CN104449353A - 一种用于地铁站装饰墙的陶瓷涂料及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于地铁站装饰墙的陶瓷涂料及其制造方法，其原料组分重量份数为：功能聚硅氧烷预聚物为100份，溶剂为20～35份，色浆为10～20份，改性空心玻璃微珠为25～40份，疏水改性剂为3～5份，本发明主要通过先分批制备具有抗紫外作用的二氧化钛改性硅氧烷预聚物、硅氧烷包覆改性的空心玻璃微珠以及端氨基以及含活波氢改性的硅氧烷的疏水改性剂，然后通过组分的调配，制备具有抗紫外、保温、防涂鸦、防污等性能的陶瓷涂料。
Description
【技术领域】
本发明涉及陶瓷涂料技术领域，具体地说，是一种用于地铁站装饰墙的陶瓷涂料及其制造方法。
【背景技术】
地铁站台装饰幕墙板采用纤维增强水泥板为基材，表面喷涂具有超长耐侯性、优异的保光、保色性、耐酸、耐油、耐烟雾、超强的抗污染性、高强度高光泽且装饰性强的陶瓷涂料。纤维增强水泥板是一种压蒸的、无石棉的、纤维素纤维增强水泥的平板，以进口原生木浆纤维、硅酸盐水泥、精细石英砂、添加剂及水等物质，经电脑精确配料、抄取成型、14000吨液压机压实及高温高压蒸压养护等特殊技术处理而制成的高新技术产品，100％不含石棉、甲醛及苯等有害物质。具有强度高、韧性好、重量轻；防水、防潮、防霜冻；防腐、防虫蛀、抗老化、抗风化、耐久性好；导热系数低、隔热性能好、节省能源；隔音吸声效果好等特点，是一种易于装饰，会呼吸的建筑板材。具有优异的防火性能(A级不燃)，火灾时无毒气体产生，成为候车室、地铁站台等人群密集场所的首选材料，如今已广泛应用于各类地下工程领域。
【发明内容】
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于地铁站装饰墙的陶瓷涂料及其制造方法。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种用于地铁站装饰墙的陶瓷涂料，其原料组分重量份数为：
一种用于地铁站装饰墙的陶瓷涂料，其粘度为10～50Pa·s(20℃，6r/min)，且触变值为3.5～4.5。
一种用于地铁站装饰墙的陶瓷涂料的制造方法，其特征在于，其包含以下步骤：
一、功能聚硅氧烷预聚物的制备：纳米二氧化钛采用去离子水与醇的混合溶剂进行超声分散，待分散好后，然后向分散液中加入磷酸铵与硼酸复合阻燃催化剂为调节体系的pH，使体系pH为2.0～5.0，再加入硅氧烷单体，且硅氧烷单体与去离子水的摩尔比例为1∶5～15，然后进行混合，混合时间为30～60min，然后再在35～50℃条件下超声60～90min；得到所需要的功能聚硅氧烷预聚物。
所述的纳米二氧化硅为粒度为30～40nm，且超声分散时间为30～45min，纳米二氧化钛的质量浓度为0.5g/L～5.0g/L。
所述的去离子水与醇的摩尔比例为1∶0.2～3，且所用的醇为异丙醇、乙醇中一种。
复合阻燃催化剂为硼酸与磷酸铵的水溶液，其中硼酸与磷酸铵的摩尔比1∶2.5～5，同时硼酸的摩尔浓度为0.5～1.0mol/L。
