[其他]硅酸鈉耐擦洗無機建筑涂料及其制造方法

無效

• 申請號: 85106772
• 申請日: 1985-09-07
• 公開（公告）號: CN85106772B
• 公開（公告）日: 1987-08-26
• 發明（設計）人: 何小軍;張紅
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍合肥炮兵學院;電子工業部第四十三研究所
• 主分類號: C09D1/04
• 分類號: C09D1/04;E04F13/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明屬于新型耐擦洗無機建筑涂料的制造方法。

硅酸鈉水溶液價格低廉，成膜性好。但目前存在的最大問題是耐水性差。用它制的建筑涂料如106不耐水，不耐擦洗，且產品質量不穩定。在106涂料的基礎上出現了聚乙烯醇縮甲醛涂料，性能較前者略有改善，但大部分產品耐擦洗性仍不理想。近一、二年來，人們在硅酸鈉耐水性方面做了許多工作，例如，把硅酸鈉溶液通過陽離子交換樹脂制成硅溶液，再制成涂料。這種方法是把硅酸鈉溶液稀釋到4-10%的濃度，交換后再減壓濃縮到30%左右，以供制涂料用。此方法工藝復雜，設備投資大。稀釋、交換、再生、濃縮都消耗大量原材料、動燃料。此外硅溶膠在干燥過程中，體積收縮較大，易產生龜裂等不良現象。因此，在制涂料時都拼用有機高分子成膜物改性，這樣制的涂料成本高，涂料價格昂貴（三千元/噸左右），不宜廣泛使用。除此之外，還有無機酸（如硫酸、鹽酸）改性的硅酸鈉涂料。無機酸加入后通常會使涂料附著力降低。涂料附著力不好，就會喪失實用價值。除上述兩種方法外，還有用縮磷酸鹽固化劑的硅酸鉀鈉涂料。這種涂料是兩罐裝，施工時，現用現配，施工不方便。另外，這種硅酸鉀鈉涂料常與聚丙烯酸酯乳液拼用，以改善其脆性，以防龜裂。這種涂料的耐水性主要是利用固化劑來解決。因而，這種涂料的價格也較貴（一千七百元/噸左右）。

為了克服上述缺點，本發明者們進行了大量的研究與探討，終于用硅酸鈉溶液加復合助劑制得耐水、耐擦洗、價廉（較上述同類產品價格低2-3倍）的新型建筑涂料。本發明的特征是把重量濃度為28～30%的硅酸鈉溶液45～48份與少量復合助劑混合，在常溫、常壓下制得涂料的基料。然后加入活性填料、顏料經研磨分散而成。所用復合助劑是由重量濃度為5%的初聚丙烯酸溶液5-10份與尿素2-7份組成。這種復合劑加入，不僅可使硅酸鈉涂料具有耐水、耐擦洗、附著力強、硬度高，而且制造工藝簡單、施工方便、價格低廉。該復合助劑只所以有上述效果，原因其一是初聚丙烯酸不僅有較強的酸性（PH＝2-3），而且對一般的無機建筑材料有較強的附著力，本身又具有柔韌性，它有交換硅酸鈉中鈉離子的作用，且反應過程中不易產生凝膠現象。其化學反應式為：

其二是復合助劑中的另一成份尿素的作用，尿素除有使硅酸鈉增粘外，還能使無機大分子間交聯成為體型結構的大分子，使涂料耐水性、附著力及耐擦洗性增強，其化學反應式為：

上述耐水性、耐擦洗性及附著力是復合助劑各組份共同作用的結果。復合助劑的組份缺一不可。否則，涂膜的耐水性不好、附著力差。例如，在硅酸鈉溶液中加入30份初聚丙烯酸溶液，而不加尿素，制得的涂料進行試驗，其結果涂膜雖不溶于水，但涂膜附著力極低。反之，光加入尿素而不用初聚丙烯酸溶液，也有相同的結果。

為滿足涂料耐水性、耐擦洗性、穩定性、流動性以及附著力等要求，本發明者對復合助劑各組分含量和初聚丙烯酸的聚合度也做了大量的實驗摸索。（具體要求見表1）。實驗證明初聚丙烯酸的含量在5-10%之間為宜。其含量小于5%或大于10%對上述要求都有影響。其聚合度在3-4之間為宜。當聚合度等于6時，該涂料的粘度就會比聚合度為4的增加2倍，使得涂料涂刷性能不好。如果聚合度小于3，效果也不好，涂料的流平性差，這主要是丙烯酸中的π鍵所造成的。尿素的含量在2-7%為宜。其含量大于7%，不夠經濟;小于2%就會影響耐水性和耐擦洗性以及附著力等。

除了涂料本身的各項性能之外（性能見表3）用戶要求涂料的存放時間盡可能地長。用本方法制得的涂料的基料，通過反復地粘度測定，在三個月中其基料粘度沒有明顯變化。這說明在封閉保存時，該涂料是穩定的。事實也是這樣，用該基料制取的涂料至今已存放4個月以上，各項指標無明顯變化。

硅酸鈉耐擦洗無機建筑涂料的制造方法。

該涂料制造方法簡單、設備投資小，只要1-2臺攪拌罐即可批量生產。制造時，按表1配比稱取各組份，攪拌下將尿素加入硅酸鈉溶液中，再加入初聚丙烯酸溶液，攪拌均勻，再加入各種填料及顏料，攪拌、研磨分散到要求的細度按表3要求質檢后可以包裝入庫。

涂料配比表1

表中粉料細度要在280目以上，白度大于80。

實例配方表2

耐擦洗涂料的技術指標表3

參考文獻：

1、涂料檢驗方法，第一冊，第二冊（國家標準）。

2、長沙市城建科研所，建筑涂料檢驗方法（草案）。