偏高岭土地聚物基干粉涂料的制备与性能研究

摘要

地聚物是由铝氧和硅氧四面体层构成具有三维网络结构的无机聚合物材料，通常由偏高岭土、矿渣、碱激发剂等原料制备。由于地聚物具备优异的高温性能和机械性能，其被应用于多种领域，地聚物涂料便是其中之一。
　　本论文采用广西储藏丰富的高岭土为原材料，以碱激发技术为基础，制备了偏高岭土基地聚物水性涂料。该涂料属于无机合成材料，主要成膜物质为偏高岭土和速溶硅酸钠，经检测，涂层符合国家的有关标准。
　　首先，以2.0模数的粉状速溶硅酸钠及1250目偏高岭土为原材料制各地聚物基料。结果表明:当速溶硅酸钠(WG)和偏高岭土(MK)的质量配比为0.85，水胶比为0.6时，地聚物基料的初凝时间为1.6h、铅笔硬度大于3H、耐水性良好且涂膜没有出现泛碱现象。
　　采用偏高岭土基地聚物为基料，参照相关标准，选择添加各种滑石粉，钛白粉等颜填料及助剂，并加入适量乳胶粉等进行有机复合，通过实验确定各反应组分在涂料浆料中的最佳配比。最后确定当颜填料为19.5％，保水剂HPMC为0.8％，并加入3％的乳胶粉进行复合时，涂层的各项性能优良且符合国家相关标准，耐洗刷性大于2000，对比率大于0.95。
　　本论文以偏高岭土地聚物为成膜基料，将地聚物引入到无机涂料中，成功研制了偏高岭土基地聚物干粉涂料，该涂料不仅具备优异的性能，而且提高广西高岭土的利用水平和附加值，具有较大的经济效益和社会效益。

目录

声明

摘要

符号说明

第一章 绪论

1．1 研究的背景及意义

1．2 研究的目的与内容

第二章 文献综述

2．1 地聚物研究现状

2．1．1 地聚物的概念

2．1．2 地聚物材料国内外研究进展

2．1．3 地聚物的结构

2．1．4 地聚物的反应机理

2．1．5 地聚物的性能特点

2．2 涂料的研究现状

2．2．1 涂料的概述

2．2．2 我国涂料的发展现状及发展方向

2．2．3 地聚物基无机涂料的现状

第三章 偏高岭土地聚物基干粉基料的制备

3．1 实验仪器及原材料

3．1．1 实验原材料

3．1．2 实验仪器

3．1．3 高岭土及偏高岭土

3．1．4 水玻璃及速溶粉状硅酸钠

3．2 实验方案

3．3 实验结果与讨论

3．3．1 煅烧温度与煅烧时间对高岭土白度的影响

3．3．2 速溶粉状硅酸钠改性剂添加量对基料性能的影响

3．3．3 速溶粉状硅酸钠与偏高岭土质量比对地聚物基料性能的影响

3．3．4 地聚物基料的抗压强度研究

3．3．5 地聚物基料的流变学性能

3．3．6 地聚物基料配方的确定及改性

3．4 小结

第四章 偏高岭土地聚物干粉涂料的制备与性能研究

4．1 实验仪器及原材料

4．1．1 实验原材料

4．1．2 主要仪器

4．2 实验部分

4．2．1 基材的选取及表面处理

4．2．2 偏高岭土基地聚物干粉涂料的制备

4．2．3 地聚物涂料的施工工艺

4．2．4 地聚物涂料的性能测试

4．3 结果与讨论

4．3．1 颜填料的选择对涂料性能的影响

4．3．2 保水剂的选择对涂料的性能影响

4．3．3 地聚物涂料抗裂性研究

4．3．4 地聚物涂料耐沾污性研究

4．3．5 地聚物涂料耐水、耐碱、耐酸的研究

4．3．6 地聚物涂料施工性的研究

4．3．7 泛碱的影响因素及处理方法

4．3．8 地聚物基无机建筑涂料综合性能

4．4 小结

第五章 结论和展望

5．1 结论

5．2 展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表的学术论文及专利