二、改性空心玻璃微珠的制备：空心玻璃珠采用去离子水与醇的混合溶剂进行超声分散，待分散好后，然后向分散液中加入氢氟酸与磷酸铵的混合水溶液，作为催化剂为调节体系的pH，且pH为2.0～5.0，再加入硅氧烷单体，且空心玻璃微珠与硅氧烷单体的质量比为1∶0.5～1.0，在35～50℃条件下超声60～90min进行超声反应，通过氢氟酸对空心玻璃微珠的微量刻蚀作用，再在超声条件下使硅氧烷单体水解后在空心玻璃微珠表面形成聚硅氧烷凝胶膜，得到所需要的改性空心玻璃微珠。
所述的空心微珠为粒度为5～30μm，平均壁厚为1～2μm，且空心玻璃微珠的质量浓度为5g/L～15g/L。
所述的去离子水与醇的摩尔比例为1∶0.2～3，且所用的醇为异丙醇、乙醇中一种。
复合阻燃催化剂为硼酸与磷酸铵的水溶液，其中硼酸与磷酸铵的摩尔比1∶2.5～5，同时硼酸的摩尔浓度为0.5～1.0mol/L。
三、疏水改性剂的制备：端氨基聚二甲基硅氧烷与甲基三乙氧基硅烷按1∶0.25～0.5的摩尔比例添加，然后再加入酸，调节体系的pH为1～3，然后在60～90℃，反应30～60min，反应结束后再加入三烷氧基硅烷，并加入水，采用醋酸和氨水为催化剂，调节体系pH为2～5，然后在30～45℃条件下反应45～90min，制备得到疏水改性剂；
所述的端氨基聚二甲基硅氧烷的平均重均分子量为4000～10000。
所述的酸为乙酸，甲酸，硫酸，硝酸中的一种。
所述的三烷氧基硅烷为三甲氧基硅烷和三乙氧基硅烷中的一种或者混合物。
所述的端氨基聚二甲基硅氧烷与三烷氧基硅烷的摩尔比例为1∶0.0.5～1.0。
所述的三烷氧基硅烷与水的摩尔比为1∶1.0～5.0。
所述的醋酸与氨水的体积比为1∶2～4。
四、地铁站装饰墙陶瓷涂料的制备：再在搅拌条件下，按质量比例加入功能聚硅氧烷预聚物，溶剂，色浆，改性空心玻璃微珠，疏水改性剂进行混合，混合温度为40～60℃，且混合时间为40～45min，再采用超声消泡的方法，消除气泡后得到所需的可用于地铁站装饰墙的陶瓷涂料。
所述的功能硅氧烷预聚物制备中硅氧烷为甲基三烷氧基硅烷与3-缩水甘油丙氧基三甲氧基硅烷的混合物，且甲基三烷氧基硅烷与3-缩水甘油丙氧基三甲氧基硅烷的摩尔比例为1∶0.05～0.40，且甲基三烷氧基硅烷为甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷中一种或者混合物。3-缩水甘油丙氧基三甲氧基硅烷中含有的环氧基团在酸性条件下开环水解，生成羟基，能提高涂料与基材的结合力，同时3-缩水甘油丙氧基三甲氧基硅烷长链结构，使涂料的形成树状大分子，降低缩合后硅氧烷快速凝胶过程，从而提高体系稳定性，利于制备单一组分涂料，实现聚硅氧烷涂料的长期储存。同时硅氧烷固化可进行常温固化，且固化后形成具有三维交联结构，涂层硬度高，具有优异的抗划伤性能。
所述的纳米二氧化硅为粒度为30～40nm，且超声分散时间为30～45min，水与醇的体积比为1∶1～5，纳米二氧化钛的质量浓度为0.5g/L～5.0g/L。纳米二氧化钛材料本身纳米材料，具有优异的抗紫外性能和光催化活性，能吸收紫外光而降解有机物，本发明采用硅氧烷包覆二氧化钛纳米颗粒，使涂料最主要的组分具有优异的抗紫外性能，采用硅氧烷单体水解缩合溶胶-凝胶的方法，可实现聚硅氧烷在二氧化钛颗粒表面均匀包覆，同时形成的核壳结构的类似二氧化硅包覆二氧化钛结构具有优异的抗紫外协同效果，壳层二氧化硅先对低能量长波长的紫外光进行吸收，降低紫外光对涂料的辐射作用，再在核层的二氧化钛作用，提高涂料的抗紫外效果。
