第二章外墙无机建筑涂料
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一、外墙无机建筑涂料的定义
属于水性涂料，指涂装于建筑物外墙面，并能与外墙面材料很好地黏结，形 成完整的涂膜层，这层涂膜层能够为建筑物表面起到装饰作用、保护作用或 特种功能作用的涂料。
二、外墙无机建筑涂料的类别
在建筑工业行业标准JG/T 26-2002《外墙无机建筑涂料》中，分为Ⅰ类和Ⅱ类 Ⅰ类：碱金属硅酸盐类——以硅酸钾、硅酸钠、硅酸锂等碱金属硅酸盐类为主 要基料，加入颜料、填料和助剂配制而成。 Ⅱ类：以硅溶胶为主要基料加入适量的合成树脂乳液、颜料、填料和助剂配 制而成。
② 有机树脂填充在—Si—O—Si—网状结构的间隙中，屏蔽残存的羟基
③ 可减少涂膜对水的敏感程度，还能延缓涂膜在冷热交替时的伸缩 必须保证合成树脂与无机基料的电性能上相一致 才能保证混合体系的稳定性 否则将出现硅酸钠的凝胶化和破乳，得不到稳定的涂料
§2.2 外墙无机建筑涂料的基料
用锂水玻璃改性 锂水玻璃的性质
§2.7 高装饰性无机外墙建筑涂料
§2.8 其他几种无机建筑涂料生产技术
§2.4 助剂
一、助剂的作用及分类 助剂的作用
助剂：在涂料的配方设计和生产制造过程中就必须使用一些使涂料具
有所需要性能的添加剂。 涂料从生产到干燥成膜投入使用，要经过生产加工、贮存运输、涂装施工
和干燥成膜等过程，因而向涂料中添加助剂的目的是使助剂分别在这几个阶段
§2.2 外墙无机建筑涂料的基料
固化剂的作用
（1）可以与碱金属离子反应生成不溶物
（2）可以促进二氧化硅交替进一步缩合成耐水涂膜
典型的固化剂
（1）缩合磷酸盐（Al盐、Mg盐、Ca盐等）或β-硅酸二钙
（2）ZnO、Al2O3、硼酸盐等辅助固化剂，增强固化效果
水玻璃的固化技 术，也称为水玻 璃的碱金属离子 固定化技术。
n=3：要在0.4 MPa以上的蒸汽中才能溶解 水玻璃的模数越高，黏结能力越差，成膜后涂膜的耐水性越好
水玻璃的模数越低，黏结能力越好，成膜后涂膜的耐水性越差 对于模数相同的水玻璃，其浓度越大，密度越大，粘结能力越强
§2.2 外墙无机建筑涂料的基料
水玻璃的物理化学特性
钠水玻璃的主要特性： • 良好的黏结性能 • 硬化时析出的硅酸凝胶有堵塞毛细孔隙而防止水渗透的作用 • 不燃烧，耐热 • 在高温下，硅酸凝胶干燥得更加强烈，强度有所增强，具有
高度的耐酸性能
§2.2 外墙无机建筑涂料的基料
水玻璃的固化技术与固化机理
液体水玻璃在空气中吸收二氧化碳，形成无定形硅酸并逐渐干燥而固化。 其固化成膜机理的反应式如下：
Me：碱金属离子 n：模数 x：≥1的自然数
该过程进行得很缓慢，为了 加速固化和提高涂膜的耐水 性，常常向水玻璃涂料中加 入固化剂。
§2.7 高装饰性无机外墙建筑涂料
§2.8 其他几种无机建筑涂料生产技术
§2.3 颜料和填料
一、种类和通性 定义与作用
颜料的定义：不溶于水或其所分散的介质的有色粉末。 颜料的作用：
（1）能够赋予涂膜以一定的色彩；
（2）能够增加涂膜的体积，使涂膜具有遮盖基层的能力，增加涂膜的色彩和保护 作用，提高涂膜的机械强度； （3）由于颜料能够吸收一定量的紫外线，防止紫外线在涂膜的穿透作用，因而能 够提高涂膜的耐久性。
缺点 （1）耐水性差，必须掺用固化剂，且由于硬化收缩可能会导致 涂膜开裂或黏结性不良； （2）涂层脆而无弹性，没有适应基材胀缩变化和裂缝张闭的能
