专利名称：一种双组分环保型无机聚合物涂覆材料及其制备方法为了提高建筑物表面各种结构材料(包括水泥混凝土、墙体材料、钢铁)的耐候 性、耐腐蚀性和耐久性，以及装饰性的考虑，一般需要在其表面涂上涂料。目前，占市 场绝大部分份额的为有机涂料，按其成膜物的不同可分为粉末涂料、醇酸(聚酯)树 脂涂料、氨基(醇酸、聚酯)树脂涂料、丙烯酸树脂涂料、聚氨酯树脂涂料、环氧树脂涂 料、有机硅树脂涂料、乙烯类树脂涂料、氟碳涂料等；其中使用最多的外墙涂料主要是 丙烯酸树脂及其有机硅改性的系列涂料。它具有色彩丰富艳丽、耐候性较好、易施工的 特点。有机质涂料尽管色彩较丰富、施工性较好、粘结性强，但其缺点在于耐高温性 能很差，一般300°C左右涂层就完全破坏；耐紫外线(抗老化)能力较差；作为外墙涂 料，使用寿命都不够长。它们以石油工业的下游产品为主要原料，随着石油价格不断攀 升，有机涂料的成本价格也节节上升；石油资源是不可再生的资源，这都使有机涂料使 用有所限制。此外，有机质涂料大都含有各种对人体和环境有害的物质，有些还会排放 有机挥发物(VOC)，因此在安全性方面存在一定问题，使用越来越受到限制。人们注意 的目光开始转向无机涂料上来。目前，国内的无机涂覆材料主要以碱金属硅酸盐或硅溶胶为主要成膜物质，具 有粘结力强、耐高温、抗老化、环保等性能。这类涂料成膜机理主要是促进硅酸盐的胶 体化，生成SiO2凝胶。但是，固化后的硅凝胶的孔隙率一般较大，加之SiO2凝胶在不同pH 值下溶解度差异较大，从而导致凝胶体的耐水性较差，在大气环境中凝胶会变性；同时，在 水渗透的作用下，碱金属硅酸盐会泛碱，影响外观，因此也不是耐久性好的涂层材料。碱激发煅烧高岭土型无机聚合物(有文献称为土壤聚合物)与碱硅酸盐型涂覆材 料的固化机理有本质的区别，是一种通过化学键合作用而形成的具有致密的Si-O-Al三 维网络结构的新型胶凝材料。该胶凝材料耐腐蚀性能、耐高温性能和耐久性能优异；而 且原料来源广泛，生产加工污染小、使用中对人体无损害，属于绿色环保型建筑材料。 用它作为涂覆材料不仅可以克服市场上大量使用的有机涂覆材料不耐高温、污染环境和 生产使用中对人体产生损害、价格高等缺点，还可从根本上解决耐久性问题。但是，目 前煅烧高岭土型无机聚合物浆体存在着工作性能差，主要是粘度大、屈服应力低，凝结 时间过长，以及硬化后易产生开裂等缺陷，导致其难以在涂覆材料领域应用，至今还没 有发现煅烧高岭土型无机聚合物涂覆材料的相关专利报道。
本发明的目的就是克服上述无机聚合物浆体工作性能差、硬化后易开裂的缺点，一种双组分环保型无机聚合物涂覆材料及其制备方法。本发明选用了不同粒径的颗 粒材料，调整涂料的颗粒全级配提高涂层的抗开裂性能；采用有效的稠化剂提高涂层的 屈服应力；使用适宜的促硬剂调整涂料的凝结时间，同时调整激发剂的浓度与用量来适 当降低涂层的粘度，但保持了无机聚合反应的速度。本发明的涂覆材料具有牢固粘结 力、不泛碱、易涂刷、耐高温、涂层不开裂、不脱落、耐碱、耐水、耐冻融循环、低污 染的优点。本发明的技术方案如下。一种双组分环保型无机聚合物涂覆材料，包括组分A和组分B，所述组分A包 括25-35重量份煅烧高岭土、1-2重量份颜料、1-2重量份促硬剂、55-75重量份填料； 所述组分B包括2-4重量份稠化剂和96-98重量份激发剂溶液，所述稠化剂加在激发剂 溶液中；组分A与组分B的重量比为1.6-1.8 1。该材料尤其适合于厚层涂覆工艺(辊 涂、刮涂、喷涂)。 一种双组分环保型无机聚合物涂覆材料，包括组分A和组分B，其特征在于所 述组分A包括65-85重量份煅烧高岭土、1-2重量份颜料、2-4重量份促硬剂、8_35重 量份填料；所述组分B包括2-4重量份稠化剂和96-98重量份激发剂溶液，所述稠化剂 加在激发剂溶液中；组分A与组分B的重量比为0.7-0.8 1。该材料尤其适用于薄层涂 覆工艺(刷涂、喷涂)。