所述的功能硅氧烷预聚物制备中复合阻燃催化剂为硼酸与磷酸铵的水溶液，其中硼酸与磷酸铵的摩尔比1∶2.5～5，同时硼酸的浓度为0.5～1.0mol/L；磷酸铵与硼酸作为复合阻燃催化剂，其具有硼酸的酸性而使硅氧烷单体水解再缩合，同时由于磷酸铵与硼酸作为无机阻燃剂，以溶液的形式参与体系中反应，提高涂料本身的阻燃性能，且与硅氧烷组合形成具有硅/磷/氮/硼协同阻燃效果；同时磷酸根与硼酸组成的pH值缓冲体系，利于硅氧烷缓慢反应，形成粒径均匀的硅氧烷凝胶，同时反应后体系pH稳定在6.8左右，达到硅氧烷稳定的等电位体系，形成稳定的聚硅氧烷凝胶利于后期陶瓷涂料的储存。
所述的功能聚硅氧烷预聚物的制备是硅氧烷单体与催化剂以及纳米二氧化钛在常规下进行混合时间为30～60min，然后再在35～50℃条件下超声60～90min，制备得到功能聚硅氧烷预聚物，采用常规混合再超声处理，利于无机纳米颗粒均匀分散，同时使纳米粉体在分散的同时，实现表面硅氧烷的保护过程，降低纳米颗粒表面的活化能，避免聚硅氧烷过渡凝胶难以存储的问题。
所述的溶剂为异丙醇，正丁醇，乙二醇单甲醚或它们的混合物。
所述的空心微珠为粒度为5～30μm，平均壁厚为1～2μm。所述的改性玻璃微珠中水与醇的体积比为1∶1～5，且空心玻璃微珠的质量浓度为5g/L～15g/L。空心玻璃微珠具有优异的质轻，且中空结构具有优异的保暖性，同时空性玻璃微珠通过氢氟酸刻蚀后，能在表面形成硅羟基结构，可与硅氧烷进行水解缩合反应，并通过硅氧烷在空心玻璃微珠表面形成聚硅氧烷层，可与功能聚硅氧烷预聚物继续反应，避免了常规添加方式空心玻璃微珠难以与聚硅氧烷有结合力作用，导致迁移降低其产品性能和色泽；同时低密度的空心玻璃微珠加入在涂料中使涂料具有优异的触变性能，使涂料在静止使具有较高的粘度，防止涂料沉淀，利于涂料的长期储存，而在涂覆过程中，具有较低的粘度，易于涂覆分散，并使涂料进行粘结固化，实现均匀涂覆过程，同时采用硅氧烷包覆后既可以使表面含有可反应的硅羟基，同时长链结构的硅氧烷提高空心玻璃微珠的空间体积，使其触变性提高，同时稳定性更好。
所述的改性空心玻璃微珠制备中氢氟酸与磷酸铵的水溶液催化剂，其中氢氟酸与磷酸铵的摩尔比1∶2.5～5，同时氢氟酸的浓度为0.05～0.1mol/L；氢氟酸能够对空心玻璃微珠进行刻蚀，使表面形成大量的硅羟基，利于与硅氧烷反应；同时氢氟酸反应即可作为催化剂，使硅氧烷在空心玻璃微珠表面反应，实现玻璃微珠在涂料中的固定作用。同时复合催化剂中磷酸铵与含氟基团形成的阻燃体系具有协同的阻燃效果。
所述的改性空心玻璃微珠的制备是硅氧烷单体与催化剂以及空心玻璃微珠在35～50℃条件下超声60～90min，制备得到改性空心玻璃微珠，由于空心玻璃微珠采用搅拌的方法会使玻璃微珠破碎，而降低空性玻璃微珠的保温性能；而采用超声处理，即利于空心玻璃微珠均匀分散，同时使空心玻璃微珠在分散的同时，实现表面硅氧烷的保护过程，降低空心玻璃微珠表面的活化能，提高其触变效果，利于涂料的存储和涂覆过程。
所述的疏水改性剂制备中所述的端氨基聚二甲基硅氧烷的平均重均分子量为4000～10000，所述的疏水改性剂制备中所用的酸催化剂为乙酸、甲酸、硫酸、硝酸。采用具有一定链段的端氨基聚二甲基硅氧烷，赋予涂料具有较低的表面能，同时通过分子中的端氨基即可与硅氧烷反应，形成既可继续与硅氧烷反应的长链分子又具有疏水功能，提高涂料的常规固化效果。
