一种无机聚合物涂料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于工业涂料技术领域。本发明专利技术提供了一种无机聚合物涂料及其制备方法和应用。由包含下列质量份的原料制备得到：硅溶胶20～35份、氢氧化钠5～20份、偏高岭土25～50份、石英砂5～25份、水5～25份、助剂0.1～10份。与现有技术相比，本发明专利技术的无机涂料配方中未添加任何有机溶剂，因此，产品的有害物甲醛、VOC等均可做到未检出。由本发明专利技术制备的无机聚合物涂料，干燥时间短，能快速固化成膜，利于工地施工。涂布在马口铁、碳钢等易锈蚀金属表面可为其提供较好的防腐蚀效果，并有较好的抗氧化性，与异种材料如金属之间有较好的附着力，无泛碱、盐析等问题。具有很好的前景性。具有很好的前景性。具有很好的前景性。

【技术实现步骤摘要】
一种无机聚合物涂料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及工业涂料
，尤其涉及一种无机聚合物涂料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]目前市场上95％的涂料都是有机乳胶漆涂料，但随着环境问题越来越突出，作为化学工业一员的涂料产业也面临环境保护问题的考验，“环保、节能、健康”是涂料产品必然的发展方向，因此无机涂料得到了快速的发展。但是正常生产的无机涂料在与墙体反应成膜的前期时间固化时间过长，成膜性差，涂料与基材的牢固程度没有发挥到最大，导致其早期耐摩擦系数不达标。并且无机涂料的刚性强，时常因漆膜太厚引起开裂、龟裂的现象。同时与异种材料，例如马口铁、不锈钢界面之间结合弱，粘结性差，难以向项目工地上施工。为解决上述问题，目前的大部分无机涂料选择与有机材料复合制得无机有机复合涂料，如加入苯丙乳液、甲苯、丙烯酸乳液等。但是这样的做法又降低了涂料的防火性能及环保性能。因此如何在保证环保性能的同时提升无机涂料的成膜性、柔韧性以及力学性能等问题，具有较大的科学意义。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于克服现有技术中的缺陷，提供一种无机聚合涂料及其制备方法和应用。
[0004]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0005]本专利技术提供了一种无机聚合物涂料，由包含下列质量份的原料制备得到：硅溶胶20～35份、氢氧化钠5～20份、偏高岭土25～50份、石英砂5～25份、水5～25份、助剂0.1～10份。
[0006]作为优选，所述硅溶胶的pH值为9～11。
[0007]作为优选，所述偏高岭土的粒径小于等于20微米，所述石英砂的粒径小于等于100微米。
[0008]作为优选，所述助剂为甲基硅酸钠、全氟癸基三甲氧基硅烷、氟硅酸钠、硬脂酸锌和硬脂酸钙中的一种或几种。
[0009]本专利技术还提供了所述涂料的制备方法，包含以下步骤：
[0010](1)将硅溶胶和氢氧化钠混合，得到预混溶液；
[0011](2)将预混溶液和偏高岭土混合后加入剩余原料进行二次搅拌，即得所述无机聚合物涂料。
[0012]作为优选，步骤(1)中所述混合的搅拌转速为500～800rpm，所述混合的时间为20～30h。
[0013]作为优选，步骤(2)中所述混合的搅拌转速为480～550rpm，所述混合的时间为25～40min。
[0014]作为优选，步骤(2)中所述二次搅拌的转速为480～550rpm，所述二次搅拌的时间为5～15min。
[0015]本专利技术还提供了所述涂料在金属保护中的应用。
[0016]本专利技术具有以下优点：
[0017](1)本专利技术提供了一种无机聚合物涂料，包含：硅溶胶20～35份、氢氧化钠5～20份、偏高岭土25～50份、石英砂5～25份、水5～25份、助剂0.1～10份。本专利技术的无机涂料配方中未添加任何有机溶剂，因此，产品的有害物甲醛、VOC等均可做到未检出。且配方原材料选择的宽容性高，各原材料的选择不再需考虑其中的杂质；同时原材料价格低廉易得，具有良好的经济效益。
[0018](2)本专利技术提供的无机涂料干燥时间短，能快速固化成膜，利于工地施工；涂布在马口铁、碳钢等易锈蚀金属表面可为其提供较好的防腐蚀效果，有较好的抗氧化性，与异种材料如金属之间有较好的附着力，无泛碱、盐析等问题。
