水玻璃与有机成膜物复合型涂料
水玻璃无机涂料的研制及发展趋势
水玻璃无机涂料的研制及发展趋势摘要水玻璃无机涂料属于硅酸盐类无机涂料,是无机建筑涂料中重要的涂料之一。
在资源和环保等方面,水玻璃无机涂料较有机涂料有着很大优势。
本文介绍了水玻璃无机涂料的组成及其特点、国内外的研究现状和发展趋势。
关键词水玻璃;无机涂料;环保中图分类号tu5 文献标识码a 文章编号 1674-6708(2011)40-0080-020 引言近年来,随着科学技术的进步和经济、社会的发展,建筑涂料的发展也明显地成为了一个国家国民物质生活水平的重要标志。
建筑涂料的品种按其化学成分可分为有机和无机建筑涂料两大类。
有机高分子建筑涂料的粘结强度、光泽度、柔韧性以及耐污染等性能均比较优良,而且装饰效果也较好。
但在耐热性、表面硬度、耐老化以及最低成膜温度等技术性能等方面则不如无机涂料优越。
1 无机涂料无机涂料主要是指以硅酸盐和磷酸盐类化合物作为粘结剂,加入各种颜、填料、助剂、固化剂配制而成的涂料,其中硅酸盐高分子化合物又可分为碱金属硅酸盐和硅溶胶。
1.1 无机涂料的优势无机涂料存在着两大优势就是:资源优势和环保优势。
大部分无机涂料的基料都是由极普通、储量极为丰富的天然矿石或金属氧化物等为原料(例如石灰石、黏土、石英砂),而且生产工艺也不复杂,能耗相对较低。
无机涂料具有明显的环保优势。
首先,大多数无机涂料以水为分散介质,从根本上解决了涂料工业中溶剂对环境的污染。
其次,无机涂料的基料本身无毒,除水挥发外,无游离单体之类voc的危害问题,在火焰或高温下也不会向大气释放有害物质。
再次,无机涂料的基料在生产过程中只是消耗一定的能源,不会造成其他的环境污染。
1.2 无机涂料的发展无机建筑涂料的发展,一是利用新技术,提高涂料的性能;二是开发新型无机建筑涂料,扩大它的应用范围。
无机水性硅酸盐涂料早已被欧美及日本等先进国家普遍用于桥梁、船舶、海上石油设施、各种储槽及钢铁防锈工程,而且,由于本品可直接与水泥产生化学交联的特性,用于水泥建筑物时,其附着力、物性、化性也优于有机涂料。
水玻璃——精选推荐
木材阻燃剂——水玻璃木材是一种主要由纤维素、半纤维素和木质素构成的多孔性复杂天然有机物质。
其特点是:在通常的加工和使用条件下不溶解、不熔融,因而加工方法不同于合成高分子;木材分子中含有大量的羟基和羟甲基等含氧极性基团,因而吸湿性强、尺寸稳定性差;除易燃外尚有易腐朽和易化学降解的特点。
木材的上述特点决定了木材阻燃剂的主流品种都是水溶剂型产品,主导添加方法是浸注法。
当把充分吸湿、浸透饱和Na2SiO3溶液的小木条(稍沥干)放置在酒精灯外焰灼烧时,小木条并没有燃烧起来而只是变黑冒泡。
很显然,Na2SiO3可提高木材的耐火性能。
硅酸钠化学式:Na2SiO3·9H2O。
分两种,一种为偏硅酸钠,化学式Na2SiO3。
另一种为正硅酸钠(原硅酸钠),化学式Na4SiO4。
俗称泡花碱,是一种水溶性硅酸盐,其水溶液为水玻璃。
粘结力强、强度较高,耐酸性、耐热性好,耐碱性和耐水性差。
无色正交双锥结晶或白色至灰白色块状物或粉末。
能风化,在100℃时失去6分子结晶水。
易溶于水,溶于稀氢氧化钠溶液,不溶于乙醇和酸。
熔点40~48℃。
低毒,密封阴凉干燥保存。
水玻璃溶液因水解而呈碱性(比纯碱稍强)。
因系弱酸盐所以遇盐酸、硫酸、硝酸以及二氧化碳都能析出硅酸。
保存时应密切防止二氧化碳进入,并应使用橡胶塞以防粘住磨口玻璃塞。
工业上常用纯碱与石英共熔制Na2CO3+SiO2→Na2SiO3+CO2↑,制品常因含亚铁盐而带浅蓝绿色。
用为无机粘接制剂(可与滑石粉等混合共用),肥皂填充剂,调制耐酸混凝土,加入颜料后可做外墙的涂料,灌入古建筑基础土壤中使土壤坚固以防倒塌。
偏物,属于固体可燃性物质,在燃烧初期有火焰产生,后期主要是木炭在煅烧,没有火焰,表面红热。
很显然,木材燃烧属于分解燃烧和表面燃烧。
木材燃烧主要可以分为四个阶段:1、干燥阶段,温度在150 ℃以下,木材热分解极其缓慢,分解产生的气体主要是CO2和H2O等,该过程为吸热阶段。
钢结构防火涂料的涂装验收方法