力，抗冲击性也较差，且与有机材料的黏结不良；
（3）涂层无光泽，不透明； （4）透水性和透气性差，故防渗透性差。
§2.2 外墙无机建筑涂料的基料
水玻璃的改性
§2.2 外墙无机建筑涂料的基料
水玻璃的物理化学特性
外观：无色、青绿色或棕色的固体或粘稠类液体
质量：以无色透明者为好
成分：无定形的二氧化硅、水合物、氢氧化物、正硅酸、多种聚硅酸盐阴离子 常温干燥：溶液中的阳离子通过和SiO2+配位在聚硅酸盐粒子之间起交联作用。 锂离子和多价离子：和SiO2+间的价键力很强，可形成不溶于水的涂膜 钠离子和钾离子：干燥物浸水时，交联作用随之瓦解
综合改性的涂料在成本较低的情况下涂膜具有很好的耐水性、
耐洗刷性，涂料具有长期贮存的稳定性。因而，也是降低涂料成 本，提高无机涂料性能的有效方法。
§2.2 外墙无机建筑涂料的基料
二、硅溶胶
定义与特性
硅溶胶亦称硅酸溶胶，是硅酸的多分子聚合物的胶体溶液，外 观呈乳白色，浓度高时呈胶状。
• 分子式：H2SiO3(SiO2 • H2O) ，以SiO2为基本单位在水中的分散体。 • 胶团颗粒细微，粒径范围一般在5～40 nm，这与一般粒径为0.1～ 10 μm的乳液相比起颗粒要小得多。 •硅溶胶的粒径处于纳米级，所以也有人将其称为纳米二氧化硅。
§2.1 外墙无机建筑涂料的特性
三、外墙无机建筑涂料的ຫໍສະໝຸດ Baidu征 缺点
• 流平性不好，涂膜质脆，对基层体积变化的适应性差 • 某些硅酸盐类外墙无机建筑涂料的耐水性不良
• 涂料中因使用了密度大的颜料、填料而导致贮存过程中沉淀结块
第二章 外墙无机建筑涂料
§2.1 外墙无机建筑涂料的特性 §2.2 外墙无机建筑涂料的基料 §2.3 颜料和填料 §2.4 助剂 §2.5 外墙无机建筑涂料生产及其应用技术 §2.6 外墙无机建筑涂料的技术性能要求和检测方法
（3）硅溶胶和某些有机高分子聚合物混溶能硬化成膜。这种涂膜保持了有
机涂料具有的硬度；又具有一定的柔性，保持了有机涂料快干、易刷性，兼具 无机涂料和有机涂料的优点。
第二章 外墙无机建筑涂料
§2.1 外墙无机建筑涂料的特性 §2.2 外墙无机建筑涂料的基料 §2.3 颜料和填料 §2.4 助剂 §2.5 外墙无机建筑涂料生产及其应用技术 §2.6 外墙无机建筑涂料的技术性能要求和检测方法
§2.1 外墙无机建筑涂料的特性
三、外墙无机建筑涂料的特征 优点
• 无毒、无环境和健康危害，节省能源，价格低廉； • 易于涂装，能够常温蒸发失水干燥成膜；
• 所形成的涂膜耐光、耐碱性优良，耐候性好，耐热，防火性好，硬度较高， 耐污染性好，耐老化 • 涂膜与基层的附着力高，因为是通过水泥砂浆基层毛细孔隙中渗入，和孔 隙中的水泥水化产物发生化学反应，形成新的物质而产生化学结合。所 以，不脱粉，不脱落 •防霉性特别好，无机涂料不滋生菌类、藻类，涂料中不含有有机营养物 质，微生物没有生存条件。
分子式：Li2O • m SiO2 • n H2O
锂：原子序数为3，相对原子质量为6.94，原子半径很小，电荷密度特别高 锂水合离子：阻碍二氧化硅相互靠拢，接触发生聚合 硅酸锂可制成很稳定的高模数溶液
溶液脱水干燥：锂离子的水合层消失，很小的锂离子又不会阻碍二氧化硅靠 拢接触，脱水后二氧化硅很快聚合链形的无定形高分子聚合 物或生成不溶于水的酸锂沉淀。
§2.2 外墙无机建筑涂料的基料
不同比例的锂水玻璃—钠水玻璃共混涂料的性能