[0019](3)本专利技术还提供了所述涂料的制备方法，将硅溶胶和氢氧化钠混合，得到预混溶液；将预混溶液和偏高岭土混合后加入剩余原料进行二次搅拌，即得所述无机聚合物涂料。本专利技术提供的方法降低了工艺需求，提升了原材料添加工艺的宽容性；不需要缓慢的滴加，避免了过快的滴加速度会出现颗粒、起泡等问题，缩短了无机涂料的制备时长，提高制备效率。
附图说明
[0020]图1为实施例1无机聚合物涂料的耐摩擦性能图。
具体实施方式
[0021]本专利技术提供了一种无机聚合物涂料，由包含下列质量份的原料制备得到：硅溶胶20～35份、氢氧化钠5～20份、偏高岭土25～50份、石英砂5～25份、水5～25份、助剂0.1～10份。
[0022]在本专利技术中，所述硅溶胶的质量份数为20～35份，优选为22～33份，更优选为25～30份。
[0023]在本专利技术中，所述硅溶胶的pH值优选为9～11，进一步优选为9.5～10.5份，更优选为9.8～10.2。
[0024]在本专利技术中，所述氢氧化钠的质量份数为5～20份，优选为7～18份，更优选为10～15份。
[0025]在本专利技术中，所述偏高岭土的质量份数为25～50份，优选为28～47份，更优选为30～45份。
[0026]在本专利技术中，所述石英砂的质量份数为5～25份，优选为8～22份，更优选为10～20份。
[0027]在本专利技术中，所述偏高岭土的粒径优选小于等于20微米，进一步优选小于等于18微米，更优选小于等于15微米；所述石英砂的粒径优选小于等于100微米，进一步优选小于等于60微米，更优选小于等于30微米。
[0028]在本专利技术中，所述水的质量份数为5～25份，优选为8～22份，进一步优选为10～20
份。
[0029]在本专利技术中，所述水为自来水即可满足要求。
[0030]在本专利技术中，所述助剂的质量份数为0.1～10份，优选为1～9份，更优选为4～6份。
[0031]在本专利技术中，所述助剂优选为甲基硅酸钠、全氟癸基三甲氧基硅烷、氟硅酸钠、硬脂酸锌和硬脂酸钙中的一种或几种。
[0032]本专利技术还提供了所述涂料的制备方法，包含以下步骤：
[0033](1)将硅溶胶和氢氧化钠混合，得到预混溶液；
[0034](2)将预混溶液和偏高岭土混合后加入剩余原料进行二次搅拌，即得所述无机聚合物涂料。
[0035]在本专利技术中，步骤(1)中所述混合的搅拌转速优选为500～800rpm，进一步优选为550～750rpm，更优选为600～700rpm；所述混合的时间优选为20～30h，进一步优选为22～28h，更优选为24～26h。
[0036]在本专利技术中，步骤(2)中所述混合的搅拌转速优选为480～550rpm，进一步优选为490～540rpm，更优选为500～530rpm；所述混合的时间优选为25～40min，进一步优选为27～38min，更优选为30～35min。
[0037]在本专利技术中，步骤(2)中所述二次搅拌的转速优选为480～550rpm，进一步优选为490～540rpm，更优选为500～530rpm；所述二次搅拌的时间优选为5～15min，进一步优选为7～13min，更优选为8～12min。
[0038]本专利技术还提供了所述涂料在金属保护中的应用。
[0039]本专利技术还提供了所述涂料的使用方法，将所述涂料涂覆在金属表面。
[0040]在本专利技术中，在涂覆前对金属表面进行打磨、去油和烘干，所述去油的溶剂优选为乙醇。
[0041]在本专利技术中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无机聚合物涂料，其特征在于，由包含下列质量份的原料制备得到：硅溶胶20～35份、氢氧化钠5～20份、偏高岭土25～50份、石英砂5～25份、水5～25份、助剂0.1～10份。2.如权利要求1所述的涂料，其特征在于，所述硅溶胶的pH值为9～11。3.如权利要求1或2所述的涂料，其特征在于，所述偏高岭土的粒径小于等于20微米，所述石英砂的粒径小于等于100微米。4.如权利要求3所述的涂料，其特征在于，所述助剂为甲基硅酸钠、全氟癸基三甲氧基硅烷、氟硅酸钠、硬脂酸锌和硬脂酸钙中的一种或几种。5.权利要求1～4任意一项所述涂料的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：(1)将硅溶...

【专利技术属性】
技术研发人员：王美荣，卢姝伊，何培刚，贾德昌，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学威海，
类型：发明
国别省市：