防火涂料一般由基料、分散介质、阻燃剂、填料、助剂(增塑剂、稳定剂、防水剂、防潮剂等)组成,其阻燃原理如下: (1)防火涂料本身具有难燃或不燃性,使被保护的基材不直接与空气接触而延迟基材着火燃烧; (2)防火涂料遇火受热分解出不燃性的惰性气体,冲淡被保护基材受热分解出的易燃气体和空气中的氧气,抑制燃烧; (3)防火涂料遇热能生成减缓及终止燃烧连锁反应的自由基; (4)防火涂料遇热膨胀,形成隔热隔氧的膨胀碳层,阻止基材着火燃烧。 防火涂料按分散介质的种类,可分为溶剂型防火涂料和水性防火涂料。
依据钢结构防火涂料应用技术规范(中国工程建设标准化协会CECS24:90);钢结构工程质量检验评定标准(国家建设部GB50221-95);建筑钢结构防火技术规范(上海市建委DG/TJ08-008-2000);国家防火建材监督检测中心(20003097检验报告、20003098检验报告);制定本验收组织与质量检验标准。一、验收组织工程竣工后公司质检部门会同建设、设计、监理、质检消防监督单位在内的有关人员联合进行竣工验收。
【华人涂料网】摘要:防火涂料按分散介质的种类,可分为溶剂型防火涂料和水性防火涂料。20世纪30年代在国外就有以水玻璃为基料,加矿粉为填料的无机防火涂料;1948年Abi化学公司发表了主要成分为脲醛、磷酸二氢铵、淀粉、颜料和改。
(陕西国防工业职业技术学院热能化工系,西安710300) 摘要:从防火涂料阻燃原理着手,介绍了水性防火涂料的发展概况,并分类进行了详细阐述,提出水性防火涂料存在问题的解决途径,并对水性防火涂料的发展趋势作了预测。 关键词:水性防火涂料;有机水乳型;无机膨胀型;复合型 0概述 防火涂料涂覆于可燃性基材表面,能降低被涂材料表面的可燃性,阻滞火灾的迅速蔓延;或是涂覆于结构材料表面,用于提高构件的耐火极限。
建筑涂料的基本组成
聚氨酯系外墙涂料是以聚氨酯树脂或聚氨酯树脂与其它树脂的混合物为基料制成的溶剂型外墙涂料。聚氨酯系外墙涂料具有一定的弹性和抗伸缩疲劳性,能适应基层材料在一定范围内的变形而不开裂,其表面光泽度高、呈瓷质感,还具有优良的粘聚性、耐水性、耐酸碱腐蚀性、耐高低温性、耐洗刷性(耐洗刷次数可达2000次以上)、耐候性,使用寿命可达15年以上,属高档外墙涂料。聚氨酯系外墙涂料主要用于商店、办公楼等公共建筑的外墙。
磨分散而成的涂料。合成树脂乳液是粒径为0.12μm~0.5μm的合成树脂分散在含有乳化剂的水中所形成的乳状液。
乳液型涂料无毒、不燃,对人体无害,价格较低,具有一定的透气性,其它性能接近于或略低于溶剂型涂料,特别是光泽度较低。乳液型涂料施工时不需要基层材料很干燥,但施工时温度易在100C以上,用于潮湿部位的乳液型涂料需加防霉剂。乳液型涂料是目前大力发展的涂料。
油性漆就是含有动植物油和人工
涂料,习惯上我们也称之为油漆。不管是高级装修,还是普通装修,都会,用到油漆。油漆的第一个作用是保护表面,第二个作用是修饰
作用。以木制品来说,由于木制品表面属多孔结构,不耐脏污,同时表面多节眼,不够美观。而油漆就能同时解决这些问题。
无机涂料价格低,无毒、不燃,具有良好的遮盖力,对基层材料的处理要求不高,可在较低的温度下施工,涂膜具有良好的耐热性、保色性、耐久性,且不易燃。无机涂料可用于建筑内、外墙面等。
3.有机-无机复合涂料
有机-无机复合涂料是即使用无机基料,又使用有机基料的涂料。因此,其即具有无机涂料的优点,也具有有机涂料的优点,且成本较低。有机-无机复合涂料适用于建筑内、外墙面等。
一、 建筑涂料的基本组成
(一) 基料(主要成膜物质)
硅溶胶水玻璃复合工艺易出现的问题
一、对硅溶胶水玻璃复合工艺的介绍硅溶胶水玻璃复合工艺是一种常见的玻璃加工工艺,通过将硅溶胶涂覆在玻璃表面后再进行固化处理,形成一层具有耐磨、防水、耐腐蚀等特性的材料。
这种工艺广泛应用于建筑、玻璃工艺制品、家居用品等领域。
二、硅溶胶水玻璃复合工艺易出现的问题1. 硅溶胶选择不当:硅溶胶的选择直接影响着复合后的玻璃表面性能,如果选择不当,可能导致复合膜的附着力不足、耐磨性差等问题。
2. 复合厚度不均匀:在复合过程中,如果涂覆的硅溶胶层厚度不均匀,可能导致玻璃表面出现凹凸不平的情况,降低美观度和使用寿命。
