CN113213856A - 一种免烧釉的制备方法、免烧釉及无机基材 - Google Patents

一种免烧釉的制备方法、免烧釉及无机基材 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种免烧釉的制备方法、免烧釉及无机基材，一种免烧釉的制备方法，包括以下步骤：（1）将粉煤灰、硅烷偶联剂和水混合搅拌均匀，干燥研磨后得到改性粉煤灰；（2）将硅酸盐水泥、石英粉、石英砂和刚玉砂混合均匀，得到混合物A；（3）将纳米氧化铝溶胶和水混合搅拌均匀，得到混合物B；（4）将改性粉煤灰、混合物A和混合物B混合球磨，制得一种免烧釉。所述免烧釉的制备方法，制备方法简单，制得的免烧釉的涂层硬度高、光泽度好、耐腐蚀性好，环保且有效降低成本，对无机基材具有保护和装饰作用，所述免烧釉可以直接涂覆于无机基材的表面，且不需要烧结，使用方便。

Description

一种免烧釉的制备方法、免烧釉及无机基材
技术领域
本发明涉及无机非金属材料技术领域，尤其涉及一种免烧釉的制备方法、免烧釉及无机基材。
背景技术
随着我国房地产业和装饰行业的快速发展，市场对建筑装饰板材的需求持续增长，建筑装饰板材业正处于快速发展时期，目前在无机基材的表面涂装上，通常采用涂料进行无机基材的表面涂覆，起到装饰和保护的作用，而有机涂料的耐腐蚀性差、硬度差，且工艺繁琐，比如需要使用底漆，甚至达不到墙面施工应用的标准，此外，有机涂料中VOC的排放量过大，有机涂料存在不环保、高污染的问题，而由于普通水泥的光洁度、耐洗刷性以及抗渗性无法达到标准，普通水泥亦很难直接作为涂料涂覆。
发明内容
针对背景技术提出的问题，本发明的目的在于提出一种免烧釉的制备方法，制备方法简单，制得的免烧釉的涂层硬度高、光泽度好、耐腐蚀性好，环保且有效降低成本，解决了现有无机基材表面涂料不环保、高污染、耐腐蚀性差、硬度差的问题；
本发明的另一个目的在于提出所述免烧釉的制备方法制备得到的免烧釉，黏结强度增强，耐磨性提高，且涂层更加坚硬，机械化延展性增强，材料具有更好的柔韧性，对无机基材具有保护和装饰作用，解决了现有无机基材表面涂层使用性能差的问题；
本发明的另一个目的在于提出表面涂覆有所述免烧釉的无机基材，免烧釉可以直接涂覆于无机基材的表面，且不需要烧结，使用方便，解决了现有无机基材涂覆涂料工艺繁琐的问题。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种免烧釉的制备方法，包括以下步骤：
（1）将粉煤灰、硅烷偶联剂和水混合搅拌均匀，干燥研磨后得到改性粉煤灰；
（2）将硅酸盐水泥、石英粉、石英砂和刚玉砂混合均匀，得到混合物A；
（3）将纳米氧化铝溶胶和水混合搅拌均匀，得到混合物B；
（4）将改性粉煤灰、混合物A和混合物B混合球磨，制得一种免烧釉。
更进一步说明，按照重量份数计算，所述免烧釉的原料组分包括粉煤灰15～30份、硅烷偶联剂1～5份、硅酸盐水泥15～30份、石英粉1～10份、石英砂15～30份和刚玉砂10～15份。
更进一步说明，按照质量百分比计算，所述纳米氧化铝溶胶的用量占所述硅酸盐水泥的用量的1～3%。
更进一步说明，所述步骤（3）中，所述纳米氧化铝溶胶的质量浓度为10～15%，所述纳米氧化铝溶胶与水的质量比为1：30。