所述的疏水改性剂制备过程中，所述的三烷氧基硅烷为三甲氧基硅烷和三乙氧基硅烷中的一种或者混合物，所述的端氨基聚二甲基硅氧烷与三烷氧基硅烷的摩尔比例为1∶0.0.5～1.0，所述的三烷氧基硅烷与水的摩尔比为1∶1.0～5.0，所述的醋酸与氨水的体积比为1∶2～4。疏水改性剂中带有可反应含活波氢官能团的三烷氧基硅烷反应，赋予涂料在干燥过程成固化，实现涂料在常温下固化交联，使涂料表面形成具有光滑聚硅氧烷涂层，同时结合疏水组分，使涂料具有优异的抗紫外、耐磨、防污、防涂鸦等功能。
所述的超声消泡的其超声频率为65kHz，时间为60～90min。
与现有技术相比，本发明的积极效果是：
本发明一种用于地铁站装饰墙的陶瓷涂料及其生产方法主要通过先分批制备具有抗紫外作用的二氧化钛改性硅氧烷预聚物、硅氧烷包覆改性的空心玻璃微珠以及端氨基以及含活波氢改性的硅氧烷的疏水改性剂，然后通过组分的调配，制备具有抗紫外、保温、防涂鸦、防污等性能的陶瓷涂料；功能助剂纳米二氧化钛颗粒、空性玻璃微珠均采用硅氧烷进行包覆，既可以实现微纳米与硅氧烷涂料的结合，避免常规添加过程中难以分散以及分散不均造成的性能差，易开裂的问题。同时采用纳米尺寸且具有优异抗紫外作用，且具一定的光催化活性的二氧化钛结合在涂料组分中，使涂料成膜后既具有优异的抗紫外性能，同时也具有一定的自清洁作用，同时采用空心玻璃微珠作为保温、阻燃以及触变组分，在保证涂料具有优异的保暖性能的同时，兼具有优异的触变性，实现涂料的喷涂时具有较低粘度，储存时较高粘度，而具有优异的稳定性，保证涂料长期使用不变质，并且空心玻璃微珠经表面刻蚀后可通过硅羟基的交联反应实现在涂料中的固定作用，而不发生迁移，在保证涂料高触变稳定性的同时，提高涂料保暖和阻燃稳定性。通过采用硼酸/磷酸铵的复合阻燃催化剂和含氟和磷、氮阻燃元素为复合阻燃催化剂，进行硅氧烷的水解缩合，由于复合阻燃催化剂既具有酸性实现催化剂的作用，又具有阻燃的效果，与硅氧烷反应后制备得到具有优异协同阻燃效果的陶瓷涂料，同时硼酸与磷酸盐类可形成具有pH为6.8的弱酸性体系，避免了硅氧烷在酸性或者碱性条件下继续反应，从而保证了聚硅氧烷具有优异的稳定性，可长期保存；以具有长链柔性的端氨基聚二甲基硅氧烷为疏水改性剂，通过先期与硅氧烷在酸催化反应后，使端氨基长链接入在聚硅氧烷体系，避免高温反应端氨基交联，使体系凝胶，提高涂料组分的稳定性，同时通过逐步反应使涂料中疏水改性剂与活性反应基团组分反应，使疏水组分具有常温固化组分在涂料分子链段中；采用功能助剂与涂料调配分别制备的方法，避免了在常规制备过程中涂料相互影响以及助剂与色浆等匹配差等问题，同时通过逐步制备的方法，利于控制调控，可根据涂料所需的功能要求，实现涂料的组合和调配；本发明所涉及的一种用于地铁站装饰墙的陶瓷涂料及其生产方法，既具有优异的抗紫外、自清洁、保暖、阻燃和疏水、防污、防涂鸦功能，同时可实现常规固化和长期保存，解决了常规硅氧烷陶瓷涂料难以常规固化以及长期保存的缺陷，所制备的涂料应用于地铁站装饰墙等涂料领域，具有优异的附着力、硬度、长寿命、抗紫外以及自清洁、保暖阻燃和疏水、防污、防涂鸦性能，应用前景广阔。
【具体实施方式】