3. 固化温度不足:硅溶胶水玻璃复合后需要进行固化处理,如果固化温度不足,可能导致复合膜的硬度不足,影响其耐磨、耐腐蚀性能。
4. 固化时间不足:固化时间不足会导致硅溶胶水玻璃复合层未完全固化,使得其性能不稳定,容易出现开裂、剥离等问题。
5. 操作流程不规范:在硅溶胶水玻璃复合工艺中,如果操作人员在操作过程中存在疏忽大意、操作流程不规范等问题,可能导致复合效果不理想。
三、解决硅溶胶水玻璃复合工艺易出现的问题的建议1. 选择合适的硅溶胶:在进行硅溶胶水玻璃复合工艺时,应根据玻璃的具体用途和要求选择合适的硅溶胶,保证复合后的性能满足需求。
2. 控制涂覆厚度:在复合过程中,要严格控制涂覆厚度,确保复合膜的厚度均匀,避免出现凹凸不平的情况。
3. 严格控制固化条件:在固化过程中,要严格控制固化温度和固化时间,确保复合膜能够充分固化,保证其性能稳定。
4. 规范操作流程:在进行硅溶胶水玻璃复合工艺时,要制定规范的操作流程,严格按照操作规程进行操作,避免出现疏忽大意导致的问题。
四、结语硅溶胶水玻璃复合工艺是一种常见的玻璃加工工艺,在实际应用中容易出现一些问题。
通过选择合适的硅溶胶、严格控制涂覆厚度、固化条件和规范操作流程,可以有效解决这些问题,保证复合后的玻璃具有良好的性能和稳定的质量。
在进行硅溶胶水玻璃复合工艺时,除了上述提到的问题和解决建议外,还有一些其他容易出现的问题需要引起注意。
水玻璃的有机化改性及超疏水涂层的制备
水玻璃的有机化改性及超疏水涂层的制备王英;杨声【摘要】Water glass is a kind of widely used material for inorganic coatings. Water glass was modified with methyltrimethoxysilane ( MTMS) , which was used to prepare coating with superhydophobic property. MTMS was first hydrolyged in water and mixed with diluted glass water (SiO2: Na2O =3. 1). Due to the micro separation of water glass and hydrophobic sili-cone during drying of the mixed solution, a porous rough morphorlogical surface of the film was formed, which was observed with SEM. The static water contact angle was 153°, showing su-perhydrophobicity.%水玻璃是一种常用的无机涂料成分,将水玻璃进行改性得到超疏水性涂层,可以极大地提升传统无机涂料的性能.本研究采用甲基三甲氧基硅烷(MTMS)的水解物与水玻璃进行混合,混合物在干燥过程中亲水性水玻璃成分和疏水性有机硅成分的微相分离,在扫描电镜(SEM)下观察,可以看到所形成的膜具有多孔性微观粗糙形貌,静态水接触角达到153°,表现出超疏水性.【期刊名称】《涂料工业》【年(卷),期】2013(043)004【总页数】4页(P58-60,65)【关键词】水玻璃;甲基三甲氧基硅烷;有机硅;超疏水性;涂层【作者】王英;杨声【作者单位】定西师范高等专科学校,甘肃定西743000;定西师范高等专科学校,甘肃定西743000【正文语种】中文【中图分类】TQ637Barthlott 在1997 年的研究中发现,荷叶表面具有自清洁性能的原因主要源自其微观粗糙的表面和表面物质本身的疏水性[1]。
硅酸钠有机复合改性的研究
随着异氰酸酯含量的降低,常温和加热条件下胶黏剂的固 化时间均延长,余料的可保存时间也有一定的延长,所用余料 可保存 8h 左右。当加入量为 Na2SiO3 质量的 5% 时,固化效果 最佳。
参考文献
[1] 王然, 衣守志, 李晴, 等 . 热固化对螺纹钢上硅酸钠防锈 膜性能的影响[J]. 电镀与涂饰, 2016(20): 1056-1060.
