要成分是Al2O3。这些都属于无机陶瓷材料，若能够对这些材料进行利用，不仅提高了资源利用率，还可减少废弃材料堆积对环境造成的污染。

技术实现思路

[0004]（一）要解决的技术问题鉴于现有技术的上述缺点、不足，本专利技术提供一种无机陶瓷防水涂料的制备方法，其主要采用低廉废弃物，如废弃粉煤灰、含氧化铝工业废料、铝矾土等制成，不仅降低涂料成本，且本专利技术制备的无机陶瓷防水涂料具有耐高温达400℃、耐强酸、耐强碱、环保无毒、涂装施工简单等技术效果，解决了现有涂料在夏季高温下施工因表面失水过快而起皱的技术问题，涂料成膜后，漆膜外观光滑平整，遮盖力和防水性能优异，易于涂刷，膜层均匀。
[0005]（二）技术方案为了达到上述目的，本专利技术采用的主要技术方案包括：第一方面，本专利技术提供一种无机陶瓷防水涂料的制备方法，包括如下步骤：S1、准备废弃粉煤灰30
‑
40质量份、铝尾矿废料10
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20质量份、铝矾土25
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35质量份、CMC 0.5
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1.5质量份、流平剂0.5
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1质量份、空心玻璃微珠0.5
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2质量份、纳米陶瓷颗粒6
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12质量份、硅烷偶联剂1
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2质量份、pH调节剂0.5
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1.5质量份、助剂0.5
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2质量份、水性环氧树脂8
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16质量份、无机颜料10
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15质量份、溶剂45
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70质量份；
所述粉煤灰为Ⅱ级粉煤灰，其中粒径1
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20μm的颗粒占比80wt%以上；S2、将废弃粉煤灰、铝尾矿废料、铝矾土、CMC、纳米陶瓷颗粒、硅烷偶联剂、助剂、无机颜料、溶剂进行球磨，得到浆料；S3、将所述浆料与水性环氧树脂和流平剂搅拌混合，继续研磨20min以上，采用20
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35微米过滤孔过滤，根据粘度大小再加0.5
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5份水进行稀释并添加pH调节剂调节至pH10
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14，加入空心玻璃微珠后，充分搅匀，得到所述无机陶瓷防水涂料。
[0006]根据本专利技术的较佳实施例，S1中，所述纳米陶瓷颗粒为粒度5
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50nm陶瓷颗粒，所述陶瓷颗粒为纳米二氧化硅、纳米氧化铝、纳米氧化钛或纳米氧化铁中的一种或几种的组合。
[0007]根据本专利技术的较佳实施例，S1中，所述铝尾矿废料和铝矾土为超细风选机风选得到的目数达到800
‑
1000目的粉料。
[0008]根据本专利技术的较佳实施例，S1中，所述流平剂为甲基硅油、羟基硅油中的一种或两种。
[0009]根据本专利技术的较佳实施例，S1中，所述pH调节剂为氢氧化钠或氢氧化钾。
[0010]根据本专利技术的较佳实施例，S1中，所述助剂为渗透剂、聚羧酸减水剂、金属离子络合剂、分散剂、防腐剂中一种或几种组合。
[0011]所述助剂中的渗透剂为三乙醇胺或脂肪醇聚氧乙烯醚；所述分散剂为BYK 180、BYK190或BYK2010。所述防腐剂为涂料专用防腐剂，为市购产品，用于防止氯离子等酸根离子的腐蚀性。金属离子络合剂为EDTA等，用于促进以金属为核心的网状结构的形成，提高涂层的刚度和强度。
[0012]根据本专利技术的较佳实施例，S1中，所述空心玻璃微珠粒径范围5
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30微米的超细空心玻璃微珠。空心玻璃微珠具有质轻、低导热、隔音、隔热、高分散、提高涂料施工性能和膜层平整性等特点，还具有电绝缘性和热稳定性好等优点。
[0013]空心玻璃微珠与粉煤灰微珠（沉珠）不同。空心玻璃微珠是一种中空的，内含气体的微小球状玻璃质材料，它是一种性能独特而稳定的中空微粒，具有重量轻体积大、导热系数低、分散性、流动性、稳定性好的优点。另外，还具有绝缘、自润滑、隔音隔热、不吸水、耐腐蚀、防辐射、无害等优异性能。
[0014]根据本专利技术的较佳实施例，S1中，所述溶剂为去离子水与醇的混合物，所述醇为无水乙二醇或丙二醇，醇与去离子水按照质量比1
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5:20
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30混合；所述无机颜料为钛白粉、锰铁黑、氧化铁红、碳黑、锌白、铬黄、铁蓝、镉红、镉黄、立德粉或氧化铁黄等。去离子水与醇的混合物相较于纯水，可起到逐步干燥固化的作用，提高膜层表面的平整性。
[0015]第二方面，本专利技术还提供一种由上述方法制备的无机陶瓷防水涂料。
[0016]（三）有益效果本专利技术制备的无机陶瓷防水涂料，主要采用低廉废弃粉煤灰、含铝工业废料、铝矾土等制成，掺入少量其他材料（羧甲基纤维素CMC、流平剂、空心玻璃微珠、纳米陶瓷颗粒、pH调节剂、助剂、水性环氧树脂、无机颜料）制得一种粘胶牢固（能够牢固的粘附在金属表面或建筑墙面上），整体成本低、耐高温和耐磨性、耐酸碱、环保无毒、涂装施工性能优异、适宜在较高温度环境下涂刷的涂料，可解决在高温下施工因表面失水过快而起皱的技术问题，涂料成膜后，漆膜外观光滑平整，遮盖力和防水性能良好，易于涂刷，膜层均匀。
[0017]本专利技术的涂料经试验验证，其涂层性能稳定，尤其用于混凝土建筑体表面时，防水
性能良好，能抵御酸碱腐蚀，延长混凝土建筑体的寿命。涂刷一次防护作用可达到10
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15年。应用领域包括：建筑外墙、铝合金幕墙、钢结构、高速公路护栏、市政管网管道、铸管、风叶等领域。新型无机陶瓷防水涂料耐磨、耐高温、耐酸碱、环保，具有很好的装饰和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无机陶瓷防水涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、准备废弃粉煤灰30
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40质量份、铝尾矿废料10
‑
20质量份、铝矾土25
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35质量份、CMC 0.5
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1.5质量份、流平剂0.5
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1质量份、空心玻璃微珠0.5
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2质量份、纳米陶瓷颗粒6
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12质量份、硅烷偶联剂1
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2质量份、pH调节剂0.5
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1.5质量份、助剂0.5
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2质量份、水性环氧树脂8
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16质量份、无机颜料10
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15质量份、溶剂45
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70质量份；所述粉煤灰为Ⅱ级粉煤灰，粒径1
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20μm的颗粒占比80wt%以上；S2、将废弃粉煤灰、铝尾矿废料、铝矾土、CMC、纳米陶瓷颗粒、硅烷偶联剂、助剂、无机颜料、溶剂进行球磨，得到浆料；S3、将所述浆料与水性环氧树脂和流平剂搅拌混合，继续研磨20min以上，采用20
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35微米过滤孔过滤，根据粘度大小再加0.5
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5份水进行稀释并添加pH调节剂调节至pH10
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14，加入空心玻璃微珠后，充分搅匀，得到所述无机陶瓷防水涂料。2.根据权利要求1所述的无机陶瓷防水涂料的制备方法，其特征在于，所述纳米陶瓷颗粒为粒度5<...

【专利技术属性】
技术研发人员：李维鹏，徐东芳，安良田，
申请(专利权)人：河北盛火新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：