更进一步说明，所述步骤（3）中，将纳米氧化铝溶胶和水在加热的条件下混合搅拌均匀。
更进一步说明，按照重量份数计算，所述免烧釉的原料还包括减水剂1～3份、分散剂1～5份和消泡剂0～1份，所述步骤（2）中，将硅酸盐水泥、石英粉、石英砂、刚玉砂、减水剂、分散剂和消泡剂混合均匀，得到混合物A。
更进一步说明，所述石英粉的目数为300目，所述石英砂的目数为40～100目，所述刚玉砂的目数为80目。
更进一步说明，所述步骤（4）中，所述混合球磨的球磨时间为8～15min。
一种免烧釉，使用所述的免烧釉的制备方法制备得到。
一种无机基材，所述无机基材的表面涂覆有所述的免烧釉的制备方法制备得到的免烧釉。
与现有技术相比，本发明的实施例具有以下有益效果：
1、经过所述硅烷偶联剂改性的所述改性粉煤灰的玻璃体中，以球形玻璃微珠为主，球形颗粒能够在浆料中起到润滑作用，更好地填充浆料中原料之间的缝隙，增加浆料中原料的堆积密度，通过使用所述硅烷偶联剂对所述粉煤灰进行改性，所述改性粉煤灰与浆料中的其他原料的结合程度提高，从而提高了所述免烧釉成膜的致密度。此外，通过所述硅烷偶联剂改性的所述改性粉煤灰能够产生优良的化学键合，所述硅烷偶联剂包覆在所述粉煤灰的表面，阻止所述粉煤灰颗粒的团聚，从而使得所述改性粉煤灰均匀地分布在所述免烧釉中，与无机基材形成物理和化学交联结构，能够提高釉面的整体光泽度；
2、通过添加所述纳米氧化铝溶胶，通过混合球磨处理可以有效减少所述纳米氧化铝溶胶的团聚，从而改善所述纳米氧化铝溶胶的吸钙能力和填充效应，使得所述免烧釉的内部颗粒可以达到纳米级别，具有的比界面被扩大，可以有效优化涂层，从而增加所述免烧釉与无机基材之间的吸附作用，同时所述纳米氧化铝溶胶能够起到填充效应，使得所述免烧釉的涂层更加密实，减少微孔的出现，通过使用所述纳米氧化铝溶胶，使得所述免烧釉能够在无机基材表面形成涂膜层，且所述免烧釉具有一定的装饰效果，所述纳米氧化铝溶胶分布于所述免烧釉中，能够维持所述免烧釉的保色性、强度以及光泽度；
3、通过将所述改性粉煤灰、混合物A和混合物B混合球磨，可以增强材料的密实度，使得所述免烧釉形成与无机基材接触更紧密的涂层，抗渗透防水能力优异，所述免烧釉的制备方法简单，制得的所述免烧釉的黏结强度增强，耐磨性提高，且涂层更加坚硬，机械化延展性增强，材料具有更好的柔韧性，同时由于所述免烧釉中添加所述粉煤灰，可以起到降低成本，具有环保的效果，且能够实现废弃物的再利用。
具体实施方式
一种免烧釉的制备方法，包括以下步骤：
（1）将粉煤灰、硅烷偶联剂和水混合搅拌均匀，干燥研磨后得到改性粉煤灰；
（2）将硅酸盐水泥、石英粉、石英砂和刚玉砂混合均匀，得到混合物A；
（3）将纳米氧化铝溶胶和水混合搅拌均匀，得到混合物B；
（4）将改性粉煤灰、混合物A和混合物B混合球磨，制得一种免烧釉。