锂水玻璃含量为10%～30%，钠水玻璃的改性效果最好，尤其是涂膜 的耐水性较为突出
§2.2 外墙无机建筑涂料的基料
钠水玻璃的综合改性 将钠水玻璃按照前述技术进行酸改性后，再复合以聚合物乳液 制得基料，然后制成有机—无机复合建筑涂料。
§2.3 颜料和填料
颜料的通性
（7）耐光性
（8）粉化性：某些颜料制成涂膜后经过一定时间的暴晒，涂膜中的成膜物质遭 到破坏，表面的颜料就不能牢固的留在涂膜中，而从涂膜中脱落形成一个粉末 层，粉末层可以被擦掉或用水洗掉，称之为粉化。显然，用于外墙建筑涂料中 的颜料和填料必须具有很好的抗粉化性。
（9）耐热性
（2）遮盖力：强弱主要取决于以下四种因素
折射率：折射率越大，遮盖力越强 吸收光线能力：吸收光线能力越强，遮盖力越强 结晶度：结构上为晶体的颜料遮盖力强，为玻璃态的颜料遮盖力弱 分散度：分散度越大，遮盖力越强
（3）着色力和消色力：强弱主要取决于颜料的折射率和颜料的粒径。
折射率：取决于颜料的固有性质，是没有办法改变的。 粒径：颜料的机械加工性质，可以改变的。粒径越细，着色力越强。 （4）吸油量：一定质量颜料的颗粒其绝对表面被油所完全浸润时所需油的量。 （5）适应性 （6）耐酸碱性
§2.2 外墙无机建筑涂料的基料
钾水玻璃：价格中等，且成膜后涂膜的耐水性好，具有较好的粘 结性和成膜性，可以用作涂料的基料。
水玻璃 种类
钠水玻璃：价格低廉，较为常用，用途范围最广，具有较好的粘
结性和成膜性，可以用作涂料的基料。 锂水玻璃：价格太高，在外墙涂料中的应用价值不大。 铵水玻璃：价格太高，在外墙涂料中的应用价值不大。
钠水玻璃和钾水玻璃在不加固化剂且不加热固化时形成的涂膜耐水性很差
§2.2 外墙无机建筑涂料的基料
水玻璃的物理化学特性
钠水玻璃：性质随二氧化硅/氧化钠（模数n）的不同而变化
n=1：常温下即可以溶解于水中 钠水玻璃在水
中溶解的难易 n≥1：只能溶解于热水中
程度随n而定
我国目前使用 的钠水玻璃， 其模数范围为 1～3.7
§2.2 外墙无机建筑涂料的基料
硅溶胶的涂料特性
（1）因颗粒细微，析胶时的SiO2具有较高的活性，黏结包裹涂料中的粉状颗
粒，与某些无机盐类、金属氧化物生成新的硅酸盐无机高分子化合物，硬化成
膜。细微的颗粒对基层渗透力强，可通过毛细管作用渗入到基材的内部，并与 混凝土基层的Ca(OH)2生成CaSiO3，使涂料具有较强的黏结力。 （2）硅溶胶中Na2O含量低，因而涂膜具有较好的耐水性；由于与基层反应 缓慢，涂料具有较好的涂刷性，无盐析现象，颜色均匀，装饰效果好。
§2.7 高装饰性无机外墙建筑涂料
§2.8 其他几种无机建筑涂料生产技术
§2.2 外墙无机建筑涂料的基料
外墙无机建筑涂料由基料、颜料和填料、助剂配制而成的。
基料主要有两种：（1）水玻璃类基料；（2）硅溶胶类基料。
一、水玻璃基料
水玻璃的种类及组成
水玻璃：水溶性的碱金属硅酸盐水溶液 分子式：Me2O • nSiO2 • m H2O Me：钠、钾、锂和铵离子 n：模数。
钠水玻璃的酸改性
① 向水玻璃中加入无机酸或有机酸对水玻璃进行改性的 ② 在水玻璃中生产新的盐或复盐，减少游离的NaOH的含量 ③ 提高H+的含量，促使其生产H2SiO3 ④ 提高模数n值，模数越高，黏结能力越差，成膜后涂膜的耐水性越好
与合成树脂乳液复合使用
① 将合成树脂乳液作为辅助成膜物质与硅酸盐等无机基料复合使用
第二章 外墙无机建筑涂料
