甲基硅酸钠在抛光砖防污剂中的应用研究任庆耀，陈洪龄（南京工业大学化学化工学院，南京210009）【摘要】抛光砖防污问题一直是研究的热点。本文通过复配制得抛光砖水性打底剂和水性防护液，并利用光泽度计和扫描电镜对抛光砖表面光泽度分布和显微结构进行了研究。结果表明，添加了质量分数3%甲基硅酸钠的打底剂对板材的光泽度、擦净性、质感、硬度有很大提高；水性防护剂中固化剂含量为25%，混合溶剂中醇在75%体积分数时，防护液防污性能最佳。【关键词】甲基硅酸钠，抛光砖，水性，防污兴业有机硅新材料有限公司）；甘油（AR，南京赛普高分子材料有限公司）；无水乙醇（AR，上海凯迪化学试剂有限公司）；有机胺类固化剂（南京普罗菲姆科技有限公司）。1.2防污液制备(1)水性A液的配制水性A液的基本配方（质量分数）：J-30碱性硅溶胶26.3%，聚醚改性硅油0.5%，甘油1.2%，甲基硅酸钠按实验设定量（0%，1%，2%，3%，4%）用去离子水稀释后加入，余量为水。其中硅溶胶是基础的堵孔材料，用于修补抛光砖表面缺陷；水溶性的聚醚改性硅油和甘油有助于打磨，提高擦净性；甘油还用作抗冻剂。(2)水性B液的配制水性B液的基本配方（质量分数）：甲基硅酸钠10%，75%醇水混合溶剂90%，固化剂按甲基硅酸钠量的百分比（0，5%，10%，15%，20%，25%，30%，35%，40%，45%，50%）加入。按水性B液基本配方称取称取一定量的固化剂用75%醇水混合溶剂溶解后，倒入称好的甲基硅酸钠，搅拌均匀即可。1.3涂刷工艺用3mL水性A液在20cm×20cm抛光砖上打底，用羊毛轮反复涂擦10遍，依次在打磨0、2、4、6、8、10遍时，用光泽度计在如图1所示的9个位置点进行一轮光泽度测量，然后取9个点的平均值并分析光泽度分布情况。抛光结束后，用止血钳夹一块棉布在水性B液中蘸湿后在抛光砖表面反复涂刷2遍，等其渗透2～3min后用纸巾将未干的残余液体擦净，室温固化24h后测防污。1.4防污程序及测试方法防污剂固化24h后开始测防污。在测防污实验前，如果抛光砖表面有一层涂层，一般要用细砂纸或细的石英砂将表面层去除后然后再进行防污测试[11]，本文认同这一种合理实用的测试方法。本实验一般在水性B液未:TQ174.9文献标识码:B引言抛光砖由于其耐磨、耐腐蚀、光亮及种类丰富，备受消费者青睐，被广泛用于家居和公共场所的地面装饰。然而抛光砖有个致命的缺点，就是防污能力差[1-5]，原因有以下几点：（1）抛光砖在烧制过程中产生的闭口气孔经抛光后变成开口气孔；（2）抛光砖在抛光过程中会产生微裂纹[6]；（3）晶体剥落造成的缺陷[7]。目前文献中普遍认可的防污机理是防污剂在堵孔的同时并在其毛细孔壁和砖体表面形成一层防护膜[8]。本实验室的长期研究发现，防污剂在砖体表面成膜存在以下两个普遍问题：一是膜自身硬度不够会影响耐磨性；再是成膜后会影响砖体表面的光泽度。实际应用中不光要求涂抹在表面的物质具有防污功能，而且防污剂本身还不能影响抛光砖表面光泽度。从这点考虑，防污应从堵孔并在毛细孔壁形成一层防护膜以提高防污效果作为研究的重点[9]。目前市场上抛光砖防污剂是两种液体配合使用的，分别记作A液和B液，A液是水性液体，B液是油性液体[10]，操作过程先打A液堵孔，后涂B液成膜。有机溶剂对人体来说都是有毒有害物质，加上近年来环保呼声的加剧，环保涂料越来越体现其重要的地位，而且油性防污剂的价格也居高不下，市场急需寻求新的出路。本文立足于水性体系，使用甲基硅酸钠对防污剂进行改进，同样取得了很好的效果。1实验1.1实验原料抛光砖由某陶瓷公司提供；碱性硅溶胶J-30（江阴赛维科贸有限公司）；甲基硅酸钠（济南多维桥化工有限责任公司，浓度为30%的水溶液）；聚醚改性硅油（青图1抛光砖测光点位置示意图收稿日期：2010-10-29Fig.1Theimageofmeasureplot3232││中国陶瓷│中国陶瓷│CHINACERAMICS│2011(47)CHINACERAMICS│2011(47)第第11期期2011年第1期中国陶瓷图2抛光砖表面光泽度变化Fig.2Theglossinesschangeofpolishedsurface干前就将其擦干，故实验时无需用细砂纸或细的石英砂擦拭抛光砖表面，若偶尔周边因表干太快留下一层涂层，实验中用刀片将其轻轻刮除。污染物：英雄牌纯蓝墨水，樱花牌...