堿礦渣外墻涂料的研究.pdf

1、隨著生活水平的日益提高，人們對生存環(huán)境的質(zhì)量日益重視，環(huán)保問題正受到普遍關(guān)注。開發(fā)低污染或無污染的環(huán)保型涂料受到廣泛的認(rèn)同。和傳統(tǒng)的有機涂料相比，堿礦渣外墻涂料無毒、環(huán)保、經(jīng)濟，符合當(dāng)下提倡的“節(jié)能環(huán)?！钡囊蟆?br>　　 堿礦渣外墻涂料以磨細(xì)礦渣作為涂料的主要成膜物質(zhì)，選擇調(diào)節(jié)過堿度的水玻璃激發(fā)礦粉的潛在活性，輔以適量的可再分散膠粉和顏(填)料等，制備底層涂料，用改性劑改性過的無機氟硅液作為面層涂料。堿礦渣涂料采用兩層涂刷的施工工

2、藝可以從根本上解決堿礦渣材料的開裂問題，并具有適宜的表面干燥時間、良好的耐水性、耐堿性、耐凍融循環(huán)性和高粘結(jié)強度。
　　 表面干燥時間與面層涂膜的干燥環(huán)境密切相關(guān)。本文通過改變面層涂料中無機氟硅液和改性劑的摻量，研究兩者對面層涂膜表面干燥時間的影響。結(jié)果表明，當(dāng)無機氟硅液和改性劑的質(zhì)量分別為礦粉質(zhì)量的80wt％、30wt％和70wt％、30wt％時，面層涂膜的表面干燥時間滿足國家標(biāo)準(zhǔn)GB10222-1988中表面干燥時間≤2h的

3、要求。
　　 膠粉是堿礦渣涂料中重要的組成部分之一，起到粘結(jié)和填充作用。本文研究了膠粉摻量對堿礦渣外墻涂料基本性能的影響，結(jié)果表明，當(dāng)?shù)讓油苛现心z粉質(zhì)量分別為礦粉質(zhì)量的11wt％和15wt％時，涂料在耐水性、耐堿性和耐凍融循環(huán)性測試后均無起泡、軟化和剝落現(xiàn)象，無明顯變色，符合國家標(biāo)準(zhǔn)。同時，膠粉有利于早期粘結(jié)強度的提高。
　　 堿礦渣反應(yīng)的介質(zhì)必須為堿性的，堿度對堿礦渣的反應(yīng)程度有重要影響。本文采用KOH調(diào)節(jié)水玻璃的堿度

4、，當(dāng)?shù)讓油苛现蠯OH的摻量為16wt％時，10d的粘結(jié)強度達到0.57 MPa。當(dāng)KOH和NaOH的摻量分別為5.5wt％和5.5wt％以及8.4wt％和2.6wt％時，14d時涂膜的粘結(jié)強度分別為0.56MPa和0.57MPa，超過了GB10222-1988規(guī)定的強度≥0.49MPa的要求。相對而言，KOH比NaOH更適合在涂料中用以調(diào)節(jié)水玻璃的堿度。
　　 礦粉水玻璃體系經(jīng)強堿調(diào)節(jié)后，水化反應(yīng)較快，XRD分析結(jié)果顯示，10d

5、和14d時，礦粉幾乎反應(yīng)完全，生成水化硅酸鈣凝膠。水化硅酸鈣在不同階段出現(xiàn)多種形貌，SEM分析表明，1d和3d時產(chǎn)物多為網(wǎng)絡(luò)狀的水化硅酸鈣，10d時主要為顆粒狀的水化硅酸鈣，14d時在顆粒狀結(jié)構(gòu)附近形成了纖維狀水化硅酸鈣。
　　 堿礦渣外墻涂料的防結(jié)露性能研究表明，當(dāng)膠粉摻量為11wt％和15wt％，面層涂料中氟硅液和改性劑的摻量分別為80wt％和30wt％時，涂料的防結(jié)露性能分別為0.27 g·cm-3和0.26 g·cm-3

6、，超過日本國家標(biāo)準(zhǔn)防結(jié)露性必須>0.25 g·cm-3的要求。
　　 納米二氧化鈦能通過紫外光的輻射降解有機物，使涂料具有自清潔的效果。本文在面層涂料中摻入粒徑為10nm的液狀納米二氧化鈦MT1110時，涂膜具有光催化作用，尤其當(dāng)MT1110的摻量為0.6wt％時，100min時的光催化效率最高，光解剩余率和空白樣相比下降到了85％。當(dāng)面層涂料中摻加0、0.2 wt％、0.4 wt％、0.6 wt％、0.8wt％和1.0 wt％