浅谈无机涂料的选材思路

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无机硅酸钾涂料是指以硅酸钾作为主成膜物质配制而成的单组分水性建筑涂料。
为满足无机涂料在建筑物上广泛使用的需求，结合硅酸钾的优点，我们为无机硅酸钾涂料设定以下要求：

• 成品状态及施工方法：与市场常见的乳胶漆保持一致；
• 产成品储存性能满足建筑乳胶漆国标要求；
• VOC及其他有害物质限量达水性儿童漆设计标准；
• 产品涂膜燃烧性能等级达消防A级；
• 防霉性能达最高级0级；
• 涂膜在硅钙板上养护后耐洗刷性达8000次以上。
  
  

主成膜物的选择

硅酸钾作为主成膜物质，其选择显得尤其重要。基于复合型无机涂料(硅酸钾辅以少量有机成膜物质配制而成的无机涂料）及纯无机涂料研发共用的需要，综合考虑无机硅酸钾涂料的性价比，在国内外众多硅酸钾材料中，我们最终筛选出一支固含较高、模数较低而粘结力较强的硅酸钾为主成膜物。

主成膜物之外，还需要选择适当有机成膜物质作为次成膜物，二者构成复合型无机涂料成膜物质的全部。

水性建筑涂料除成膜物质以外，还包括颜填料、助剂及介质水。当主成膜物硅酸钾选定以后，其他配伍材料均要围绕选定硅酸钾进行筛选配用。

选定的硅酸钾有两个难以协调的重要特性：一是pH值高达12以上的强碱性。二是存在大量维持硅酸钾体系稳定的负电荷聚合体。

要制得储存稳定的硅酸钾涂料，配方中的次成膜、颜填料、助剂甚至介质水都必须同时满足并适应主成膜物质的这两个重要特性。

经过工程师们一年多的不懈努力，最终取得了以下一系列的成果

• 筛选出RS5969、XG2000、615D等几支常见丙烯酸建筑乳液作为次成膜物；
• 确认了适宜配伍的钛白粉、重钙等几支常用粉体作为颜填料；
• 从上百种相关助剂中筛选出符合要求的分散剂、稳定剂、增稠剂，为满足产品设计状态、储存性及施工性要求提供了保障；
• 验证了使用富含多价阳离子的地下水制漆的不稳定性；
  
  

推出了符合产品设计要求的复合型无机硅酸钾涂料及符合设计要求的纯无机涂料。

无机涂料测试结果

• 无机涂料产品状态及施工方法与乳胶漆一致；
• 极为重要的是能轻松通过乳胶漆三个冻融循环的国标检测，50℃恒温热储30天粘度上升仅约20KU(轻微析水，不存在无限增稠、结团、絮凝现象，热储后的产品手工便可搅匀使用），产品保质期长；
• 硅酸钾决定了涂膜防霉性及洗刷性能的无可挑剔；