高嶺土制備特殊功能涂料

(1) 高嶺土加工技術(shù)無機(jī)防火涂料傳統(tǒng)的水無機(jī)防火涂料由于采用堿金屬硅酸鹽、磷酸鹽作為無機(jī)黏結(jié)劑，硅酸鹽中存在的游離堿金屬離子會與空氣中的酸性氣體如CO2等發(fā)生反應(yīng)，使涂膜耐水性較差，在工程的應(yīng)用中受到限制。為了解決目前以堿金屬硅酸鹽為基料的防火涂料涂膜不耐水、不耐潮和摻入氟硅酸鹽、硼酸鹽及有機(jī)高分子耐水樹脂等改性劑后耐火性稍有改善、涂料成本增加等問題，擬進(jìn)行地聚合物基厚涂型防火涂料的研制。無機(jī)防火涂料具有環(huán)保、低成本、不燃、耐高溫等優(yōu)點(diǎn)，屬于綠色建材。目前，發(fā)展水性無機(jī)防火涂料成為一種新的趨勢。

祁學(xué)軍等研制了以水玻璃激發(fā)偏高嶺土生成的地聚合物為基料的非膨脹型防火涂料。介紹了該地聚合物基厚涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的制備工藝，研究了基料、阻燃劑及填料對涂料防火性能的影響，對該防火涂料的性能進(jìn)行了測試分析。結(jié)果表明，鈦白粉：水化硅酸鈣：碳酸鈣為1:1:2、無機(jī)基料用量為42%、有機(jī)基料：地聚合物為1:10，阻燃劑Al(OH)3用量為6%、填料用量為17%時(shí)，所制得的聚合物基厚涂型防火涂料除干密度外的各項(xiàng)性能達(dá)到理想。該防火涂料的耐火時(shí)間達(dá)到2.8h(厚度為25mm)，耐水性能良好，黏結(jié)強(qiáng)度高，干燥時(shí)間短，耐堿、耐冷熱循環(huán)性能滿足GB14907―2002標(biāo)準(zhǔn)要求。

(2) 高嶺土的生產(chǎn)設(shè)備保溫外墻涂料保溫外墻隔熱涂料只需采用簡單刷涂或噴涂的施工方式就可達(dá)到較好的保溫效果，兼具裝飾和保護(hù)作用，具有質(zhì)輕層雹阻燃性好、環(huán)保、施工簡單、整體性強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn)，市場需求量巨大。根據(jù)涂料隔熱機(jī)理和方式不同，可以把隔熱涂料分為阻隔隔熱涂料、反射隔熱涂料、輻射隔熱涂料。以硅酸鹽類復(fù)合涂料為代表的阻隔隔熱涂料是通過對熱傳遞的顯著阻抗性來實(shí)現(xiàn)隔熱的涂料。反射隔熱涂料是通過選擇合適的樹脂、金屬或金屬氧化物顏填料及生產(chǎn)工藝，制得高反射率涂層，反射太陽光來達(dá)到隔熱目的。輻射隔熱涂料是通過輻射的形式把建筑物吸收的日照光線和熱量以一定的波長發(fā)射到空氣中，從而達(dá)到良好隔熱降溫效果的涂料。

王昭申等以硅丙乳液、純丙乳液為基料，云母粉、海泡石、滑石粉、高嶺土、膨潤土為輔助填料，空心玻璃微珠為隔熱骨料，鈦白粉、輕鈣為顏填料，丙二醇為黏結(jié)劑，加入適當(dāng)?shù)姆稚⑾輨?、成膜助劑等助劑，通過熱反射、隔熱功能材料的復(fù)合使用，研制了一種保溫外墻涂料，其常規(guī)性能符合外墻涂料的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，通過對保溫涂料隔熱性能的測定，與普通涂料相比，溫差可達(dá)8℃，具有明顯的保溫效果。并認(rèn)為該材料解決了目前我國建筑節(jié)能保溫通常所采用的聚苯保溫板存在的不防火、燃燒時(shí)產(chǎn)生有毒氣體的問題。同時(shí)，由于聚苯保溫板熱阻很大，使防護(hù)層和飾面層的熱量很難通過熱傳導(dǎo)擴(kuò)散，引起夏季太陽光下保溫系統(tǒng)表面溫度高達(dá)50〜80℃，易造成嚴(yán)重的開裂和變形。此外，還存在施工復(fù)雜、施工周期長、造價(jià)較高以及有很多節(jié)點(diǎn)性熱橋難以處理等問題。

(3)防腐蝕水性涂料劉海鋒等研究了堿(水玻璃)激發(fā)高純度的偏高嶺土作為金屬表面的防腐蝕水性涂層的可行性。結(jié)果表明，當(dāng)水玻璃的模數(shù)為1.5、固定劑為ZnO、總固含量為67%〜71%時(shí)，涂膜在適宜養(yǎng)護(hù)環(huán)境下養(yǎng)護(hù)5d后的硬度可達(dá)8H鉛筆硬度，用劃格法測量黏著力可達(dá)1級。在自來水、海水、稀酸、稀堿和硫酸鈉溶液中存放40d沒有明顯腐蝕。用SEM觀察涂膜，發(fā)現(xiàn)涂膜由硅鋁酸網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物組成，外加劑分散在網(wǎng)格中，形成了致密的膜。

(4)反射隔熱彈性涂料反射隔熱涂料是一類通過添加空心介質(zhì)來滿足溫控要求的功能性涂料，目前使用較多的是空心玻璃或陶瓷微珠。這類材料熱導(dǎo)率小，反射率高，耐磨性、耐候性、耐腐蝕性優(yōu)良。然而，具有高填充性的空心微珠的添加也在一定程度上削弱了涂膜的力學(xué)性能，需要合理的配方調(diào)整來均衡涂料的各項(xiàng)性能。反射隔熱涂料在基料和顏填料組成一定時(shí)，使其性能提高的主要辦法就是通過添加分散劑、消泡劑、潤濕劑、成膜助劑、耐沾污劑及適當(dāng)?shù)膒H值調(diào)節(jié)劑等助劑來實(shí)現(xiàn)。這些添加劑在涂料中的加入比例很小，卻可以避免許多涂膜缺陷及弊病，明顯提高涂料的各項(xiàng)性能，使涂料的生產(chǎn)和施工過程易于控制。

-END-