§2.1 外墙无机建筑涂料的特性 §2.2 外墙无机建筑涂料的基料 §2.3 颜料和填料 §2.4 助剂 §2.5 外墙无机建筑涂料生产及其应用技术 §2.6 外墙无机建筑涂料的技术性能要求和检测方法
§2.7 高装饰性无机外墙建筑涂料
§2.8 其他几种无机建筑涂料生产技术
§2.1 外墙无机建筑涂料的特性
固化机理
以缩合磷酸盐作为固化剂为例
§2.2 外墙无机建筑涂料的基料
水玻璃用作涂料基料的性能
优点
（1）具有不燃性、无烟性，在发生火灾时完全不产生烟和有毒有害性气体
（2）具有优异的耐热性和耐候性，紫外线和臭氧等引起的副作用小，耐热 度
一般为500～600℃，若使用耐热性填料的涂料可在 1000℃的场合下使
（10）耐水性 （11）浸湿性和分散性：越高越好 （12）密度和比容：互成倒数关系 （13）毒性
第二章 外墙无机建筑涂料
§2.1 外墙无机建筑涂料的特性 §2.2 外墙无机建筑涂料的基料 §2.3 颜料和填料 §2.4 助剂 §2.5 外墙无机建筑涂料生产及其应用技术 §2.6 外墙无机建筑涂料的技术性能要求和检测方法
填料的定义：颜料的一类，也称体质颜料。
填料的作用： （1）没有着色作用； （2）遮盖作用很小；
（3）能增加涂膜的厚度和涂膜的体积，提高耐久性； （4）有些填料的使用可以达到某种功能，例如防止沉淀、增强性能等。
§2.3 颜料和填料
涂料中常用颜料的种类
§2.3 颜料和填料
颜料的通性
（1）颜色
用 （3）与无机类基材有牢固的黏结力；
（4）具有调湿防结露性，防霉性，霉菌不易生长，并有一定的防虫效果；
（5）膜层的硬度很高，不容易受到机械损伤； （6）有一定的导电性，因静电而吸附的尘埃较少（与有机涂料相比）；
（7）溶于水，易处理，资源丰富，无环境危害
§2.2 外墙无机建筑涂料的基料
水玻璃用作涂料基料的性能
属于水性涂料，指涂装于建筑物外墙面，并能与外墙面材料很好地黏结，形 成完整的涂膜层，这层涂膜层能够为建筑物表面起到装饰作用、保护作用或 特种功能作用的涂料。
二、外墙无机建筑涂料的类别
在建筑工业行业标准JG/T 26-2002《外墙无机建筑涂料》中，分为Ⅰ类和Ⅱ类 Ⅰ类：碱金属硅酸盐类——以硅酸钾、硅酸钠、硅酸锂等碱金属硅酸盐类为主 要基料，加入颜料、填料和助剂配制而成。 Ⅱ类：以硅溶胶为主要基料加入适量的合成树脂乳液、颜料、填料和助剂配 制而成。
② 有机树脂填充在—Si—O—Si—网状结构的间隙中，屏蔽残存的羟基
③ 可减少涂膜对水的敏感程度，还能延缓涂膜在冷热交替时的伸缩 必须保证合成树脂与无机基料的电性能上相一致 才能保证混合体系的稳定性 否则将出现硅酸钠的凝胶化和破乳，得不到稳定的涂料
§2.2 外墙无机建筑涂料的基料
用锂水玻璃改性 锂水玻璃的性质
§2.7 高装饰性无机外墙建筑涂料
§2.8 其他几种无机建筑涂料生产技术
§2.4 助剂
一、助剂的作用及分类 助剂的作用
助剂：在涂料的配方设计和生产制造过程中就必须使用一些使涂料具
有所需要性能的添加剂。 涂料从生产到干燥成膜投入使用，要经过生产加工、贮存运输、涂装施工
和干燥成膜等过程，因而向涂料中添加助剂的目的是使助剂分别在这几个阶段
§2.2 外墙无机建筑涂料的基料
固化剂的作用
（1）可以与碱金属离子反应生成不溶物
（2）可以促进二氧化硅交替进一步缩合成耐水涂膜
典型的固化剂
（1）缩合磷酸盐（Al盐、Mg盐、Ca盐等）或β-硅酸二钙
（2）ZnO、Al2O3、硼酸盐等辅助固化剂，增强固化效果