本发明通过使用所述硅烷偶联剂对所述粉煤灰进行改性，经过所述硅烷偶联剂改性的所述改性粉煤灰的玻璃体中，以球形玻璃微珠为主，球形颗粒能够在浆料中起到润滑作用，更好地填充浆料中原料之间的缝隙，增加浆料中原料的堆积密度，通过使用所述硅烷偶联剂对所述粉煤灰进行改性，所述改性粉煤灰与浆料中的其他原料的结合程度提高，从而提高了所述免烧釉成膜的致密度。此外，通过所述硅烷偶联剂改性的所述改性粉煤灰能够产生优良的化学键合，所述硅烷偶联剂包覆在所述粉煤灰的表面，阻止所述粉煤灰颗粒的团聚，从而使得所述改性粉煤灰均匀地分布在所述免烧釉中，与无机基材形成物理和化学交联结构，能够提高釉面的整体光泽度；由于粉煤灰中的活性二氧化硅与氢氧化钙结合生成水化硅酸钙，提高了所述硅酸盐水泥的耐腐蚀能力和抗硫酸盐的破坏能力，且由于所述粉煤灰的水化热低，不会引起膨胀，有效降低固化物的线膨胀系数和收缩率，从而消除水泥的内应力，防止开裂；促进所述硅酸盐水泥的水化、改善浆料流动性和对硬化的所述免烧釉有一定的增强效果，改性后的所述改性粉煤灰与硅酸盐水泥、石英粉、石英砂和刚玉砂，能够涂覆于无机基材上可以起到保护、装饰的作用，此外，由于所述粉煤灰自身具有颜色，所述免烧釉的原料中无须添加颜料，有效节省成本；
通过添加所述纳米氧化铝溶胶，通过混合球磨处理可以有效减少所述纳米氧化铝溶胶的团聚，从而改善所述纳米氧化铝溶胶的吸钙能力和填充效应，使得所述免烧釉的内部颗粒可以达到纳米级别，具有的比界面被扩大，可以有效优化涂层，从而增加所述免烧釉与无机基材之间的吸附作用，同时所述纳米氧化铝溶胶能够起到填充效应，使得所述免烧釉的涂层更加密实，减少微孔的出现，通过使用所述纳米氧化铝溶胶，使得所述免烧釉能够在无机基材表面形成涂膜层，且所述免烧釉具有一定的装饰效果，所述纳米氧化铝溶胶分布于所述免烧釉中，能够维持所述免烧釉的保色性、强度以及光泽度，如果涂层的表面出现较小裂痕时还可以自动复原；
通过将所述改性粉煤灰、混合物A和混合物B混合球磨，可以增强材料的密实度，使得所述免烧釉形成与无机基材接触更紧密的涂层，抗渗透防水能力优异，所述免烧釉的制备方法简单，制得的所述免烧釉的黏结强度增强，耐磨性提高，且涂层更加坚硬，机械化延展性增强，材料具有更好的柔韧性，同时由于所述免烧釉中添加所述粉煤灰，可以起到降低成本，具有环保的效果，且能够实现废弃物的再利用。
更进一步说明，所述免烧釉的原料组分包括粉煤灰15～30份、硅烷偶联剂1～5份、硅酸盐水泥15～30份、石英粉1～10份、石英砂15～30份和刚玉砂10～15份。
通过添加所述硅酸盐水泥，改性后的所述改性粉煤灰与硅酸盐水泥、石英粉、石英砂和刚玉砂混合，所述硅酸盐水泥能够起到将各原料粘结在一起的作用，制得的所述免烧釉能够作为防护涂料涂覆于无机基材上，如果所述硅酸盐水泥添加量过多，会导致所述免烧釉的涂层的莫氏硬度降低，如果所述硅酸盐水泥的添加量过少，可能无法使各原料粘结在一起。
更进一步说明，按照重量份数计算，所述步骤（1）中，将粉煤灰、硅烷偶联剂和水混合搅拌均匀中水的用量为4～6份，使得所述粉煤灰和硅烷偶联剂能够分散混合均匀。
更进一步说明，按照质量百分比计算，所述纳米氧化铝溶胶的用量占所述硅酸盐水泥的用量的1～3%。
通过添加所述纳米氧化铝溶胶，通过混合球磨处理可以有效减少所述纳米氧化铝溶胶的团聚，从而改善所述纳米氧化铝溶胶的吸钙能力和填充效应，增加吸钙（所述纳米氧化铝溶胶与氢氧化钙反应生成铝酸三钙），降低了泛碱的可能性，所述纳米氧化铝溶胶起到填充效应，使得材料更加致密，提高了所述免烧釉的涂层的表面硬度。如果所述纳米氧化铝溶胶添加过多，会引起物料的团聚，且所述纳米氧化铝溶胶所发挥的填充效应有冗余，而由于硬化团聚颗粒本身的强度和弹性模量较小，将成为水泥硬化的薄弱环节。