1 试验步骤
按比例称取无机粘合剂硅酸钠(Na2SiO3),阻燃剂甲基膦酸 二甲酯(Dimethyl methylphosphonate,简称 DMMP)和有机粘结增 强剂多苯基多亚甲基多异氰酸酯(Polyaryl polymethylene isocya⁃ nate,简称 PAPI),其中 Na2SiO3、DMMP 和 PAPI 的质量比为 20: 1:(x x=3,2,1,0.5)。称取完成后,首先将 DMMP 和 PAPI 混合均 匀形成溶液 A,再将 Na2SiO3 缓慢的加入溶液 A 中,充分混合后 形成溶液 B。将溶液 B 充分搅拌后涂覆到钢板上,再将其粘结 到防火砖上,形成了“钢板-防火砖”,并将剩余的溶液 B 倒入纸 杯中,等待观察。着重研究了在常温(25℃)、60℃和 90℃下有机 复合硅酸钠固化程度随时间的变化。
行业与热点
硅酸钠有机复合改性的研究
赵光锋 1 苏艳萍 1 沈毅(2 1. 唐山滦硕无机硅化物有限公司,河北 唐山 063000; 2. 华北理工大学 材料科学与工程学院,河北 唐山 063000)
摘要:本文主要研究了有机复合改性硅酸钠对防火砖与钢 板间的固化作用,通过改变苯基多亚甲基多异氰酸酯加入量, 着重探讨了不同固化时间、不同温度下固化程度及黏连强度的 变化。结果表明:随着苯基多亚甲基多异氰酸酯加入量的增 加,有机复合硅酸钠的固化时间有所延长,但是加入量过少时, 易出现发泡现象,当加入量为 Na2SiO3 的 5% 时,具有实际意义 较大的固化效果。
浅析混凝土养护剂-防止混凝土水分损失
浅析混凝土养护剂FH-DI3401摘要混凝土养护在国内外日益得到人们重视,因为混凝土的性能不仅取决于混凝土材料本身,与其养护也有很大关系。
随着全国经济迅猛发展,混凝土结构向着复杂化、大面积化发展,特别是机场、桥梁混凝土结构大范围的建造,传统的养护方法已经不适用。
混凝土养护剂是一种较新型养护方法,有着节约水资源、适用于复杂混凝土构件、节约人力物力、降低成本、延长养护时间、提高混凝土后期强度。
但目前国内市场上养护剂普遍存在养护机理单一;保水率低,普通低于75%;养护效果不理想。
法赫经过多年深入研究混凝土养护剂的作用机理后,研发出一种有机—无机复合型养护剂FH-DI3401,该产品用于防止混凝土早期水化水分损失,具有良好成膜性能和抗渗透性能。
FH-DI3401养护剂的3d保水率接近80%,28d抗压强度达到92%。
关键词:混凝土养护、有机-无机复合养护剂、混凝土强度、混凝土耐久性、成膜、渗透1引言1.1混凝土养护剂背景水泥混凝土是应用最广、用量最大的建筑材料,它具有承载力强、耐久性好,材料来源丰富的诸多优点。
混凝土由拌合料施工到完全熟化的过程中,强度和硬度不断上升,这是由于混凝土内部不断的发生水化生成结晶产物所致,所以混凝土的性能不仅取决于混凝土材料配方,同时与混凝土水化程度有很大关系。
混凝土浇注后表面水分蒸发很快,内部的水分通过毛细孔进一步挥发到大气中,造成混凝土内部水分不足,后续的水化进行不彻底,从而造成混凝土结构强度低于材料强度标号,同时发生干燥收缩引发裂纹,导致外界腐蚀物质进入混凝土内部发生腐蚀,降低了混凝土的耐久性。
因此,养护对于混凝土表面层性能以及整体性能发挥起到至关重要的作用,必须加以重视。
混凝土的养护方式很多,基本原理是使混凝土保持一定湿度。
传统的养护方式主要包括:水养护、蒸汽养护、埋置养护和塑料薄膜养护。
传统养护方式存在一些问题:耗水量大、消耗人力资源、养护不彻底、养护成本高。
而在寒冷地区,不适宜洒水养护,因为大量的养护水流入混凝土表层造成冻害,水养护必须在混凝土终凝后才能进行,延误了养护时机。
水玻璃系无机涂料的主要成分及组成是什么
水玻璃系无机涂料的主要成分及组成是什么水玻璃(M2O·nSiO2)[主要分为钠水玻璃(Na2O·nSiO2)、钾水玻璃(K2O·nSiO2)、改性水玻璃等]作为成膜物,加入颜料、填料、水等制成的涂料(M为碱金属离子,如Na+、K+等;n为水玻璃模数)。
水玻璃称硅酸钠(钾),又称泡花碱,是-种基本无色透明黏稠的液体,在
涂料中做成膜物,使涂膜具有非常好的硬度和耐磨性,但最大的缺点是耐水性不好,所以,为了提高耐水性,采用提高模数和化学改性方法(如用氟硅酸钠改性)o
水玻璃涂料和其他双组分的环氧涂料、聚氨酯涂料-样,都是反应固化型的
涂料。
主要由甲、乙两组分组成。