水玻璃的固化技 术，也称为水玻 璃的碱金属离子 固定化技术。
n=3：要在0.4 MPa以上的蒸汽中才能溶解 水玻璃的模数越高，黏结能力越差，成膜后涂膜的耐水性越好
水玻璃的模数越低，黏结能力越好，成膜后涂膜的耐水性越差 对于模数相同的水玻璃，其浓度越大，密度越大，粘结能力越强
§2.2 外墙无机建筑涂料的基料
水玻璃的物理化学特性
钠水玻璃的主要特性： • 良好的黏结性能 • 硬化时析出的硅酸凝胶有堵塞毛细孔隙而防止水渗透的作用 • 不燃烧，耐热 • 在高温下，硅酸凝胶干燥得更加强烈，强度有所增强，具有
高度的耐酸性能
§2.2 外墙无机建筑涂料的基料
水玻璃的固化技术与固化机理
液体水玻璃在空气中吸收二氧化碳，形成无定形硅酸并逐渐干燥而固化。 其固化成膜机理的反应式如下：
Me：碱金属离子 n：模数 x：≥1的自然数
该过程进行得很缓慢，为了 加速固化和提高涂膜的耐水 性，常常向水玻璃涂料中加 入固化剂。
§2.7 高装饰性无机外墙建筑涂料
§2.8 其他几种无机建筑涂料生产技术
§2.3 颜料和填料
一、种类和通性 定义与作用
颜料的定义：不溶于水或其所分散的介质的有色粉末。 颜料的作用：
（1）能够赋予涂膜以一定的色彩；
（2）能够增加涂膜的体积，使涂膜具有遮盖基层的能力，增加涂膜的色彩和保护 作用，提高涂膜的机械强度； （3）由于颜料能够吸收一定量的紫外线，防止紫外线在涂膜的穿透作用，因而能 够提高涂膜的耐久性。
缺点 （1）耐水性差，必须掺用固化剂，且由于硬化收缩可能会导致 涂膜开裂或黏结性不良； （2）涂层脆而无弹性，没有适应基材胀缩变化和裂缝张闭的能
力，抗冲击性也较差，且与有机材料的黏结不良；
（3）涂层无光泽，不透明； （4）透水性和透气性差，故防渗透性差。
§2.2 外墙无机建筑涂料的基料
水玻璃的改性
§2.2 外墙无机建筑涂料的基料
水玻璃的物理化学特性
外观：无色、青绿色或棕色的固体或粘稠类液体
质量：以无色透明者为好
成分：无定形的二氧化硅、水合物、氢氧化物、正硅酸、多种聚硅酸盐阴离子 常温干燥：溶液中的阳离子通过和SiO2+配位在聚硅酸盐粒子之间起交联作用。 锂离子和多价离子：和SiO2+间的价键力很强，可形成不溶于水的涂膜 钠离子和钾离子：干燥物浸水时，交联作用随之瓦解
综合改性的涂料在成本较低的情况下涂膜具有很好的耐水性、
耐洗刷性，涂料具有长期贮存的稳定性。因而，也是降低涂料成 本，提高无机涂料性能的有效方法。
§2.2 外墙无机建筑涂料的基料
二、硅溶胶
定义与特性
硅溶胶亦称硅酸溶胶，是硅酸的多分子聚合物的胶体溶液，外 观呈乳白色，浓度高时呈胶状。
• 分子式：H2SiO3(SiO2 • H2O) ，以SiO2为基本单位在水中的分散体。 • 胶团颗粒细微，粒径范围一般在5～40 nm，这与一般粒径为0.1～ 10 μm的乳液相比起颗粒要小得多。 •硅溶胶的粒径处于纳米级，所以也有人将其称为纳米二氧化硅。
§2.1 外墙无机建筑涂料的特性
三、外墙无机建筑涂料的ຫໍສະໝຸດ Baidu征 缺点
• 流平性不好，涂膜质脆，对基层体积变化的适应性差 • 某些硅酸盐类外墙无机建筑涂料的耐水性不良
• 涂料中因使用了密度大的颜料、填料而导致贮存过程中沉淀结块
第二章 外墙无机建筑涂料
§2.1 外墙无机建筑涂料的特性 §2.2 外墙无机建筑涂料的基料 §2.3 颜料和填料 §2.4 助剂 §2.5 外墙无机建筑涂料生产及其应用技术 §2.6 外墙无机建筑涂料的技术性能要求和检测方法