更进一步说明，所述步骤（3）中，所述纳米氧化铝溶胶的质量浓度为10～15%，所述纳米氧化铝溶胶与水的质量比为1：30。
所述纳米氧化铝溶胶的质量浓度为10～15%，通过将所述纳米氧化铝溶胶和水混合搅拌均匀，能够对所述纳米氧化铝溶胶起到分散稀释的作用，使得所述纳米氧化铝溶胶在所述免烧釉的原料中的分散性更好，从而使得所述免烧釉的内部颗粒可以达到纳米级别，增加所述免烧釉与无机基材之间的吸附作用，同时所述纳米氧化铝溶胶能够起到填充效应，使得所述免烧釉的涂层更加密实，减少微孔的出现。
更进一步说明，所述步骤（3）中，将纳米氧化铝溶胶和水在加热的条件下混合搅拌均匀。
所述步骤（3）中，通过将所述纳米氧化铝溶胶和水在加热的条件下混合搅拌均匀，在加热的条件下能够加速分子间的运动，有利于所述纳米氧化铝溶胶的分散稀释效果，使得所述纳米氧化铝溶胶在所述免烧釉的原料中的分散性更好。
更进一步说明，按照重量份数计算，所述免烧釉的原料还包括减水剂1～3份、分散剂1～5份和消泡剂0～1份，所述步骤（2）中，将硅酸盐水泥、石英粉、石英砂、刚玉砂、减水剂、分散剂和消泡剂混合均匀，得到混合物A。
具体地，所述消泡剂采用市售的水泥消泡剂。
通过在所述免烧釉中添加所述消泡剂，能够起到消除气泡的作用，可以预防泡沫的发生，有效抑制所述免烧釉中气泡对涂层强度性能的影响，将所述硅酸盐水泥、石英粉、石英砂、刚玉砂、减水剂、分散剂和消泡剂混合均匀，得到混合物A，然后将所述改性粉煤灰、混合物A和混合物B混合球磨，制得的所述免烧釉的分散混合效果好，涂层的强度高。
需要说明的是，所述硅烷偶联剂、减水剂和分散剂均采用现有市面常规的产品。
优选的，所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH-570，所述减水剂为聚羧酸高性能减水剂PCE8020，所述分散剂为硬脂酸甘油脂。
所述硅烷偶联剂KH-570的稳定性好，通过所述硅烷偶联剂改性的所述改性粉煤灰能够产生优良的化学键合，所述硅烷偶联剂包覆在所述粉煤灰的表面，阻止所述粉煤灰颗粒的团聚，从而使得所述改性粉煤灰均匀地分布在所述免烧釉中；通过添加所述减水剂，所述减水剂为聚羧酸高性能减水剂PCE8020，具有极强的减水性能，能够提高所述免烧釉的强度；通过添加所述分散剂，使得所述免烧釉的各原料组分能够更加均匀地分散在所述免烧釉中，避免涂覆后的涂层出现孔洞。
优选的，所述石英粉的目数为300目，所述石英砂的目数为40～100目，所述刚玉砂的目数为80目。
通过在所述免烧釉中添加所述石英粉，能够避免出现闪凝的现象，所述石英粉的目数为300目，所述刚玉砂的目数为80目，所述石英砂的目数为40～100目，如果所述石英粉、刚玉砂和所述石英砂的颗粒过小，会造成所述免烧釉的涂层的莫氏硬度降低，如果所述石英粉、刚玉砂和所述石英砂的颗粒过大，则不利于颗粒间的紧密堆积，可能会导致所述免烧釉的涂层表面凹凸不平，平整度差。
优选的，所述步骤（4）中，所述混合球磨的球磨时间为8～15min。
优选的，所述步骤（4）中，所述混合球磨的球磨时间为10min。
通过将所述改性粉煤灰、混合物A和混合物B混合球磨，可以增强材料的密实度，使得所述免烧釉形成与无机基材接触更紧密的涂层，如果所述混合球磨的球磨时间过短，不利于原料的混合分散程度，从而影响所述免烧釉的涂层的密实度以及硬度。
