2.3 耐溫顏填料的選擇
耐溫填料需具備耐高溫、導熱率低、相對密度小、粒徑分布合理等特點,該類涂料不宜使用氧化鋅、輕質(zhì)碳酸鈣和立德粉。溫度上限設計為600℃,耐溫顏填料最低耐受溫度不低于600℃。金紅石型鈦白粉R930的熔點達1855℃,具有高光澤度、良好的遮蓋力和著色力,且易分散、耐久性好。高嶺土熔點為1780℃,滑石粉熔點1500℃以上,滑石粉可提高涂層熱彈性和抗龜裂性,巖棉纖維質(zhì)地柔軟,細而富有彈性,加入合適長度的巖棉纖維可防止、減少涂層干燥過程中收縮龜裂和高溫下開裂,提高機械強度。膨脹珍珠巖為白色粉末,為了保持涂層平整度,選用粒徑300~400目,耐火溫度達1580~1770℃。海泡石是低密度、低導熱率的不燃性材料,可改善涂料穩(wěn)定性,減少有機增稠劑用量,在350℃高溫下,結(jié)構(gòu)不發(fā)生變化,耐溫達1500~1700℃,可對水玻璃類無機基料改性提高耐水性,選用1000目材料。復合型涂料中含有少量的乳液,對耐溫有影響,故添加部分熔點較低的高溫漆用玻璃粉,可滿足500~1100℃下持久耐高溫。當有機物分解失去成膜特性時,玻璃料在高溫狀態(tài)下熔融與溶解形成玻璃體,與無機物料相互作用形成共熔物質(zhì),替代有機成膜物繼續(xù)發(fā)揮對顏料和基體的粘附成膜性,組成表面更加致密的涂層,承受高溫下的耐熱、抗氧化等作用,選擇350、500、650℃下會分別發(fā)生熔融的玻璃粉,用量為3%~6%。納米二氧化鈦具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、特殊光學性能、大的比表面積、極高的活性,可改善開罐效果,在涂料干燥時形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),提高強度、光潔度和抗沾污性,保持涂料不退色,能對涂料形成屏蔽作用,抗紫外老化和熱老化,提高涂料的隔熱性能。
2.4 助劑的選擇
成膜助劑用量雖少,但作用顯著,可改善生產(chǎn)工藝、改進涂層質(zhì)量。要選擇不含溶劑、環(huán)境友好型的助劑與基料相配,以達到低味或無味,不含甲醛、環(huán)保等特點。乳液的pH值在7~8,水玻璃pH值在12~13,混合時乳液易被破壞。LOPONST穩(wěn)定劑是一種緩和的表面活性劑,它能吸附在乳液及水玻璃顆粒表面,避免破乳、團聚,提高貯存穩(wěn)定性,減少增稠現(xiàn)象,添加量為0.2%~0.6%。Hydropalat188A親油的低HLB的含羥基潤濕分散劑可吸附在無機粒子表面,保護硅溶膠,改善穩(wěn)定性,用量為0.2%,可使涂料儲存期達6個月以上。Hydropalat306保護劑,可增加對乳液的保護,改善穩(wěn)定性差的乳液,穩(wěn)定乳膠體系。為盡可能減少VOC,又滿足涂料常規(guī)性能,流變助劑的選擇尤為重要,選擇無溶劑牛頓型非聚氨酯類流平劑DSX3000,不含礦物油的消泡劑foamasterNXZ和零VOC無溶劑締合型增稠劑DSX3256搭配。從環(huán)保角度選擇無機防腐、防霉劑,無機防腐劑QDTS-H和RHA-ZM復配使用,可使涂料的防霉性達到0級。QDTS-H的添加量為0.3%~0.5%時,可滲透到混凝土內(nèi)部的毛細孔壁上,與空氣和基底中的水分產(chǎn)生化學反應,固化在毛細孔的內(nèi)壁及表面,起到防腐斥水作用;RHA-ZM是安全、高效、廣譜無機防霉劑,添加量為0.5%~1%時,對大多數(shù)霉菌、細菌有明顯抑殺效果,持效期長,分解溫度大于350℃,有阻燃性。瓦克公司的pH調(diào)節(jié)劑SILRESBS16是特殊的合成有機硅水溶液,用量0.05%~1.0%,不含有機揮發(fā)物,主要成分甲基硅醇鉀在水中電離形成OH-,可調(diào)節(jié)pH值,甲基硅醇鉀在涂料成膜干燥時與空氣中的CO2反應,生成硅樹脂和碳酸鉀,無有機物排放,能提高涂料的耐水性和耐擦洗性[12]。
3·無機建筑涂料的性能
按相關(guān)標準對制備的無機建筑涂料性能進行測試,結(jié)果見表6~表8。測試結(jié)果表明,所制備的無機建筑涂料達到了設計要求,即低VOC含量、A2級不燃、耐霉菌性達到0級。
表6 無機建筑涂料的性能
表7 無機建筑涂料有害物質(zhì)限量測試結(jié)果
表8 無機建筑涂料的燃燒性能測試結(jié)果
由表7可見,無機建筑涂料的VOC含量為0.77g/L,小于1g/L,屬于低VOC含量。
由表8可見,按GB8624—2006燃燒性能分類,無機建筑涂料屬A2級不燃。
4·結(jié)語
以無機硅酸鉀、硅溶膠為主要成膜物,添加少量低VOC純丙乳液制備的無機-有機復合體系并配合適當耐高溫的顏填料制得的復合無機涂料,兼具無機涂料和有機涂料的優(yōu)點,原料來源豐富、價格低廉、綜合性能優(yōu)良。性能測試結(jié)果表明,所制備的無機建筑涂料達到了設計要求,其性能符合JG/T26—2002標準要求;同時,其VOC含量為0.77g/L,屬低VOC含量,對環(huán)境無污染,符合GB24408—2009要求;具有一定耐火極限,符合GB8624—2006規(guī)定的A2級不燃要求;耐霉菌性達到0級。其成本遠低于同類進口產(chǎn)品,可廣泛用于高層建筑和公共建筑等,社會經(jīng)濟效益十分明顯。
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