本發明屬于金屬防腐涂料制造，具體涉及一種保護金屬屋面的無機混合物涂料制備方法與應用。
背景技術：
1、金屬屋面具有自重輕，外形美觀，施工便捷等優點，經常應用于民用和工業建筑領域，由于金屬屋面暴露于室外環境下，長期受紫外線、大溫差和雨水腐蝕等多種因素影響，易出現銹蝕破壞導致報廢的問題，目前保護金屬屋面的常用方法是在金屬屋面的表面涂覆防護涂層。丙烯酸涂料是目前防腐涂料中使用最為廣泛的涂料之一，但是目前傳統的丙烯酸防腐涂料存在噴涂厚度薄，噴涂太厚會出現開裂爆皮而且會流掛，其在外露暴曬，抗紫外線能力不行的問題，導致金屬屋面使用丙烯酸防腐涂料翻新后三四年左右又會出現返銹、掉色等需要再次維修的弊端。
2、公開號cn119752299b的中國發明專利公開了一種耐高溫金屬涂料及其制備工藝。本發明中，先以丙烯酸、1，1，3，3-四甲基二硅氧烷為原料制備中間體a，以二乙醇胺、9，10-二氫-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物、多聚甲醛反應得到中間體b；將中間體a、中間體b按摩爾比1：2進行反應，得到含硅阻燃二元醇；再將聚四氫呋喃醚二醇2000、含硅阻燃二元醇混合后與異佛爾酮二異氰酸酯反應、擴鏈得到改性聚氨酯乳液；將改性聚氨酯乳液、去離子水、潤濕劑、消泡劑、分散劑、鈦白粉、硫酸鋇粉體、磷酸鋅、流平劑、增稠劑混合攪拌，得到耐高溫金屬涂料。但現有技術存在傳統的丙烯酸乳液彩鋼水漆產品的不耐曬而且只能薄涂的弊端導致的壽命太短的技術問題。
技術實現思路
1、本發明的目的在于提供一種保護金屬屋面的無機混合物涂料制備方法與應用，用于解決現有技術中傳統的丙烯酸乳液彩鋼水漆產品存在的不耐曬而且只能薄涂的弊端導致的壽命太短的技術問題。
2、為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：
3、一種保護金屬屋面的無機混合物涂料分為a組分和b組分；
4、a組分由如下質量份的原料制得：30~50份耐候填料、10~15份石英砂、5~10份石英粉、10~15份硅酸鹽水泥和10~20份無機色粉；
5、b組分由如下質量份的原料制得：100份水性硅丙乳液、5~8份成膜助劑、10~15份抗銹劑、0.5~2份有機硅類消泡劑、0.5~2份流平劑和0.5~2份潤濕劑；
6、所述石英砂的平均粒徑為60~70μm，石英粉的平均粒徑為18~25μm；
7、所述成膜助劑為乙二醇丁醚、二丙二醇甲醚、十二碳醇酯的任一種或多種組合；
8、所述無機色粉為氧化鐵黑粉、氧化鐵紅粉、鈦白粉的任一種或多種組合；
9、所述抗銹劑為鋅粉、磷酸鋅和鍶鉻黃按質量比8~10：3~5：1~2混合制得，鋅粉的平均粒徑為5~10μm。
10、一種保護金屬屋面的無機混合物涂料的制備方法，包括如下步驟：
11、s1、將b組分的原料依次加入攪拌機中，攪拌狀態下加入a組分，提速攪拌分散，制得漿料；
12、s2、將漿料過濾除去大顆粒，室溫靜置熟化制得一種保護金屬屋面的無機混合物涂料。
13、作為優選，所述s1中b組分以300~500rpm的轉速攪拌混合20~30min，加入a組分后以1000~2000rpm的轉速攪拌20~30min，b組分的用量為a組分質量的20~35%。
14、作為優選，所述s2中過300目篩，室溫靜置熟化1~2h。
15、作為優選，所述耐候填料的制備方法，包括如下步驟：
16、s11、將貝殼加入氫氧化鈉水溶液中浸泡清洗，用去離子水洗滌，烘干后，加入研磨機研磨，煅燒制得輕質鈣粉；
17、s12、將輕質鈣粉加入乙醇中，滴加鈦酸丁酯，升溫改性，過濾收集固體，洗滌，烘干研磨制得改性輕質鈣粉；
18、s13、將改性輕質鈣粉、膨潤土和云母蛭石攪拌混合制得混合料后，加入去離子水中，加入丙烯酸聚硅氧烷于攪拌狀態下升溫改性，過濾收集固體，烘干后制得耐候填料。