一种免烧釉，使用所述的免烧釉的制备方法制备得到。
通过所述免烧釉的制备方法制备得到的所述免烧釉的使用性能好，黏结强度增强，耐磨性提高，且涂层更加坚硬，机械化延展性增强，材料具有更好的柔韧性，对无机基材具有保护和装饰作用。
一种无机基材，所述无机基材的表面涂覆有所述的免烧釉的制备方法制备得到的免烧釉。
所述免烧釉可以直接涂覆于无机基材的表面，对无机基材的表面起到保护作用，且不需要烧结，使用方便，在无机基材的表面形成的免烧釉涂层的硬度高、光泽度好。
具体地，所述无机基材为水泥基板、玻璃基板或者天然石材基板等无机基材，通过将所述免烧釉涂覆在所述无机基材的表面，能够起到保护、装饰的作用。
更进一步说明，将所述免烧釉涂覆于无机基材的表面，然后在室温下进行养护，所述养护的养护湿度≥90%RH，养护时间为6～8天。
将所述免烧釉涂覆于无机基材的表面，然后在室温下进行养护，能够保证所述免烧釉的涂层强度，且能够防止所述免烧釉的涂层由于表面干燥而产生裂缝，保证了所述免烧釉涂覆在所述无机基材的表面的保护效果。
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
为了便于理解本发明，下面对本发明进行更全面的描述。本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。
实施例1
一种免烧釉的制备方法，包括以下步骤：
（1）按照重量份数计算，将粉煤灰25份、硅烷偶联剂3份（具体为硅烷偶联剂KH-570）和水5份混合搅拌均匀，干燥研磨后得到改性粉煤灰；
（2）按照重量份数计算，将硅酸盐水泥25份、石英粉5份（目数为300目）、石英砂25份（目数为40～100目）、刚玉砂13份（目数为80目）、减水剂2份（具体为聚羧酸高性能减水剂PCE8020）和分散剂3份（具体为硬脂酸甘油脂）混合均匀，得到混合物A；
（3）将纳米氧化铝溶胶0.5份（所述纳米氧化铝溶胶的质量浓度为15%）和水15份混合搅拌均匀，得到混合物B；
（4）将改性粉煤灰、混合物A和混合物B混合球磨，球磨时间为10min，制得一种免烧釉。
实施例2
一种免烧釉的制备方法，包括以下步骤：
（1）按照重量份数计算，将粉煤灰15份、硅烷偶联剂1份（具体为硅烷偶联剂KH-570）和水4份混合搅拌均匀，干燥研磨后得到改性粉煤灰；
（2）按照重量份数计算，将硅酸盐水泥15份、石英粉1份（目数为300目）、石英砂15份（目数为40～100目）、刚玉砂10份（目数为80目）、减水剂1份（具体为聚羧酸高性能减水剂PCE8020）和分散剂1份（具体为硬脂酸甘油脂）混合均匀，得到混合物A；
（3）将纳米氧化铝溶胶0.3份（所述纳米氧化铝溶胶的质量浓度为15%）和水9份混合搅拌均匀，得到混合物B；
（4）将改性粉煤灰、混合物A和混合物B混合球磨，球磨时间为10min，制得一种免烧釉。
实施例3
一种免烧釉的制备方法，包括以下步骤：
（1）按照重量份数计算，将粉煤灰30份、硅烷偶联剂5份（具体为硅烷偶联剂KH-570）和水6份混合搅拌均匀，干燥研磨后得到改性粉煤灰；