上述的双组分环保型无机聚合物涂覆材料中，组分A中煅烧高岭土是由高岭土 经600-900°C煅烧l_3h制备而成。上述的双组分环保型无机聚合物涂覆材料中，组分B中激发剂为硅酸钾、硅酸 钠溶液之中的至少一种，其模数为1.0-1.6，质量浓度25-45%。上述的双组分环保型无机聚合物涂覆材料中，组分A中，所述颜料是钛白粉、 氧化铁红中的至少一种，所述促硬剂为磨细高炉矿渣、氟硅酸钠中的至少一种。上述的双组分环保型无机聚合物涂覆材料中，组分B中稠化剂为羧甲基纤维素 钠、膨润土、硅藻土中的至少一种。上述的双组分环保型无机聚合物涂覆材料中，组分A中填料是石英砂、大理石 粉、花岗岩粉、云母粉、滑石粉中的至少一种，粒径参数为1-315 μ m连续级配。尤其适用于厚层涂覆工艺的上述涂覆材料制备方法，所述组分A的制备包括 将25-35重量份煅烧高岭土、1-2重量份颜料、1-2重量份促硬剂、55-75重量份填料混 合，搅拌均勻后的混合物为组分A ；所述组分B的制备包括将2-4重量份稠化剂加入到96-98重量份激发剂溶液 之中，通过充分搅拌制得组分B;将组分A和组分B按重量比为1.6-1.8 1混合搅拌后得到所述无机聚合物涂覆 材料。尤其适合于薄层涂覆工艺的上述涂覆材料的制备方法中，所述组分A的制备包 括将65-85重量份煅烧高岭土、1-2重量份颜料、2-4重量份促硬剂、8_35重量份填料 混合，搅拌均勻后的混合物为组分A ；所述组分B的制备包括将2-4重量份稠化剂加入到96-98重量份激发剂溶液 之中，通过充分搅拌制得组分B;将组分A和组分B按重量比为0.7-0.8 1混合搅拌后得到所述无机聚合物涂覆材料。本发明方法制得的双组分环保型无机聚合物涂覆材料具有优良的施工性能，并能够在室外40°C日照条件下不开裂、不脱落。涂层具有耐冻融循环、耐碱、耐水、耐高 温等性能。并且施工过程中无需腻子打底，可直接刷涂、刮涂、辊涂、喷涂。此外，该 涂层中无有机挥发物、无毒无味、对人体无损害，具备环保功能。 氧化铁红Ig其中，组分A配方中粉体粒径范围为1-80 μ m。B组分配方硅酸钠溶液(模数1.2，质量浓度38% ) 90g膨润土Ig羧甲基纤维素Ig将上述组分B先倒入水泥净浆搅拌机中慢搅2分钟的过程中逐步加入组分A，再 快搅3分钟，充分混合之后，无需外加水便可进行刷涂、喷涂，形成光滑薄壁涂层。实施例6按照规定配方称量配料，各原料的用量如下A组分配方煅烧高岭土 50g氟硅酸钠2g云母粉IOg钛白粉IOg滑石粉5g其中，组分A配方中粉体粒径范围为1-80 μ m。B组分配方硅酸钠溶液(模数1.2，质量浓度40% ) IOOg膨润土Ig羧甲基纤维素2g将上述组分B先倒入水泥净浆搅拌机中慢搅2分钟的过程中逐步加入组分A，再 快搅3分钟，充分混合之后，无需外加水便可进行刷涂、喷涂，形成光滑薄壁涂层。根据《外墙无机建筑涂料》(JG/T 26-2002、GB 10222-88)的技术指标要求和 测试方法，分别对双组分环保型无机聚合物涂覆材料进行施工性、表干时间、耐水性、 耐碱性、耐冻融循环和粘结强度各项性能测试。其测试结果如表1所示。表1双组分环保型无机聚合物涂覆材料性能测试结果本发明公开一种双组分环保型无机聚合物涂覆材料及其制备方法。在用于厚层涂覆工艺(辊涂、刮涂、喷涂)或薄层涂覆工艺(刷涂、喷涂)时，涂覆材料通过将制备好的组分A与组分B分别以1.6-1.8∶1或0.7-0.8∶1的重量比混合而制得。所述组分A的制备分别包括将25-35或65-85重量份重量份煅烧高岭土、1-2重量份颜料、1-2或2-4重量份促硬剂、55-75或8-35重量份填料混合，充分搅拌制得。组分B包括2-4重量份稠化剂和96-98重量份激发剂溶液，通过充分搅拌制得。本发明方法制备的涂覆材料具有耐热、耐酸碱、耐水、抗冻融循环等性质，具有装饰性，成本低廉，对环境无污染，属于绿色环保型材料。