[发明专利]建筑陶瓷涂料板材及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于建筑材料领域，涉及一种新型的长效耐候和完全不燃的建筑陶瓷板材及其制备方法。

背景技术

以PVDF为主要成膜物的热熔型氟碳涂料，在建筑装饰领域的应用已有40多年的发展历史，它以色彩多样，并能保持近20年的耐久性，而被广泛用于建筑装饰，特别是在铝单板装饰方面，氟碳涂料占有绝对的主导地位。但由于氟碳涂料的有机物特性，导电性差，容易产生静电附尘，且随着城市工业化发展，汽车尾气的排放，城市灰尘增多，酸雨加重，化工粉尘等污染物加速了氟碳涂层的破坏，因此日久使用会出现变色、沾污等现象，另外氟碳涂料还具有可燃性，燃烧时将产生有毒气体，因此氟碳涂料作为建筑装饰材料，不利消防安全，特别是若用于内装饰场合将存在安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐候、不燃的建筑陶瓷涂料板材及其制备方法。

为达到以上目的，本发明的解决方案是：

一种板材，该板材可以是铝、钢、无机预制板或玻璃；

通过脱脂、喷砂对板材表面进行前处理；

其中的脱脂可选用任意的电化学的、化学的、物理的脱脂方法；

其中的喷砂可以选用非金属、金属喷砂介质；

以金属氧化物溶胶配合一种或一种以上的硅烷偶联剂，通过溶胶-凝胶法获得的陶瓷涂料；

通过喷涂、滚涂或浸涂施涂到上述基材表面；

在烘炉中进行干燥和硬化，获得表面涂有一层陶瓷涂膜的复合材料。

由于采用了以上技术方案，本发明具有以下有益效果：

本发明的材料不仅具有良好的装饰性，而且克服了氟碳涂料的一些缺点，是完全不燃的，用于室内装饰更安全，硬度高达5H，具有良好的抗刮伤性；户外使用时耐候性更久，可长达30年以上，而且该板材用装饰陶瓷涂膜，是由无机纳米材料复合而成，能消除静电和具有自清洁性。

本发明所述的陶瓷涂料的主要成分是由AL₂O₃溶胶和能够加水水解的烷氧基硅烷形成的涂膜，涂膜在加热固化时形成立体网状结构，其中的AL-O键能122.4Kcal/mol，Si—O键能101Kcal/mol，远大于PVDF中C-C主链(83.2Kcal/mol)的结合能，如以阳光中的300nm波长的紫外线为例，其能量约为95Kcal/mol，它可以使C-C断裂，而难以破坏Si—O键，更难以使AL—O断裂，所以和氟碳涂料相比，本发明所述的陶瓷涂料具有更好的耐紫外线性能，另外本发明中使用的铝溶胶属酸稳定型，在酸性条件下更能促进溶胶和烷基硅醇的缩和，因此耐酸雨性能卓越，涂膜可始终保持鲜艳的外观。

附图说明

图1为本发明制备方法实施例的盘式搅拌的正确位置与搅拌槽的最适宜尺寸示意图(D为盘式叶轮直径)。

图2为本发明制备方法实施例的滚扎熟化设备示意图。

图3为本发明制备方法实施例的超声波熟化示意图。

图4为本发明制备方法实施例的超声波设备原理示意图。

具体实施方式

以下结合附图所示实施例对本发明作进一步的说明。

本发明的技术方案是：一种基材，特别是铝材，表面经脱脂、喷砂处理，然后涂装一层陶瓷涂膜，经高温烘烤，固化形成装饰性板材，涂覆用的陶瓷涂料是由A、B两个组分，即AL₂O₃和可以水解的硅氧烷构成，A、B两组分在喷涂之前需要经过混配和熟化，即通过溶胶-凝胶化作用转化成可以施涂的液态涂料。

本发明涉及的基材有铝板、钢板、玻璃基材和无机预制板板材。无机预制板材的主要成分是由石英粉、硅藻土、硅灰石粉、水泥等组成、再添加增强纤维和无机胶粘剂等经制浆、成胚、高温高压蒸养加工而成。由于铝材质地轻，具有良好的抗老化性、耐高温、耐腐蚀、强度高、折装方便等特点，本发明首推铝板作为装饰基材。可选用的铝板可以是纯铝或铝合金的，纯铝的纯度在99.0％以上。可选用的铝合金系列如1050、1060、1100、3003、3004、5052、6061、6063等，优先推荐的是3003系列，可选用的厚度为1.5～5mm，较适宜的是2～4mm，最适宜的厚度是2～3mm。

板材需经脱脂、喷砂、水洗、烘干进行前处理。

[1]脱脂液PH9～9.5在50℃左右进行；