矿粉水玻璃系外墙涂料的制备机理研究

data-full-width-responsive="true"> 矿粉水玻璃系外墙涂料的制备机理研究杨静1 ，王磊2 ，徐玲玲1(1．南京工、I 大学材料科学与工程学院，江苏南京210009 2．南京梅宝新型建材有限公司，江苏南京210000)多数有机涂料在生产过程中引入了对人体和环境有害的原材料，在涂料的施工和使用过程中排放出有害废水和废气，对环境造成污染。为此，开发低污染或无污染的环保型涂料受到广泛重视目前，国内无机涂料的基料大多为硅溶胶、水玻璃或白水泥，其它固体材料作为辅料掺入，起填充或改性等作用，掺量极为有限。将矿粉作为无机涂料的基料能降低成本、保护环境，具有重要的意义。矿粉一般呈灰白色，颜色较浅，作为涂料的基料便于调整体系颜色。另外，和其它胶凝材料相比，矿粉的化学活性较高。但MehtaI21认为，磨细矿渣的反应速度很快，几分钟内就能生成致密的铝酸盐，包覆在矿渣颗粒表面，阻止水化反应进一步进行，所以，必须掺加碱激发剂，破坏铝酸盐的形成，水化反应才能正常进行。矿粉作为无机涂料的基料时，其硬化过程需要一定的湿度和龄期，如果在室外薄层涂刷，涂层很容易在尚未硬化之前因严重失水而出现开裂、剥落等现象。因此，体系必须掺加适量的外加剂，防止涂层开裂甚至是剥落。本文以矿粉和水玻璃为主要原料，掺加适量有机材料(乳胶粉)进行改性，制备外墙涂料(底涂)，借助XRD和SEM等测试方法分析矿粉、水玻璃体系涂料的制备机理。l 原料矿粉：$95级矿渣，d 22．909 m，碱性系数Mo=1．002，属中性矿粉，南京梅宝新型建材有限公司产，其化学组成见表1。乳胶粉：市售。填料：钛白粉、硅藻土、滑石粉，均为市售。水玻璃：模数n为2．2 2．5，南京合一化工有限公司产。氟硅乳液：杭州萧山恒盛涂料厂生产。助剂：工业级，市售。由SEM和激光粒度分析仪测定可知，梅宝矿粉主要由玻璃体组成，其含量98％以上。颗粒尺寸分布在10-40 m，颗粒比较圆滑，大颗粒及带尖锐棱角的颗粒较少。2 实验将矿粉、填料和乳胶粉按m(矿粉)：m(填料)：m(乳胶粉)=20：6：3混合均匀，与用碱调节过碱度的水玻璃混合，搅拌均匀后作为底涂进行涂刷，底层涂料表干后，在其表面涂刷1层经改性剂改性的氟硅乳液，然后将试板放在温度为(202)℃、相对湿度80％的环境中分别养护1、3、l0和14 d后，取一定量涂膜用XRD分析体系组成随龄期延长而变化的情况，用SEM观察各龄期体系的微观形貌。实验流程见图1。3 结果与讨论3．1 XRD分析(见图2)