以下提供本发明一种用于地铁站装饰墙的陶瓷涂料及其制造方法的具体实施方式。
实施例1
一种用于地铁站装饰墙的陶瓷涂料，其原料组分重量份数为：
一种用于地铁站装饰墙的陶瓷涂料，其粘度为10～50Pa·s(20℃，6r/min)，且触变值为3.5～4.5。
一种用于地铁站装饰墙的陶瓷涂料的制造方法，其特征在于，其包含以下步骤：
一、功能聚硅氧烷预聚物的制备：纳米二氧化钛采用去离子水与醇的混合溶剂进行超声分散，待分散好后，然后向分散液中加入磷酸铵与硼酸复合阻燃催化剂为调节体系的pH，使体系pH为2.0～5.0，再加入硅氧烷单体，且硅氧烷单体与去离子水的摩尔比例为1∶5～15，然后进行混合，混合时间为30～60min，然后再在35～50℃条件下超声60～90min；得到所需要的功能聚硅氧烷预聚物。
所述的纳米二氧化硅为粒度为30nm，且超声分散时间为30～45min，纳米二氧化钛的质量浓度为0.5g/Lg/L。
所述的去离子水与醇的摩尔比例为1∶0.2，且所用的醇为异丙醇、乙醇中一种。
复合阻燃催化剂为硼酸与磷酸铵的水溶液，其中硼酸与磷酸铵的摩尔比1∶2.5，同时硼酸的摩尔浓度为0.5mol/L。
二、改性空心玻璃微珠的制备：空心玻璃珠采用去离子水与醇的混合溶剂进行超声分散，待分散好后，然后向分散液中加入氢氟酸与磷酸铵的混合水溶液，作为催化剂为调节体系的pH，且pH为2.0～5.0，再加入硅氧烷单体，且空心玻璃微珠与硅氧烷单体的质量比为1∶0.5，在35～50℃条件下超声60～90min进行超声反应，通过氢氟酸对空心玻璃微珠的微量刻蚀作用，再在超声条件下使硅氧烷单体水解后在空心玻璃微珠表面形成聚硅氧烷凝胶膜，得到所需要的改性空心玻璃微珠。
所述的空心微珠为粒度为5～30μm，平均壁厚为1～2μm，且空心玻璃微珠的质量浓度为5g/L。
所述的去离子水与醇的摩尔比例为1∶0.2，且所用的醇为异丙醇、乙醇中一种。
复合阻燃催化剂为硼酸与磷酸铵的水溶液，其中硼酸与磷酸铵的摩尔比1∶2.5，同时硼酸的摩尔浓度为0.5mol/L。
三、疏水改性剂的制备：端氨基聚二甲基硅氧烷与甲基三乙氧基硅烷按1∶0.25～0.5的摩尔比例添加，然后再加入酸，调节体系的pH为1～3，然后在60～90℃，反应30～60min，反应结束后再加入三烷氧基硅烷，并加入水，采用醋酸和氨水为催化剂，调节体系pH为2～5，然后在30～45℃条件下反应45～90min，制备得到疏水改性剂；
所述的端氨基聚二甲基硅氧烷的平均重均分子量为4000～10000。
所述的酸为乙酸，甲酸，硫酸，硝酸中的一种。
所述的三烷氧基硅烷为三甲氧基硅烷和三乙氧基硅烷中的一种或者混合物。
所述的端氨基聚二甲基硅氧烷与三烷氧基硅烷的摩尔比例为1∶0.5。
所述的三烷氧基硅烷与水的摩尔比为1∶1.0。
所述的醋酸与氨水的体积比为1∶2。
四、地铁站装饰墙陶瓷涂料的制备：再在搅拌条件下，按质量比例加入功能聚硅氧烷预聚物，溶剂，色浆，改性空心玻璃微珠，疏水改性剂进行混合，混合温度为40～60℃，且混合时间为40～45min，再采用超声消泡的方法，消除气泡后得到所需的可用于地铁站装饰墙的陶瓷涂料。
实施例2
一种用于地铁站装饰墙的陶瓷涂料，其原料组分重量份数为：
一种用于地铁站装饰墙的陶瓷涂料，其粘度为10～50Pa·s(20℃，6r/min)，且触变值为3.5～4.5。