甲组分:水玻璃(或改性水玻璃)、颜料和填料、助剂和水;双组分固化型主要使用的是钾水玻璃,单组分的永玻璃涂料大部分使用的是钠水玻璃,并用酸进行改性。
乙组分:固化剂。
选择固化剂时应考虑对水玻璃的固化效果,即固化速度及成膜后的涂膜性能,使用较多的是缩合磷酸盐或以其为主配以其他的复合固化剂。
甲乙组分的比例视涂膜要求而定,-般规律是,甲/乙组分之比值大,涂膜性能相对较差,使用期较长;甲/乙组分比值小,涂膜性能相对较好,但使用期短,使用受到限制。
水玻璃——精选推荐
《水玻璃的种类及基本特征》水玻璃是各种硅酸盐(包括硅酸钠、硅酸钾、硅酸锂等)水溶液的总称。
㈠钠水玻璃,又称“泡花碱”。
化学表达式为:Na2O²mSiO2²nH2O,表达式中的“m”俗称为:“模数”,它为:SiO2与Na2O的摩尔比。
钠水玻璃不同模数m和含水量n 的水玻璃具有不同的化学结构形态。
㈡木材用的水玻璃的模数m一般为:Na2O(氧化钠)含量的9.2% SiO2(二氧化硅)29.5%,Na2O/ SiO2质量比为:3.2m(模数)分子量122.06粘度20℃/P R²S0.4(涂-4杯为99s)这种规格的水玻璃可用作胶合板使用。
可采用模数为:3.2-3.4m 水玻璃的质量浓度一般为:1.38-1.41g/cm3,而含水率n决定了水玻璃的质量浓度。
㈢硅酸钠是弱酸强碱盐,在干态时为白色或灰白色的团块或粉末,溶于水时,纯的钠水玻璃外观为无色粘稠液体,ph值为11-13,它的粘合强度比淀粉胶高但比骨胶、酪蛋等稍差。
干燥后的胶膜是脆性的,而且不溶于水,耐热,耐火性都很好,此胶是强碱性的易污染被粘物,当然可以用酸中和,但这样又易产生游离硅胶,这是它的缺点。
㈣它是由40%的纯碱和50%以上的硅砂等,通过高温反应智能工程的硅酸钠成品含量氧化钠在7%左右,固含量在7%左右,固含量在35%左右,用它之处的产品极易吸潮反软,泛黄反黄,出白霜,透胶,有腐蚀性,用它黏接的产品在高温或低温贮存时产品易开裂,抗压强度低等缺点。
㈤钠水的技术指标是(GB/T4209-1996),它是在1996粘修订的液态钠水玻璃的国家标准。
以下四类钠水玻璃产品可用做化工原料,洗涤剂填充材料,建材和包装黏结剂等。
标准㈠一等铁含量(Fe)0.05%水不溶物含量0.4%,密度20℃/(g/cm3)1.318-1.342,Na2O(氧化钠)含量7.0%,SiO2(二氧化硅)24.6,膜数(m)3.5-3.7标准㈡一等铁含量0.05%水不溶物0.4%,密度20℃/(g/cm3)1.368-1.394,Na2O 含量为8.2%, SiO2含量为26.0,模数(m)3.1-3.4标准㈢一等品铁含量为0.05%水不溶物0.6.%密度20℃/(g/cm3)1.436-1.465 Na2O含量为10.2%,SiO2含量为25.7,模数(m)为2.6-2.9(m)标准㈣一等品铁含量0.05%水不溶物0.4%,密度20℃/(g/cm3)1.368-1.394,Na2O含量为9.5%,SiO2含量为22.1%,模数为(m)2.2-2.5㈥工业用固体硅酸钠的技术标准(GB/T4209-1996)①一等品可溶固体总含量为:97%合格品为95%铁含量0.12%模数3.5-.37。
水玻璃涂料配方
水玻璃涂料配方
水玻璃涂料是一种可以防止腐蚀和氧化的高科技涂料,它可以有效防止腐蚀性气体、潮湿环境、油污以及非金属或金属表面的侵蚀。
它的特点是耐磨、耐腐蚀、耐污染、耐热和耐刮擦,具有良好的抗氧化和抗蚀性,可用于涂料的长期防护,同时具有良好的美观效果,可以替代传统的涂料,给涂膜表面带来更自然的光泽,从而达到全新的装饰效果。
水玻璃涂料的配方有多种,主要包括水性树脂、溶剂、乳化剂、添加剂和填充剂等,其中水性树脂占涂料配方大部分,水性树脂主要包括乙烯基乳液、聚氨酯乳液、聚氨酯/氨基甲酸酯乳液以及其他类型的乳液。
溶剂一般是醇类有机溶剂,包括乙醇、丙醇、乙醚等;乳化剂一般是甘油或甘油醇酸酯;添加剂一般是防止腐蚀的有机酸或无机碱、阻燃剂、防氧化剂以及抗衰老剂等组成的配方;填充剂主要用于提高涂料的硬度和抗损耗性能,典型的填充剂包括硅藻土、粘土、二氧化硅以及有机硅类填料。
此外,水玻璃涂料的使用还有一定的要求,比如涂料的粘度要求,高温烘烤时间和温度也要求精准,才能获得最佳性能,还有针对某些特殊面材的涂料,有必要添加一定的消光剂来改变表面的光泽度。