（2）按照重量份数计算，将硅酸盐水泥30份、石英粉10份（目数为300目）、石英砂30份（目数为40～100目）、刚玉砂15份（目数为80目）、减水剂3份（具体为聚羧酸高性能减水剂PCE8020）和分散剂5份（具体为硬脂酸甘油脂）混合均匀，得到混合物A；
（3）将纳米氧化铝溶胶0.6份（所述纳米氧化铝溶胶的质量浓度为15%）和水18份混合搅拌均匀，得到混合物B；
（4）将改性粉煤灰、混合物A和混合物B混合球磨，球磨时间为10min，制得一种免烧釉。
实施例4
一种免烧釉的制备方法，包括以下步骤：
（1）按照重量份数计算，将粉煤灰25份、硅烷偶联剂3份（具体为硅烷偶联剂KH-570）和水5份混合搅拌均匀，干燥研磨后得到改性粉煤灰；
（2）按照重量份数计算，将硅酸盐水泥25份、石英粉5份（目数为300目）、石英砂25份（目数为40～100目）、刚玉砂13份（目数为80目）、减水剂2份（具体为聚羧酸高性能减水剂PCE8020）、分散剂3份（具体为硬脂酸甘油脂）和消泡剂1份混合均匀，得到混合物A；
（3）将纳米氧化铝溶胶0.5份（所述纳米氧化铝溶胶的质量浓度为15%）和水15份混合搅拌均匀，得到混合物B；
（4）将改性粉煤灰、混合物A和混合物B混合球磨，球磨时间为10min，制得一种免烧釉。
实施例5
一种免烧釉的制备方法，包括以下步骤：
（1）按照重量份数计算，将粉煤灰25份、硅烷偶联剂3份（具体为硅烷偶联剂KH-570）和水5份混合搅拌均匀，干燥研磨后得到改性粉煤灰；
（2）按照重量份数计算，将硅酸盐水泥25份、石英粉5份（目数为300目）、石英砂25份（目数为40～100目）、刚玉砂13份（目数为80目）、减水剂2份（具体为聚羧酸高性能减水剂PCE8020）和分散剂3份（具体为硬脂酸甘油脂）混合均匀，得到混合物A；
（3）将纳米氧化铝溶胶0.25份（所述纳米氧化铝溶胶的质量浓度为15%）和水7.5份混合搅拌均匀，得到混合物B；
（4）将改性粉煤灰、混合物A和混合物B混合球磨，球磨时间为10min，制得一种免烧釉。
实施例6
一种免烧釉的制备方法，包括以下步骤：
（1）按照重量份数计算，将粉煤灰25份、硅烷偶联剂3份（具体为硅烷偶联剂KH-570）和水5份混合搅拌均匀，干燥研磨后得到改性粉煤灰；
（2）按照重量份数计算，将硅酸盐水泥25份、石英粉5份（目数为300目）、石英砂25份（目数为40～100目）、刚玉砂13份（目数为80目）、减水剂2份（具体为聚羧酸高性能减水剂PCE8020）和分散剂3份（具体为硬脂酸甘油脂）混合均匀，得到混合物A；
（3）将纳米氧化铝溶胶0.75份（所述纳米氧化铝溶胶的质量浓度为15%）和水22.5份混合搅拌均匀，得到混合物B；
（4）将改性粉煤灰、混合物A和混合物B混合球磨，球磨时间为10min，制得一种免烧釉。
实施例7
一种免烧釉的制备方法，包括以下步骤：
（1）按照重量份数计算，将粉煤灰25份、硅烷偶联剂3份（具体为硅烷偶联剂KH-570）和水5份混合搅拌均匀，干燥研磨后得到改性粉煤灰；
（2）按照重量份数计算，将硅酸盐水泥25份、石英粉5份（目数为300目）、石英砂25份（目数为40～100目）、刚玉砂13份（目数为80目）、减水剂2份（具体为聚羧酸高性能减水剂PCE8020）和分散剂3份（具体为硬脂酸甘油脂）混合均匀，得到混合物A；
（3）将纳米氧化铝溶胶0.5份（所述纳米氧化铝溶胶的质量浓度为10%）和水15份混合搅拌均匀，得到混合物B；