一种用于地铁站装饰墙的陶瓷涂料的制造方法，其特征在于，其包含以下步骤：
一、功能聚硅氧烷预聚物的制备：纳米二氧化钛采用去离子水与醇的混合溶剂进行超声分散，待分散好后，然后向分散液中加入磷酸铵与硼酸复合阻燃催化剂为调节体系的pH，使体系pH为2.0～5.0，再加入硅氧烷单体，且硅氧烷单体与去离子水的摩尔比例为1∶10，然后进行混合，混合时间为30～60min，然后再在35～50℃条件下超声60～90min；得到所需要的功能聚硅氧烷预聚物。
所述的纳米二氧化硅为粒度为30～40nm，且超声分散时间为30～45min，纳米二氧化钛的质量浓度为2.5g/L。
所述的去离子水与醇的摩尔比例为1∶1.5，且所用的醇为异丙醇、乙醇中一种。
复合阻燃催化剂为硼酸与磷酸铵的水溶液，其中硼酸与磷酸铵的摩尔比1∶3.5，同时硼酸的摩尔浓度为0.75mol/L。
二、改性空心玻璃微珠的制备：空心玻璃珠采用去离子水与醇的混合溶剂进行超声分散，待分散好后，然后向分散液中加入氢氟酸与磷酸铵的混合水溶液，作为催化剂为调节体系的pH，且pH为2.0～5.0，再加入硅氧烷单体，且空心玻璃微珠与硅氧烷单体的质量比为1∶0.75，在35～50℃条件下超声60～90min进行超声反应，通过氢氟酸对空心玻璃微珠的微量刻蚀作用，再在超声条件下使硅氧烷单体水解后在空心玻璃微珠表面形成聚硅氧烷凝胶膜，得到所需要的改性空心玻璃微珠。
所述的空心微珠为粒度为5～30μm，平均壁厚为1～2μm，且空心玻璃微珠的质量浓度为10g/L。
所述的去离子水与醇的摩尔比例为1∶2，且所用的醇为异丙醇、乙醇中一种。
复合阻燃催化剂为硼酸与磷酸铵的水溶液，其中硼酸与磷酸铵的摩尔比1∶3.5，同时硼酸的摩尔浓度为0.75mol/L。
三、疏水改性剂的制备：端氨基聚二甲基硅氧烷与甲基三乙氧基硅烷按1∶0.35的摩尔比例添加，然后再加入酸，调节体系的pH为1～3，然后在60～90℃，反应30～60min，反应结束后再加入三烷氧基硅烷，并加入水，采用醋酸和氨水为催化剂，调节体系pH为2～5，然后在30～45℃条件下反应45～90min，制备得到疏水改性剂；
所述的端氨基聚二甲基硅氧烷的平均重均分子量为4000～10000。
所述的酸为乙酸，甲酸，硫酸，硝酸中的一种。
所述的三烷氧基硅烷为三甲氧基硅烷和三乙氧基硅烷中的一种或者混合物。
所述的端氨基聚二甲基硅氧烷与三烷氧基硅烷的摩尔比例为1∶0.75。
所述的三烷氧基硅烷与水的摩尔比为1∶3。
所述的醋酸与氨水的体积比为1∶3。
四、地铁站装饰墙陶瓷涂料的制备：再在搅拌条件下，按质量比例加入功能聚硅氧烷预聚物，溶剂，色浆，改性空心玻璃微珠，疏水改性剂进行混合，混合温度为40～60℃，且混合时间为40～45min，再采用超声消泡的方法，消除气泡后得到所需的可用于地铁站装饰墙的陶瓷涂料。
实施例3
一种用于地铁站装饰墙的陶瓷涂料，其原料组分重量份数为：
一种用于地铁站装饰墙的陶瓷涂料，其粘度为10～50Pa·s(20℃，6r/min)，且触变值为3.5～4.5。
一种用于地铁站装饰墙的陶瓷涂料的制造方法，其特征在于，其包含以下步骤：
