基于给排水工程的水玻璃涂层制备研究

第44卷第11期2015年l1月当代化工ContemporaryChemicalIndustryVo1．44，No．11November，2015基于给排水工程的水玻璃涂层制备研究赵毅(东北石油大学，黑龙江大庆163000)摘要：水玻璃耐水性问题是其在防腐领域的应用瓶颈，通过自制防水固化剂提高了涂层耐水性。实验结果表明水玻璃涂层的耐水性、硬度、水玻璃浆料的粘度均随着固化剂的加入量的增大而增大。研究结果对我国给排水工程的发展具有参考意义。关键词：水玻璃；耐水性；固化剂中图分类号：TQ028文献标识码：A文章编号：1671—0460(2015)11-2555—02PreparationofSodiumSilicateCoatingBasedonWaterSupplyandDrainageZ0fNortheastPetroleumUniversity,HeilongiiangDaqing163000，China)Abstract：Thewaterresistanceproblemofwaterglassisabottleneckforitsapplicationinthefieldofcorrosionprotection．Inthispaper,selgmadewaterproofcuringagentwasusedtoimprovethewaterresistanceofthewaterglasscoating．Experimentalresultsshowthatthewaterresistance，coatinghardness，slurryviscosityofsodiumsilicatewaterglassincreasewiththeincreaseoftheaddedamountofthecuringagent．Theresearchresultshavereferencevaluetothedevelopmentofwatersupplyanddrainageprojects．Keywords：Sodiumsilicate；Waterresistance；Curingagent钠水玻璃富锌涂料是一种新型、经济、高效的钢铁防腐蚀涂料，它利用配方体系中的基液(硅酸钠溶液)与金属基体之间产生的物理化学作用力而粘附在金属基体上n。钠水玻璃富锌涂料具有防腐蚀性能优异，耐久性好，成本低，无挥发性有机化合物排放(voc)等诸多特点，已成为现代涂料的重要发展方向。虽然钠水玻璃富锌涂料具有许多优异性能，但由于其成膜后耐水性能差，影响了涂膜的防腐蚀质量，使得其实际工程应用比较有限。针对这一问题，通过分析水玻璃耐水性差的原因，探索提高水玻璃耐水性的途经，并将水玻璃应用于金属的防腐领域。1水玻璃特点分析水玻璃为硅酸钠溶液状态，硅酸钠的水溶液俗称水玻璃，硅酸钠在以水为分散剂的体系中为无色、略带色的透明或半透明粘稠状液体。固体硅酸钠为无色、略带色的透明或半透明玻璃块状体。形态分为液体、固体、水淬三种。理论上称这类物质为“胶体”。水玻璃的用途非常广泛，几乎遍及国民经济的各个部门。其主要特点有：粘结力和强度较高一一水玻璃硬化后的主要成分为硅凝胶和固体，比表面积大，因而具有较高的粘结力；耐酸性好——可以抵抗除氢氟酸(HF)、热磷酸和高级脂肪酸以外的几乎所有无机和有机酸；耐热性好——化后形成的二氧化硅网状骨架，在高温下强度下降很小，当采用耐热耐火骨料配制水玻璃砂浆和混凝土时，耐热度可达1000℃；耐碱性和耐水性差一一因和混合后易均溶于碱，故水玻璃不能在碱性环境中使用。同样由于、NaF、Na：CO，均溶于水而不耐水，但可采用中等浓度的酸对已硬化水玻璃进行酸洗处理，提高耐水性。2实验部分基于上述特点及问题，课题组对水玻璃的耐水性进行了改进实验。2．1原料实验所用主要原料：乳化剂、、钛白粉、立德粉、滑石粉、轻质碳酸钙、铬黄、去离子水、水玻璃(工业级)、乙二酸(AR)、无水乙醇(AR)、丙酮(AR)，基体(自制o2_2设备实验所用的仪器：电炉、电动搅拌器(配磁子)、温度计、烧杯、量筒、电子天平、玻璃棒、水浴锅、药匙、滴管、多功能x射线衍射仪，同步热分析仪，扫描电镜。2．3水玻璃涂层的制备原始水玻璃中加入8％(wt)乙二酸，使用85—2磁力搅拌器对混合溶液进行搅拌，直至颜色均匀，收稿日期：2015-06-09作者简介：赵毅(1991一)，男，山东东营人，研究方向：给水排水工程。E-mail：zhaoyil47090@163．com。制得改I生水玻璃；将3％Y一400玻璃纤维加入步骤l制得的改性水玻璃中，混合均匀；将25％XK一1加入步骤2制得的混合浆料中，搅拌10rain，制得水玻璃涂层浆料；将步骤3制得的水玻璃涂层浆料涂敷于经预处理的Q235基体表面；将步骤