（4）将改性粉煤灰、混合物A和混合物B混合球磨，球磨时间为10min，制得一种免烧釉。
实施例8
一种免烧釉的制备方法，包括以下步骤：
（1）按照重量份数计算，将粉煤灰25份、硅烷偶联剂3份（具体为硅烷偶联剂KH-570）和水5份混合搅拌均匀，干燥研磨后得到改性粉煤灰；
（2）按照重量份数计算，将硅酸盐水泥25份、石英粉5份（目数为300目）、石英砂25份（目数为40～100目）、刚玉砂13份（目数为80目）、减水剂2份（具体为聚羧酸高性能减水剂PCE8020）和分散剂3份（具体为硬脂酸甘油脂）混合均匀，得到混合物A；
（3）将纳米氧化铝溶胶0.5份（所述纳米氧化铝溶胶的质量浓度为15%）和水15份在加热的条件下混合搅拌均匀，得到混合物B；
（4）将改性粉煤灰、混合物A和混合物B混合球磨，球磨时间为10min，制得一种免烧釉。
对比例1
与实施例1进行对比，所述步骤（2）中硅酸盐水泥的添加量为35份，所述步骤（3）中将纳米氧化铝溶胶0.7份（所述纳米氧化铝溶胶的质量浓度为15%）和水21份混合搅拌均匀，得到混合物B，其余配方和制备方法与实施例1一致，制得一种免烧釉。
对比例2
与实施例1进行对比，所述步骤（2）中硅酸盐水泥的添加量为10份，所述步骤（3）中将纳米氧化铝溶胶0.2份（所述纳米氧化铝溶胶的质量浓度为15%）和水6份混合搅拌均匀，得到混合物B，其余配方和制备方法与实施例1一致，制得一种免烧釉。
对比例3
与实施例1进行对比，所述步骤（3）中将纳米氧化铝溶胶1份（所述纳米氧化铝溶胶的质量浓度为15%）和水30份混合搅拌均匀，得到混合物B，其余配方和制备方法与实施例1一致，制得一种免烧釉。
对比例4
与实施例1进行对比，所述步骤（2）中，石英粉的目数为400目、石英砂的目数为150～325目、刚玉砂的目数为100目，其余配方和制备方法与实施例1一致，制得一种免烧釉。
对比例5
与实施例1进行对比，所述步骤（4）中的混合球磨的球磨时间为6min，其余配方和制备方法与实施例1一致，制得一种免烧釉。
性能测试：将实施例1～8和对比例1～5制得的免烧釉涂覆于水泥基板的表面，然后再室温下进行养护（养护的养护湿度≥90%RH，养护时间为7天），对制得的涂覆有免烧釉的水泥基板进行表面涂层的岩石莫氏硬度计和光泽度测试仪WGG60进行测试，以及对涂覆有有机涂料（该有机涂料为现有常规的涂料，其主要成分为苯乙烯—丙烯酸酯乳液与硅溶胶通过物理混和法，并添加适当的颜料、填料及助剂制备得到的涂料）的水泥基板进行表面涂层的莫氏硬度和光泽度测试，性能测试结果如下表所示：
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由实施例1至实施例8可知，通过使用硅烷偶联剂对粉煤灰进行改性，改性后的所述改性粉煤灰与硅酸盐水泥、石英粉、石英砂、刚玉砂、减水剂和分散剂混合，以及添加纳米氧化铝溶胶，能够提高免烧釉成膜的硬度以及光泽度，涂覆于无机基材上可以起到保护和装饰的作用，其中莫氏硬度能够达到3级，光泽度达到45GU，均高于使用有机涂料涂膜的莫氏硬度和光泽度；
对比例1由于硅酸盐水泥的添加量过多，使得免烧釉的涂层的莫氏硬度降低，影响其对无机基材的保护作用，对比例2由于硅酸盐水泥的添加量过少，使得原料之间的粘结性降低，从而影响了涂层的莫氏硬度和光泽度；