对于水玻璃涂料的使用,还必须考虑环境的影响,比如需要在环境中添加抗菌剂、防霉剂和耐氯剂,以防止空气中的污染物对涂料的影响,还必须使用水玻璃涂料处理过的材料,以避免施工出现尘埃、污渍和污物等现象,以提高装饰材料的使用寿命。
总之,水玻璃涂料配方是复杂而重要的,除了要求水玻璃涂料有良好的防蚀性和耐酸堆性外,配方中的添加剂也必须按照规定的比例配比,以保证涂料的最佳性能,满足施工的使用要求,从而获得最佳的防腐蚀效果。
另外,施工时要注意环境的影响,以防止污染物对涂料的影响,确保施工的安全性和效果。
水玻璃复合材料
水玻璃复合材料摘要:水玻璃复合材料是一种利废、节能、低污染的高绿色度材料,在国家提倡“节能减排”的形势下,研究和应用水玻璃环境友好型材料必然会引起良好地市场效益。
本文对近年来国内外水玻璃的特性、改性、硬化机理和应用领域以及制备方法做了相应的研究。
关键词:水玻璃,复合材料,节能,溶胶-凝胶法Sodium silicate composite materialsChen huan(mianyang vocational technical college material engineering analysis of 111 classMianyang 621010)Abstract the sodium silicate composite materials is a recycling, energy saving, low pollution and high degree of green material, in the state advocates "energy conservation and emission reduction in" the situation, research and application of sodium silicate environment friendly materials will inevitably lead to good market benefit. In this paper the characteristics of sodium silicate at home and abroad in recent years, modification, hardening mechanism and application areas and preparation methods did corresponding research.Keywords s odium silicate, composite material, energy saving, sol-gel method水玻璃是碱激发工业废渣胶凝材料中的一种重要原料,而碱激发工业废渣胶凝材料被认为是一种具有极大开发价值和应用前景的环境友好型胶凝材[1]-[2]。
水玻璃新型固化剂--磷酸硅
⽔玻璃新型固化剂--磷酸硅磷酸硅磷酸硅,分⼦式:Si3(PO4)4,分⼦量:304.0,中⽂名称:磷酸硅,英⽂名称:Silicon phosphate;Silicon orthophosphate;silicon phosphate , CAS:12037-47-7,⼆氧化硅和磷酸按⼀定⽐例混合加热反应制取,⽩⾊粉末状晶体,⽆毒、⽆味,不溶于⽔。
⼴泛应⽤于⽔玻璃固化剂,特种光学玻璃、⾼强⽔泥、耐酸粘合剂配料、防⽔粘合剂、⽆毒防锈涂料,有机合成催化剂等⽅⾯。
1.简介磷酸硅,⽩⾊粉末状晶体,⽆毒、⽆味,不溶于⽔。
钠⽔玻璃及⽆机涂料固化剂,催化剂,防锈剂。
中⽂名称:磷酸硅英⽂名称:Silicon phosphate;Silicon orthophosphate;silicon phosphate分⼦式:Si3(PO4)4分⼦量:304.0分⼦结构式:磷酸硅,是⼆氧化硅和磷酸按⼀定⽐例混合加热反应制取,⽩⾊粉末状晶体,⽆毒、⽆味,不溶于⽔。
⼴泛应⽤于⽔玻璃固化剂,特种光学玻璃、⾼强⽔泥、耐酸粘合剂配料、防⽔粘合剂、⽆毒防锈涂料,有机合成催化剂等⽅⾯。
2.理化性质⽤途:⽔玻璃固化剂,催化剂,防锈剂。
描述:⽩⾊粉末状晶体,⽆毒、⽆味。
磷酸硅是⼀系列以SiO2/P2O5不同摩尔⽐和不同晶型组成的物质,将⼆氧化硅和磷酸按⼀定⽐例混合加热反应,随着温度、反应时间等的变化将⽣成⼀系列磷酸硅产物,磷酸硅(12037-47-7)的物化性质:沸点:158℃at 760 mmHg蒸⽓压⼒:1.41 mmHg at 25℃,产品⽩度96以上,纯度99。
