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無機涂料是什么?無機涂料的分類和優勢?

發布時間:2020-03-30
隨著家裝環保理念的流行與崛起,由于有機涂料(特別是溶劑型涂料)不能滿足人類賴以生存的生態環境,以及人類安全健康的需求,不少新型涂料不斷涌現,在建筑涂料方面,一股無機涂料的浪潮已經悄然襲來。從組成涂料的基本原材料來看,涂料可分為有機涂料、無機涂料和無機與有機復合涂料 3 類。在20 世紀七八十年代,有機涂料占主導地位,而今,隨著科技的進步,無機涂料悄然興起。按目前無機涂料品種來看,大致分為水溶性硅酸鹽系、硅溶膠系、有機硅系、無機聚合物系以及無機干粉系(如沸石內墻壁材、海藻泥、礦物彩泥)涂料等。無機涂料的基料往往直接取材于大自然,如石英質的礦石,其來源十分豐富,二氧化硅是地球上存在極為豐富的材料。
 
 
一般來說,無機涂料分為以下幾類:
(1)長效儲存無機涂料。采用共混法制備無機-有機雜化涂料。它是以硅酸鹽作為粘結劑,添加適量的有機聚合物乳液 例如縮水甘油醚丙基三甲氧烷、三羥甲基縮水甘油醚、植酸等。通過硅乳液與有機聚合物乳液發生氫鍵締合,進而在雜化涂膜中硅溶液發生凝膠化反應,形成 Si-O-Si 空間網絡結構,并保留部分硅羥基。添加適量的聚合物乳液可使無機相全部穿插入有機相中,相界面消失,并且涂料的儲存時間大大提高。在 50 ℃條件下,可儲存超過30天。
 
(2)耐高溫無機涂料。耐高溫無機涂料是在涂料中加入一些耐溫性材料,例如低熔點玻璃粉、鋁粉、珠光粉等物質。低熔點玻璃的熔點相比來說比較低,在低的加熱條件下就可以熔化,進而形成琺瑯體,以此達到硅樹脂涂料在高溫階段,由單純的低溫段樹脂成膜轉變成高溫短玻璃粉的“二次成膜”,從而形成無機耐高溫涂層。鋁粉具有鱗片狀和球型形狀,因其具有片狀微觀結構可在高溫條件下形成合金層,合金層可以大大提高涂層與基體的結合能力,從而提高附著力及其力學性能,并改善涂料的耐溫性,使無機涂料具有優異的耐溫性和耐候性。

 
(3)耐腐蝕無機涂料。防腐涂料大部分都為有機涂料,但其在生產及應用過程中所含的有毒原材料會散發在周圍環境中,對人體和環境造成嚴重的危害。無機防腐涂料具有優異的附著力、無毒無污染,綠色環保安全以及穩定的熱穩定性等性能吸引人們的普遍關注。在無機涂料中添加氧化石墨烯、醇溶性硅酸烷基酯類、硅酸鹽類等物質用于防止金屬材料腐蝕,氧化石墨烯經過石墨粉末氧化剝離后在石墨烯單片 上引入含氧官能團改善石墨烯在基體的分散性,同時保留了石墨的層狀結構使涂層具有阻隔性,提高涂層阻擋腐蝕離子滲入腐蝕基底的能力。醇溶性硅酸烷基酯類無機耐腐蝕涂料在實際應用中一般與鋅粉聯用,二者相互協效,一方面鋅比鐵活潑,鋅作為陽極易失去電子,從而保護鐵表面;另一方面鋅與醇溶性硅酸烷基酯類在基體表面發生化學反應形成薄膜后發揮防蝕功能,同時硅醇發生交聯反應,進一步增強涂膜性能。
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