对比例3由于纳米氧化铝溶胶的添加量过多，引起物料的团聚，且纳米氧化铝溶胶所发挥的填充效应有冗余，而由于硬化团聚颗粒本身的强度和弹性模量较小，使得涂层的莫氏硬度降低；
对比例4使用的石英粉、石英砂和刚玉砂的颗粒太小，造成所述免烧釉的涂层的莫氏硬度降低，对比例5由于混合球磨的时间过短，使得原料的混合分散效果较差，从而影响了涂层的硬度和光泽度。
将水泥基板替换成其他无机基材，如玻璃基板和天然石材基板，进行同样的测试，得出的测试结论相同，测试结论为本发明制备的所述免烧釉可以直接涂覆于无机基材的表面，对无机基材的表面起到保护作用，且不需要烧结，使用方便，在无机基材的表面形成的免烧釉涂层的硬度高、光泽度好。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种免烧釉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将粉煤灰、硅烷偶联剂和水混合搅拌均匀，干燥研磨后得到改性粉煤灰；
（2）将硅酸盐水泥、石英粉、石英砂和刚玉砂混合均匀，得到混合物A；
（3）将纳米氧化铝溶胶和水混合搅拌均匀，得到混合物B；
（4）将改性粉煤灰、混合物A和混合物B混合球磨，制得一种免烧釉。
2.根据权利要求1所述的免烧釉的制备方法，其特征在于，按照重量份数计算，所述免烧釉的原料组分包括粉煤灰15～30份、硅烷偶联剂1～5份、硅酸盐水泥15～30份、石英粉1～10份、石英砂15～30份和刚玉砂10～15份。
3.根据权利要求1所述的免烧釉的制备方法，其特征在于，按照质量百分比计算，所述纳米氧化铝溶胶的用量占所述硅酸盐水泥的用量的1～3%。
4.根据权利要求1所述的免烧釉的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中，所述纳米氧化铝溶胶的质量浓度为10～15%，所述纳米氧化铝溶胶与水的质量比为1：30。
5.根据权利要求1所述的免烧釉的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中，将纳米氧化铝溶胶和水在加热的条件下混合搅拌均匀。
6.根据权利要求1所述的免烧釉的制备方法，其特征在于，按照重量份数计算，所述免烧釉的原料还包括减水剂1～3份、分散剂1～5份和消泡剂0～1份，所述步骤（2）中，将硅酸盐水泥、石英粉、石英砂、刚玉砂、减水剂、分散剂和消泡剂混合均匀，得到混合物A。
7.根据权利要求1所述的免烧釉的制备方法，其特征在于，所述石英粉的目数为300目，所述石英砂的目数为40～100目，所述刚玉砂的目数为80目。
8.根据权利要求1所述的免烧釉的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中，所述混合球磨的球磨时间为8～15min。
9.一种免烧釉，其特征在于，使用如权利要求1～8任意一项所述的免烧釉的制备方法制备得到。
10.一种无机基材，其特征在于，所述无机基材的表面涂覆有如权利要求1～8任意一项所述的免烧釉的制备方法制备得到的免烧釉。
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