磷酸硅属磷酸盐与硅酸盐两⼤系列结合的特殊产品。
早期合成磷酸硅是采⽤纯⽩炭⿊及试剂磷酸,或采⽤硅胶与磷酸反应制取,其它还有硅藻⼟与磷酸反应法、⽔玻璃与磷酸反应法以及稻壳灰与磷酸提取法来⽣产。
表1 磷酸硅的物理性能磷酸硅95----99PH值6—8细度(⽬)400--800⽩度 96纯度 99⽔分%≤O.8吸油量20--303.⽤途磷酸硅可⽤做钠⽔玻璃的新型耐⽔固化剂,同时还⼴泛应⽤于:油漆,涂料,橡胶塑料,造纸,电⼦,陶瓷,⽔泥等⾏业做固化剂,催化剂,防锈剂,黏合剂等。
建筑涂料有哪些种类
建筑涂料有哪些种类按建筑涂料成膜物质的性质分类:涂料的成膜物质众多,如按其性质可将涂料产品分为有机涂料、无机涂料和复合涂料。
一、有机系建筑涂料根据其所使用的分散介质不同.可分为溶剂型涂料和水性涂料(包括水溶性涂料、乳液型涂料)。
1、溶剂型涂料有聚氨酯类、环氧树脂类、氯化橡胶和过氯乙烯涂料等种类。
涂膜细而坚韧,有较好的耐水性、耐候性及气密性,但易燃,溶剂挥发后对人体有害,施工时要求基层干燥且价较贵。
2、以水为溶剂,以树脂材料为基料的则属于有机水性乳液型或水溶液型涂料。
耐水性、耐候性较差,一般只用于内墙涂料。
常用的有聚乙烯醇水玻璃内墙涂料等。
这类涂料的使用最为普遍,例如聚醋酸乙烯乳液、苯丙乳液、乙丙乳液、纯丙乳液和氯偏乳液等二、无机系建筑涂料主要是无机高分子徐料,包括水溶性硅酸盐系(碱金属硅酸盐)、硅溶胶系和有机硅及无机聚合物系等;目前应用最多的还是碱金属硅酸盐系的硅酸钾,硅酸钠和硅溶胶系无机涂料。
传统的无机系涂料有水泥、石灰等材料。
无机涂料粘结力、遮盖力强,耐久性好,装饰效果好,不燃、无毒,成本较低。
三、复合涂料主要有两种复合形式,一种是两类涂料在品种上的复合,另一种则是两类涂料的涂层的复合装饰。
两类涂料在品种上的复合就是把水性有机树脂与水溶性硅酸盐等配制成混合液或分散液(例如聚乙烯醇水玻漓涂料和苯丙一硅溶胶涂料等),或者是在无机物的表面上使用有机聚合物接枝制成悬浮液。
这类复合涂料中的有机聚合物或者树脂可以改善无机材料(例如硅溶胶)在成膜后发硬变脆的弊端,同时又避免或减轻了有机材料易老化、不耐污染、耐热性差等问题。
两类涂料的涂层的复合装饰是指在建筑物的墙面上先涂覆一层有机涂料的涂层,然后再涂覆一层无机涂料涂层,利用两层涂膜的收缩不同,使表面一层无机涂料涂层形成随机分布的裂纹纹理。
今天的。
水玻璃砂铸造工艺全面解析
水玻璃砂铸造工艺全面解析一、影响水玻璃“老化-的因素有哪些?如何消除水玻璃“老化”?新制备的水玻璃是一种真溶液。
但是在存放过程中,水玻璃中硅酸要进行缩聚,将从真溶液逐步缩聚成大分子的畦酸溶液,最后成为睢酸凝胶。
因此,水玻璃实际上是一种由不同聚合度的聚硅酸组成的非均相混合物,易受其模数、浓度、温度、电解质含量和存放时间的影响。
水玻璃在存放过程中分子产生缩聚,形成凝胶,其粘结强度随着贮存时间的延长而逐渐降低,这一现象称为水玻璃“老化”。
“老化”现象可由下述两组试验数据来说明:高模数水玻璃(M=2.89,p=1.44g∕cm3)贮放20、60、120、180、240天后,吹CO2硬化的水玻璃砂干拉强度相应下降9.9%.14%.23.5%.36.8%和40%;低模数水坡璃(M=2.44,p=1.41g∕cm3)贮放7、30、60和90天后,干拉强度分别下降45%、5%、7.3%和11%。
水坡璃存放时间对酯硬化水玻璃自硬砂初期强度影响不大,但对后期强度影响明显,据测定,对于高模数水玻璃下降60%左右,对于低模数水玻璃下降15~2OM.残留强度也随存放时间的延长而降低。
水玻璃在存放过程中聚硅酸的缩聚反应和解聚反应同时进行着,分子量发生了歧化,最终生成单正硅酸和胶粒并存的多重分散体系,也就是在水玻璃的老化过程中,聚硅酸的聚合度发生了歧化,单正硅酸和高聚成酸的含量均随存放时间的延长而增多。
水玻璃在存放中缩聚、解聚反应的结果,使粘结强度下降了,即产生“老化”现象。
影响水玻璃“老化-的因素主要有:存放时间、水玻璃的模数和浓度。
存放时间越长,模数越高,浓度越大,则“老化”越严重。