一、功能聚硅氧烷预聚物的制备：纳米二氧化钛采用去离子水与醇的混合溶剂进行超声分散，待分散好后，然后向分散液中加入磷酸铵与硼酸复合阻燃催化剂为调节体系的pH，使体系pH为2.0～5.0，再加入硅氧烷单体，且硅氧烷单体与去离子水的摩尔比例为1∶15，然后进行混合，混合时间为30～60min，然后再在35～50℃条件下超声60～90min；得到所需要的功能聚硅氧烷预聚物。
所述的纳米二氧化硅为粒度为30～40nm，且超声分散时间为30～45min，纳米二氧化钛的质量浓度为5.0g/L。
所述的去离子水与醇的摩尔比例为1∶3，且所用的醇为异丙醇、乙醇中一种。
复合阻燃催化剂为硼酸与磷酸铵的水溶液，其中硼酸与磷酸铵的摩尔比1∶5，同时硼酸的摩尔浓度为1.0mol/L。
二、改性空心玻璃微珠的制备：空心玻璃珠采用去离子水与醇的混合溶剂进行超声分散，待分散好后，然后向分散液中加入氢氟酸与磷酸铵的混合水溶液，作为催化剂为调节体系的pH，且pH为2.0～5.0，再加入硅氧烷单体，且空心玻璃微珠与硅氧烷单体的质量比为1∶1.0，在35～50℃条件下超声60～90min进行超声反应，通过氢氟酸对空心玻璃微珠的微量刻蚀作用，再在超声条件下使硅氧烷单体水解后在空心玻璃微珠表面形成聚硅氧烷凝胶膜，得到所需要的改性空心玻璃微珠。
所述的空心微珠为粒度为5～30μm，平均壁厚为1～2μm，且空心玻璃微珠的质量浓度为15g/L。
所述的去离子水与醇的摩尔比例为1∶3，且所用的醇为异丙醇、乙醇中一种。
复合阻燃催化剂为硼酸与磷酸铵的水溶液，其中硼酸与磷酸铵的摩尔比1∶5，同时硼酸的摩尔浓度为1.0mol/L。
三、疏水改性剂的制备：端氨基聚二甲基硅氧烷与甲基三乙氧基硅烷按1∶0.5的摩尔比例添加，然后再加入酸，调节体系的pH为1～3，然后在60～90℃，反应30～60min，反应结束后再加入三烷氧基硅烷，并加入水，采用醋酸和氨水为催化剂，调节体系pH为2～5，然后在30～45℃条件下反应45～90min，制备得到疏水改性剂；
所述的端氨基聚二甲基硅氧烷的平均重均分子量为4000～10000。
所述的酸为乙酸，甲酸，硫酸，硝酸中的一种。
所述的三烷氧基硅烷为三甲氧基硅烷和三乙氧基硅烷中的一种或者混合物。
所述的端氨基聚二甲基硅氧烷与三烷氧基硅烷的摩尔比例为1∶1。
所述的三烷氧基硅烷与水的摩尔比为1∶5.0。
所述的醋酸与氨水的体积比为1∶4。
四、地铁站装饰墙陶瓷涂料的制备：再在搅拌条件下，按质量比例加入功能聚硅氧烷预聚物，溶剂，色浆，改性空心玻璃微珠，疏水改性剂进行混合，混合温度为40～60℃，且混合时间为40～45min，再采用超声消泡的方法，消除气泡后得到所需的可用于地铁站装饰墙的陶瓷涂料。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种用于地铁站装饰墙的陶瓷涂料，其特征在于，原料组分重量份数为：
2.一种用于地铁站装饰墙的陶瓷涂料的制造方法，其特征在于，其包含以下步骤：
一、功能聚硅氧烷预聚物的制备：纳米二氧化钛采用去离子水与醇的混合溶剂进行超声分散，待分散好后，然后向分散液中加入磷酸铵与硼酸复合阻燃催化剂为调节体系的pH，使体系pH为2.0～5.0，再加入硅氧烷单体，且硅氧烷单体与去离子水的摩尔比例为1∶5～15，然后进行混合，混合时间为30～60min，然后再在35～50℃条件下超声60～90min；得到所需要的功能聚硅氧烷预聚物；