（3）硅溶胶和某些有机高分子聚合物混溶能硬化成膜。这种涂膜保持了有
机涂料具有的硬度；又具有一定的柔性，保持了有机涂料快干、易刷性，兼具 无机涂料和有机涂料的优点。
第二章 外墙无机建筑涂料
§2.1 外墙无机建筑涂料的特性 §2.2 外墙无机建筑涂料的基料 §2.3 颜料和填料 §2.4 助剂 §2.5 外墙无机建筑涂料生产及其应用技术 §2.6 外墙无机建筑涂料的技术性能要求和检测方法
§2.1 外墙无机建筑涂料的特性
三、外墙无机建筑涂料的特征 优点
• 无毒、无环境和健康危害，节省能源，价格低廉； • 易于涂装，能够常温蒸发失水干燥成膜；
• 所形成的涂膜耐光、耐碱性优良，耐候性好，耐热，防火性好，硬度较高， 耐污染性好，耐老化 • 涂膜与基层的附着力高，因为是通过水泥砂浆基层毛细孔隙中渗入，和孔 隙中的水泥水化产物发生化学反应，形成新的物质而产生化学结合。所 以，不脱粉，不脱落 •防霉性特别好，无机涂料不滋生菌类、藻类，涂料中不含有有机营养物 质，微生物没有生存条件。
分子式：Li2O • m SiO2 • n H2O
锂：原子序数为3，相对原子质量为6.94，原子半径很小，电荷密度特别高 锂水合离子：阻碍二氧化硅相互靠拢，接触发生聚合 硅酸锂可制成很稳定的高模数溶液
溶液脱水干燥：锂离子的水合层消失，很小的锂离子又不会阻碍二氧化硅靠 拢接触，脱水后二氧化硅很快聚合链形的无定形高分子聚合 物或生成不溶于水的酸锂沉淀。
§2.2 外墙无机建筑涂料的基料
不同比例的锂水玻璃—钠水玻璃共混涂料的性能
锂水玻璃含量为10%～30%，钠水玻璃的改性效果最好，尤其是涂膜 的耐水性较为突出
§2.2 外墙无机建筑涂料的基料
钠水玻璃的综合改性 将钠水玻璃按照前述技术进行酸改性后，再复合以聚合物乳液 制得基料，然后制成有机—无机复合建筑涂料。
§2.3 颜料和填料
颜料的通性
（7）耐光性
（8）粉化性：某些颜料制成涂膜后经过一定时间的暴晒，涂膜中的成膜物质遭 到破坏，表面的颜料就不能牢固的留在涂膜中，而从涂膜中脱落形成一个粉末 层，粉末层可以被擦掉或用水洗掉，称之为粉化。显然，用于外墙建筑涂料中 的颜料和填料必须具有很好的抗粉化性。
（9）耐热性
（2）遮盖力：强弱主要取决于以下四种因素
折射率：折射率越大，遮盖力越强 吸收光线能力：吸收光线能力越强，遮盖力越强 结晶度：结构上为晶体的颜料遮盖力强，为玻璃态的颜料遮盖力弱 分散度：分散度越大，遮盖力越强
（3）着色力和消色力：强弱主要取决于颜料的折射率和颜料的粒径。
折射率：取决于颜料的固有性质，是没有办法改变的。 粒径：颜料的机械加工性质，可以改变的。粒径越细，着色力越强。 （4）吸油量：一定质量颜料的颗粒其绝对表面被油所完全浸润时所需油的量。 （5）适应性 （6）耐酸碱性
§2.2 外墙无机建筑涂料的基料
钾水玻璃：价格中等，且成膜后涂膜的耐水性好，具有较好的粘 结性和成膜性，可以用作涂料的基料。
水玻璃 种类
钠水玻璃：价格低廉，较为常用，用途范围最广，具有较好的粘
结性和成膜性，可以用作涂料的基料。 锂水玻璃：价格太高，在外墙涂料中的应用价值不大。 铵水玻璃：价格太高，在外墙涂料中的应用价值不大。
钠水玻璃和钾水玻璃在不加固化剂且不加热固化时形成的涂膜耐水性很差
§2.2 外墙无机建筑涂料的基料
水玻璃的物理化学特性
钠水玻璃：性质随二氧化硅/氧化钠（模数n）的不同而变化