对久存的水玻璃可以采用多种方法的改性处理,以消除“老化'使水玻璃恢复到新鲜水玻璃的性能:1、物理改性水玻璃老化是缓慢释放能量的自发过程,用物理改性处理“老化”的水玻璃就是用磁场、超声波、高频或加热等办法,向水玻璃体系提供能量,促使高聚合的聚硅酸胶粒重新解聚,促使聚硅酸的分子量重新均匀化,从而消除了老化现象.这就是物理改性的机理,例如,用磁场处理后,水玻璃砂的强度提高了20~30M,减少水玻璃加入量30~40⅜,节约CO2,改善溃散性,有较好的经济效益。
实验一-聚乙烯醇—水玻璃内墙涂料的制备
精细化学品合成技能训练指导书实验一聚乙烯醇一水玻璃内墙涂料的制备这是一类以聚乙烯醇和水玻璃为基料的内墙涂料。
这类涂料的制法简单,原料易得,价格低廉,无毒无味,而且有阻燃作用。
使用这类涂料时操作方便,施工中干燥快,大量用于住宅和公共场所的内墙涂装。
山于内墙涂料的耐候性差,一般不适宜于外墙涂装。
制造这类内墙涂料时,除了聚乙烯醇和水玻璃外,还需添加表面活性剂、填(充)料和其它辅助材料,它们都是这类涂料的重要成分。
聚乙烯醇(PV A)是本涂料的主要成分,起成膜作用。
它是口色至奶黃色的粉末固休,是山聚醋酸乙烯酯经皂化作用而成的高聚物。
在工业上,使用碱(一般用氢氧化钠)皂化的屮醇醇解丄艺来生产聚乙烯醇(同时得到醋酸乙酯),故该皂化作用乂称为醇解。
山聚醋酸乙烯酯转化为聚乙烯醇的程度,称为皂化度成醇解度。
醇解度不同的聚乙烯醇在水中的溶解度差异很大。
本实验使用的聚乙烯醇要求醇解度在98% 左右,聚合度约为1700o水玻璃即硅酸钠,是无色成青绿色固体,其物理性质因成品中Na20/Si02的比例(称为模数)的不同而异。
在本实验中使用模数为3的品种。
在涂料中,水玻璃所起的作用与聚乙烯醇相似,但膜的硬度和光洁度较好。
表面活性剂主要起乳化作用,能使有机物聚乙烯醇、无机物水玻璃及其它成分均匀地分散到水中,成为乳浊液。
在本实验中,可选用的商品乳化剂有:乳化剂BL、乳化剂0P-10和乳化剂平平加-0等。
填料主要是各种石粉和无机盐,在涂料中起“骨架”作用,使涂膜更厚、更坚实,有良好的遮盖力。
常用的填充料有如下儿种。
钛口粉(Ti02),相对密度4.26,是白度好且硬度大的粉末。
具有很好的遮盖力、着色力、耐腐蚀性和耐候性,但成本较高。
立德粉(BaS04?ZnS), 乂称锌钦口,相对密度约4. 2, 口度好,但硬度稍差。
可用来部分代替钛白粉以降低成本,但性能略差。
滑石粉,口色鳞片状粉末,具有玻璃光泽,有滑腻感,相对密度约2. 7。
化1学性质不活泼,用以提高涂层的柔韧性和光滑度。
水玻璃加工工艺
水玻璃加工工艺水玻璃,又称硅酸钠,是一种无机化合物,化学式为Na2SiO3。
由于其良好的粘合性能和抗渗透性能,被广泛应用于建筑材料、化工、冶金等行业。
水玻璃加工工艺是指将水玻璃进行加工和处理,使其更好地适用于各种工程和产品中。
一、水玻璃的加工方法1. 溶解法:将固体水玻璃加入适量的水中,搅拌溶解,形成一定浓度的水玻璃溶液。
根据不同的需要,可以调节溶液的浓度。
2. 凝胶法:在水玻璃溶液中加入胶凝剂,如硫酸钙、硫酸铵等,使水玻璃溶液凝胶化。
凝胶化后的水玻璃可以用于制备陶瓷、涂料等材料。
3. 涂覆法:将水玻璃溶液涂覆在需要处理的表面上,形成一层保护膜。
这种方法常用于防水、防腐等工程中。
二、水玻璃的应用领域1. 建筑材料领域:水玻璃可以作为建筑涂料的一种成分,用于保护墙体、地板等表面,提高其耐久性和防水性能。
2. 化工领域:水玻璃可以用作粘合剂、胶水等,用于粘合各种材料,如纸张、木材、金属等。
3. 冶金领域:水玻璃可以作为铸造用粘结剂,用于制备铸铁、铸钢等金属制品。
4. 环保领域:水玻璃可以用于处理废水、废气等工业废物,具有一定的除污能力。
5. 精细化工领域:水玻璃可以用于制备硅胶、沉淀剂等产品,广泛应用于化妆品、医药、食品等行业。
三、水玻璃加工的优势1. 易加工:水玻璃具有良好的可加工性,可以通过调节溶液浓度、添加其他化学剂等方式,得到不同性质的水玻璃产品。
2. 环保:水玻璃是一种无机物质,不会对环境造成污染,符合环保要求。
3. 经济实用:水玻璃的原料成本相对较低,加工过程简单,使用方便,广泛应用于各个领域。
4. 耐久性好:水玻璃具有优异的耐久性,可以长时间保持其性能稳定。
四、水玻璃加工的注意事项1. 操作安全:在进行水玻璃加工过程中,应注意安全防护措施,避免接触皮肤和眼睛。
2. 储存条件:水玻璃应储存在干燥、通风的环境中,避免受潮和阳光直射。
3. 使用建议:根据具体需求,选择合适的水玻璃产品,并按照使用说明进行操作。