二、改性空心玻璃微珠的制备：空心玻璃珠采用去离子水与醇的混合溶剂进行超声分散，待分散好后，然后向分散液中加入氢氟酸与磷酸铵的混合水溶液，作为催化剂为调节体系的pH，且pH为2.0～5.0，再加入硅氧烷单体，且空心玻璃微珠与硅氧烷单体的质量比为1∶0.5～1.0，在35～50℃条件下超声60～90min进行超声反应，通过氢氟酸对空心玻璃微珠的微量刻蚀作用，再在超声条件下使硅氧烷单体水解后在空心玻璃微珠表面形成聚硅氧烷凝胶膜，得到所需要的改性空心玻璃微珠；
三、疏水改性剂的制备：端氨基聚二甲基硅氧烷与甲基三乙氧基硅烷按1∶0.25～0.5的摩尔比例添加，然后再加入酸，调节体系的pH为1～3，然后在60～90℃，反应30～60min，反应结束后再加入三烷氧基硅烷，并加入水，采用醋酸和氨水为催化剂，调节体系pH为2～5，然后在30～45℃条件下反应45～90min，制备得到疏水改性剂；
四、地铁站装饰墙陶瓷涂料的制备：再在搅拌条件下，按重量份数加入功能聚硅氧烷预聚物，溶剂，色浆，改性空心玻璃微珠，疏水改性剂进行混合，混合温度为40～60℃，且混合时间为40～45min，再采用超声消泡的方法，消除气泡后得到所需的可用于地铁站装饰墙的陶瓷涂料。
3.如权利要求2所述的一种用于地铁站装饰墙的陶瓷涂料的制造方法，其特征在于，在所述的步骤一中，所述的纳米二氧化硅为粒度为30～40nm，且超声分散时间为30～45min，纳米二氧化钛的质量浓度为0.5～5.0g/L。
4.如权利要求2所述的一种用于地铁站装饰墙的陶瓷涂料的制造方法，其特征在于，在所述的步骤一中，所述的去离子水与醇的混合溶剂中去离子水与醇的摩尔比例为1∶0.2～3，且所用的醇为异丙醇、乙醇中一种。
5.如权利要求2所述的一种用于地铁站装饰墙的陶瓷涂料的制造方法，其特征在于，在所述的步骤一中，复合阻燃催化剂为硼酸与磷酸铵的水溶液，其中硼酸与磷酸铵的摩尔比1∶2.5～5，同时硼酸的摩尔浓度为0.5～1.0mol/L。
6.如权利要求2所述的一种用于地铁站装饰墙的陶瓷涂料的制造方法，其特征在于，在所述的步骤二中，所述的空心微珠为粒度为5～30μm，平均壁厚为1～2μm；且空心玻璃微珠的质量浓度为5～15g/L。
7.如权利要求2所述的一种用于地铁站装饰墙的陶瓷涂料的制造方法，其特征在于，在所述的步骤二中，复合阻燃催化剂为硼酸与磷酸铵的水溶液，其中硼酸与磷酸铵的摩尔比1∶2.5～5，同时硼酸的摩尔浓度为0.5～1.0mol/L。
8.如权利要求2所述的一种用于地铁站装饰墙的陶瓷涂料的制造方法，其特征在于，在所述的步骤三中，所述的端氨基聚二甲基硅氧烷的平均重均分子量为4000～10000；
所述的三烷氧基硅烷为三甲氧基硅烷和三乙氧基硅烷中的一种或者混合物。
9.如权利要求2所述的一种用于地铁站装饰墙的陶瓷涂料的制造方法，其特征在于，在所述的步骤三中，所述的端氨基聚二甲基硅氧烷与三烷氧基硅烷的摩尔比例为1∶0.5～1.0；
所述的三烷氧基硅烷与水的摩尔比为1∶1.0～5.0。
10.如权利要求2所述的一种用于地铁站装饰墙的陶瓷涂料的制造方法，其特征在于，在所述的步骤三中，所述的醋酸与氨水的体积比为1∶2～4。
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