19、作為優選，所述s11中氫氧化鈉水溶液的濃度為40~60g/l，浸泡24~48h，于80~100℃烘干，研磨至平均粒徑為18~25μm，于300~500℃煅燒1~2h。
20、作為優選，所述s12中輕質鈣粉、乙醇和鈦酸丁酯的質量比為10~15：100：3~5，升溫至40~60℃改性1~2h，用去離子水洗滌，于70~80℃烘干，研磨至過200~300目篩的通過率大于90%。
21、作為優選，所述s13中改性輕質鈣粉、膨潤土和云母蛭石的質量比為3~5：1~2：10~15，于300~500rpm的轉速攪拌1~2h，混合料、去離子水和丙烯酸聚硅氧烷的質量比為30~35：100：0.5~2，升溫至50~60℃改性1~2h，于70~80℃烘干。
22、作為優選，所述水性硅丙乳液的制備方法，包括如下步驟：
23、s21、將去離子水和乳化劑加入反應釜中攪拌乳化，加入kh-570和kh-802升溫反應，降至室溫后加入去離子水稀釋制得硅基乳液；
24、s22、將丙烯酸、丙烯酸羥基乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸和甲基丙烯酸甲酯加入硅基乳液中，滴加偶氮二異丁腈引發劑升溫反應，制得混合物，將混合物降溫后加入氨水中和制得水性硅丙乳液。
25、作為優選，所述s21中乳化劑為十二烷基硫酸鈉和十二醇聚氧乙烯醚按質量比1：1~2混合制得，以1000~2000rpm的轉速均質5~10min，去離子水、乳化劑、kh-570和kh-802的質量比為100~110：2~5：10~15：3~5，升溫至50~60℃反應4~6h，加入去離子水稀釋至固含量為8~10wt%。
26、作為優選，所述s22中丙烯酸、丙烯酸羥基乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、硅基乳液和偶氮二異丁腈引發劑的質量比為3~5：8~10：13~16：4~6：15~18：100：1~4，升溫至80~85℃反應4~6h。
27、一種保護金屬屋面的無機混合物涂料制備方法制得涂料的應用，用于制備金屬屋面保護涂層，將不銹鋼材質的金屬屋面表面用高壓水槍清洗干凈，至完全干燥后將涂料以15~25mpa的輸出壓力，20~40m/min的噴涂速度噴涂于表面，室溫干燥，養護1~3d制得平均厚度為250~350μm的金屬屋面保護涂層。
28、綜上所述，由于采用了上述技術方案，本發明的有益效果是：
29、1、本發明將鈦酸丁酯通過水熱反應縮聚形成二氧化鈦負載于貝殼粉表面，再與膨潤土和云母蛭石混合，最后通過丙烯酸聚硅氧烷包膜制得耐候填料，引入二氧化鈦提高了貝殼粉的抗紫外性能，貝殼粉提供輕質骨架，為二氧化鈦水解負載提供反應位點，膨潤土和云母蛭石為多層結構，能在涂料中形成定向排列屏蔽紫外線，有效阻隔熱傳導，丙烯酸聚硅氧烷包膜提高填料在水性硅丙乳液中的相容性，使耐候填料耐老化，涂布率高，防止了保護涂層因界面降解導致的粉化和剝落問題。
30、2、本發明通過kh-570和kh-802水解聚合形成硅基乳液，再接枝丙烯酸單體制得水性硅丙乳液，kh-570提供雙鍵和可水解的甲氧基硅烷作為硅基骨架，將kh-802聚合形成帶有苯基基團的硅基種子內核，提高涂層的抗沖擊性能，丙烯酸羥基乙酯提供親水性能，丙烯酸和甲基丙烯酸能增稠乳液，并提升對金屬基材的附著力，使制得的水性硅丙乳液具有優異的附著力。
31、3、本發明制得的涂料固含量大于80wt%，水分揮發后留下的孔隙更少，能形成更致密、更完整的連續涂膜，在涂料中引入硅酸鹽水泥，凝固的硅酸鹽與丙烯酸形成三維復合網絡，在成膜過程中，含硅氧烷鏈段的硅丙乳液傾向于向涂層表面遷移，形成富硅的表面保護層，提高了防護涂層的耐候性能。