System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种陶瓷涂料用硅溶胶及其制备方法技术_技高网

一种陶瓷涂料用硅溶胶及其制备方法技术

技术编号:41124449 阅读:2 留言:0更新日期:2024-04-30 17:51
本申请涉及硅溶胶领域,具体公开了一种陶瓷涂料用硅溶胶及其制备方法。所述陶瓷涂料用硅溶胶由如下组分反应制得:有机硅单体、端羟基POSS、全氟硅烷偶联剂、溶剂和催化剂。本申请的陶瓷涂料用硅溶胶通过在硅溶胶体系中加入端羟基POSS和全氟硅烷偶联剂,端羟基POSS和全氟硅烷偶联剂在体系中起到了协同增效的作用,使得最终制得的硅溶胶具有大粒径且不易团聚,放置1年仍然具有较佳的稳定性,同时当硅溶胶用于最终陶瓷涂料时带来了陶瓷涂层优异的防水性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种硅溶胶及其制备方法,特别是涉及一种用于陶瓷涂料的硅溶胶及其制备方法。


技术介绍

1、硅溶胶,又名硅酸溶胶或二氧化硅水溶胶,是由无定形二氧化硅纳米粒子均匀分散在水中形成的胶体溶液,具有比表面积大、表面能高、耐高温、抗氧化、硬度高等特性,其胶体粒子直径通常在20-100nm之间。硅溶胶由于其在结构、尺寸和多功能性等方面具有其它材料不具备的优异特性,使其在纺织、造纸、涂料和微电子等多个工业领域都有广泛应用,特别是可以作为陶瓷涂料的重要成膜物质广泛使用。

2、陶瓷涂料,是基于水性涂料研发而成的新型涂料。以硅溶胶为成膜物质,选择性配合耐高温无机颜填料或其它有机树脂,经烘烤形成一层性能优异的均质瓷膜,制备的涂层具有优异的防火阻燃性、耐高温性、耐磨性、不粘性、环保性等。

3、然而,现有的硅溶胶在作为陶瓷涂料的关键原材料时,尽管可以满足陶瓷涂料在硬度、耐磨性、阻燃性及耐高温性等方面的需求,但面对某些陶瓷材料适配应用场景时,硅溶胶的粒径和易团聚,带来粘度稳定性的不足,以及陶瓷涂料的防水性能等方面存在缺陷,也限制了其在陶瓷涂料领域的应用。

4、因此,针对上述问题,有必要开发一种陶瓷涂料用硅溶胶及其制备方法,该硅溶胶具有大的粒径和粘度稳定性,以及优异的防水性能。


技术实现思路

1、针对上述现有技术存在的缺陷,本专利技术的一个目的是,提供一种陶瓷涂料用硅溶胶及其制备方法,旨在解决现有硅溶胶无法制备大粒径、以及易团聚带来的粘度稳定性问题和防水性能不良的技术问题。

2、为实现上述目的,本专利技术采用的技术方案如下:

3、一种陶瓷涂料用硅溶胶,由如下质量份的各组分反应得到:

4、

5、

6、所述有机硅单体选自正硅酸乙酯、甲基三乙氧基硅烷和二甲基二甲氧基硅烷中的至少一种;

7、所述端羟基poss为端羟基八聚倍半硅氧烷、端羟基十聚倍半硅氧烷或端羟基十二聚倍半硅氧烷;

8、所述全氟硅烷偶联剂为c3f7osi(ch3)3;

9、所述端羟基poss和全氟硅烷的质量比为1:(1-5),优选为1:3;

10、所述的溶剂为乙醇和去离子水的混合物,乙醇和去离子水的质量比为1:(1.5-3);

11、所述催化剂为氨水溶液。

12、本专利技术的第二个目的是提供一种上述陶瓷涂料用硅溶胶的制备方法,包括如下制备步骤:

13、(1)按上述配方称取有机硅单体、端羟基poss、全氟硅烷偶联剂、溶剂和催化剂;

14、(2)向容器中加入溶剂,开机搅拌,加入催化剂调节体系ph为7-9,边搅拌边滴加有机硅单体,室温搅拌进行水解缩聚反应2-8h,再加入端羟基poss,升温至50-80℃搅拌反应2-8h,再加入全氟硅烷并于50-80℃搅拌反应2-8h,即得陶瓷涂料用硅溶胶。

15、本专利技术的第三个目的是提供一种陶瓷涂料,所述陶瓷涂料包括上述陶瓷涂料用硅溶胶。

16、本专利技术的第四个目的是提供一种陶瓷涂料用硅溶胶在改善陶瓷涂料防水性能方面的应用。

17、与现有技术相比,本专利技术具有如下优点:

18、(1)本专利技术人创造性地在陶瓷涂料用硅溶胶的配方中加入含氟硅烷和端羟基poss,一方面含氟硅烷的引入带来了硅溶胶低表面能、防水性能的改善,另一方面端羟基poss由于其较大的分子空间、大位阻以及强的疏水性,可以在稳定硅溶胶粒径、避免硅溶胶团聚带来粘度稳定性改善的同时,改善防水性能。

19、(2)本专利技术人创造性地发现,陶瓷涂料用硅溶胶中含氟硅烷和端羟基poss的加入,二者起到了协同增效的作用,通过调整二者的含量和加入时机,在避免硅溶胶团聚的同时,带来了防水性能的改善。

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【技术保护点】

1.一种陶瓷涂料用硅溶胶,其特征在于,由如下质量份的各组分反应得到:

2.根据权利要求1所述的陶瓷涂料用硅溶胶,其特征在于,

3.根据权利要求2所述的陶瓷涂料用硅溶胶,其特征在于,

4.根据权利要求3所述的陶瓷涂料用硅溶胶,其特征在于,

5.一种权利要求1-4任一项所述的陶瓷涂料用硅溶胶的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下制备步骤:

6.一种陶瓷涂料,其特征在于,所述陶瓷涂料包括权利要求1-4任一项所述陶瓷涂料用硅溶胶或者权利要求5所述制备方法制备得到的陶瓷涂料用硅溶胶。

7.一种权利要求1-4任一项所述陶瓷涂料用硅溶胶或者权利要求5制备方法制备得到的陶瓷涂料用硅溶胶在改善陶瓷涂料防水性能方面的应用。

【技术特征摘要】

1.一种陶瓷涂料用硅溶胶,其特征在于,由如下质量份的各组分反应得到:

2.根据权利要求1所述的陶瓷涂料用硅溶胶,其特征在于,

3.根据权利要求2所述的陶瓷涂料用硅溶胶,其特征在于,

4.根据权利要求3所述的陶瓷涂料用硅溶胶,其特征在于,

5.一种权利要求1-4任一项所述的陶瓷涂料用硅溶胶的制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈新强陈米陈宇轩周颖
申请(专利权)人:广东科凝科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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