硅溶胶涂料的配方及工艺过程 3.1、 涂料成膜基理: 硅溶胶是以水分散为介质的无机高分子聚偏硅酸的胶体溶液。其二氧化硅粒子多以球状单个或多个聚结分散,能牢固地附着在基材和填料颗粒表面,随着水份的不断蒸发,二氧化硅粒子间能形成牢固的Si-O键而成为连续涂膜。由于Si-O键的刚性较强,成膜交联又是一个缩水过程,若单独使用硅溶胶常温固化成膜往往存在裂纹、内部微孔等致命缺陷,引入有机高分子乳液后有机高分子成膜物能均匀地分布在Si-O涂膜间隙中,不但消除了上述缺陷,还增加了涂膜韧性,提高了抗冲击性,也改善了涂料贮存稳定性,仍保持涂膜不燃性。 硅溶胶用量与涂膜附着力的关系、表a1 硅溶胶质量分数/% 10 20 30 40 50 60 附着力/Mpa 1.3 2.6 3.1 3.0 2.9 2.8 3.2、涂料的基本组成: 涂料是由基料硅溶胶与有机乳液(苯丙、纯丙、醋酸乙烯酯乳液、氯偏等乳液)复合组成。填料主要由钛白粉、重钙、滑石粉、锻烧高岭土、云母粉等组成。同时需加分散剂、成膜助剂、增稠剂等助剂。 硅溶胶:sio2质量分数20%-30%,PH值8.5-9.5,粘度:3-6厘泊,粒径:10-20纳米。 乳液: 固含量47%-49%,pH值8-9,玻璃化温度15-20oC。但乳液一定要经过筛选,选用相容性比较好的乳液,因乳液中所用乳化剂电介质含量比较高会造成硅溶胶复合涂料的絮凝或破乳。
颜料: 有钛白粉可以使用,但立德粉不能使用,其原因在于氧化锌活性较大,且Zn2+ 可能会导致某些阴离子乳化剂乳液破乳 。 填料: 重钙、滑石粉、高岭土、云母粉等。但轻钙不能使用,因为轻质碳酸钙是由氧化钙经过碳化工艺制得,碳化不完全时,产品中含有一定量残留氧化钙,氧化钙遇水水化形成较强碱氢氧化钙,会改变涂料体系pH值。另外,其中游离的钙离子还会影响乳液组分的钙离子稳定性。 增稠剂:增稠剂的选用对复合涂料稳定性的影响很大。复合型增稠剂效果比较好,即羟乙基纤维素和缔合型聚氨酯类增稠剂拼用对硅溶胶复合涂料增稠效果比较好,涂料基本不会产生增稠现象.聚丙烯酸碱增稠类增绸剂尽可能不要使用,因为该类增稠剂在涂料存放期中会对涂料pH值有所改变,所以,涂料体系会发生絮凝。 其它类助剂:均要注意选用合理,相容性好,涂料性能才不会受到影响。 3.3、参考配方: ①、平面涂料(外墙) GHT-1苯丙乳液 注:或醋酸乙烯酯乳液 200 AMP95或三乙醇胺 1 杀菌防霉剂 0.3 成膜助剂 4 缔合型增稠剂 适量 消泡剂 适量 硅溶胶 100 水 180 分散剂(纳盐、钾盐) 5 钛白粉(金红石) 180-200 滑石粉 30 硅灰石粉或高岭土 100 重钙 50 绢云母粉 50 硅溶胶涂料产品性能指标(苯丙乳液): 检测项目 国标GB/T9756-2001 检测结果 在容器中状态 无硬块,搅拌后成 均匀状态 无硬块,搅拌后 成均匀状态 施工性 刷涂2道无障碍 刷涂2道无障碍 低温稳定性 不变质 不变质 表干时间/h ≤2 1 涂膜外观 正常 正常 耐水性 48h无异常 14d无异常 耐碱性 24h无异常 14d无异常 耐洗刷性/次 ≥200 ≥ 3000 ②、 真石漆 GH9728纯丙乳液 250 (或GHT-1苯丙) 200 PH值调节剂 (调至8.5-9) 成膜助剂 3-6 缔合型增稠剂 适量 硅溶胶 100 砂子(40-80目) 700 ③、复层涂料 硅溶胶 80 PH值调节剂 (PH8-9) 分散剂5050 6 填料(滑石粉、硅灰石粉、重钙) 600 增稠剂GHP102 适量 GHT-1苯丙乳液 50 基料:聚乙稀醇(12% 水溶液) 200 防腐剂 适量 ④、膨胀型防火涂料(饰面、钢结构) 氯偏乳液 (苯丙乳液 、纯丙乳液 等) 200 成膜助剂 1.5 磷酸三聚氰胺(脱水催化剂) 10 聚磷酸胺( 脱水催化剂 ) 25 消泡剂 适量 氯化石腊 (增塑剂) 5 季戍四醇 (碳化剂) 8 PH值调节剂 PH值8-9 硅溶胶 100 水 200 OP-10 (乳化剂) 0.2 分散剂 (六偏磷酸钠 ) 2 钛白粉或铁红、铁黄 200 增稠剂GHP102 适量
⑤、基料 聚乙烯醇(1799) 120 水 785 硅溶胶 100 PH值调节剂 PH8-9 增塑剂 2.5 ⑦、界面剂(外墙) GHT-1D苯丙乳液 250 PH值调节剂 PH8-9
专用硅溶胶 100 成膜助剂 3-6 防腐防霉剂助剂 适量 渗透剂 0.25 水 90 ⑧、水性木器漆 有光 哑光 GHSN-3纳米级硅丙微乳液 200 200 成膜助剂 8 8 PH值调节剂 PH8-9 8-9 流平剂 适量 适量 CH83-130硅溶胶 50 200 水 60 50 消光剂 GH412 16-20 |