n=1：常温下即可以溶解于水中 钠水玻璃在水
中溶解的难易 n≥1：只能溶解于热水中
程度随n而定
我国目前使用 的钠水玻璃， 其模数范围为 1～3.7
§2.2 外墙无机建筑涂料的基料
硅溶胶的涂料特性
（1）因颗粒细微，析胶时的SiO2具有较高的活性，黏结包裹涂料中的粉状颗
粒，与某些无机盐类、金属氧化物生成新的硅酸盐无机高分子化合物，硬化成
膜。细微的颗粒对基层渗透力强，可通过毛细管作用渗入到基材的内部，并与 混凝土基层的Ca(OH)2生成CaSiO3，使涂料具有较强的黏结力。 （2）硅溶胶中Na2O含量低，因而涂膜具有较好的耐水性；由于与基层反应 缓慢，涂料具有较好的涂刷性，无盐析现象，颜色均匀，装饰效果好。
§2.7 高装饰性无机外墙建筑涂料
§2.8 其他几种无机建筑涂料生产技术
§2.2 外墙无机建筑涂料的基料
外墙无机建筑涂料由基料、颜料和填料、助剂配制而成的。
基料主要有两种：（1）水玻璃类基料；（2）硅溶胶类基料。
一、水玻璃基料
水玻璃的种类及组成
水玻璃：水溶性的碱金属硅酸盐水溶液 分子式：Me2O • nSiO2 • m H2O Me：钠、钾、锂和铵离子 n：模数。
钠水玻璃的酸改性
① 向水玻璃中加入无机酸或有机酸对水玻璃进行改性的 ② 在水玻璃中生产新的盐或复盐，减少游离的NaOH的含量 ③ 提高H+的含量，促使其生产H2SiO3 ④ 提高模数n值，模数越高，黏结能力越差，成膜后涂膜的耐水性越好
与合成树脂乳液复合使用
① 将合成树脂乳液作为辅助成膜物质与硅酸盐等无机基料复合使用
第二章 外墙无机建筑涂料
§2.1 外墙无机建筑涂料的特性 §2.2 外墙无机建筑涂料的基料 §2.3 颜料和填料 §2.4 助剂 §2.5 外墙无机建筑涂料生产及其应用技术 §2.6 外墙无机建筑涂料的技术性能要求和检测方法
§2.7 高装饰性无机外墙建筑涂料
§2.8 其他几种无机建筑涂料生产技术
§2.1 外墙无机建筑涂料的特性
固化机理
以缩合磷酸盐作为固化剂为例
§2.2 外墙无机建筑涂料的基料
水玻璃用作涂料基料的性能
优点
（1）具有不燃性、无烟性，在发生火灾时完全不产生烟和有毒有害性气体
（2）具有优异的耐热性和耐候性，紫外线和臭氧等引起的副作用小，耐热 度
一般为500～600℃，若使用耐热性填料的涂料可在 1000℃的场合下使
（10）耐水性 （11）浸湿性和分散性：越高越好 （12）密度和比容：互成倒数关系 （13）毒性
第二章 外墙无机建筑涂料
§2.1 外墙无机建筑涂料的特性 §2.2 外墙无机建筑涂料的基料 §2.3 颜料和填料 §2.4 助剂 §2.5 外墙无机建筑涂料生产及其应用技术 §2.6 外墙无机建筑涂料的技术性能要求和检测方法
填料的定义：颜料的一类，也称体质颜料。
填料的作用： （1）没有着色作用； （2）遮盖作用很小；
（3）能增加涂膜的厚度和涂膜的体积，提高耐久性； （4）有些填料的使用可以达到某种功能，例如防止沉淀、增强性能等。
§2.3 颜料和填料
涂料中常用颜料的种类
§2.3 颜料和填料
颜料的通性
（1）颜色
用 （3）与无机类基材有牢固的黏结力；
（4）具有调湿防结露性，防霉性，霉菌不易生长，并有一定的防虫效果；
（5）膜层的硬度很高，不容易受到机械损伤； （6）有一定的导电性，因静电而吸附的尘埃较少（与有机涂料相比）；
（7）溶于水，易处理，资源丰富，无环境危害
§2.2 外墙无机建筑涂料的基料
水玻璃用作涂料基料的性能