真正的硅酸鹽無(wú)機涂料是由鉀水玻璃、K2SiO3xH2O與石灰、石英填充物和礦物顏料混合而成。

一旦涂在墻上，無(wú)機涂料就會(huì )吸收空氣中的二氧化碳，發(fā)生反應生成SiO2xH2O和K2CO3，因此無(wú)機硅酸鹽涂料涂層被認為是極具耐用和耐候性，遠遠優(yōu)于其它的無(wú)機礦物涂料。

發(fā)展歷史

煉金術(shù)士到處尋找點(diǎn)金石（據說(shuō)那是能把賤金屬變成金銀等貴金屬的東西），有一天他們在壁爐中發(fā)現了閃閃發(fā)光的“玻璃珍珠”，其實(shí)那就是沙子與鉀堿在爐中加熱生成了水玻璃（玻璃珍珠）。19世紀，根斯海姆的范·貝爾和奧格斯堡的約翰·戈特弗里德·丁勒首次將水玻璃小圓窗格制造出來(lái)。約翰·內波穆克·馮·富克斯首次嘗試用水玻璃制造涂料。

1878年，為巴伐利亞國王路德維希一世工作的工匠阿道夫·威廉·凱姆，開(kāi)發(fā)出具有石灰外觀(guān)但耐久性更強的無(wú)機涂料，并于當年申請了第一份無(wú)機硅酸鹽涂料專(zhuān)利。從那時(shí)起，這些無(wú)機涂料就交由奧格斯堡附近的迪多夫的繼任公司KEIM FARBE制造。直到今天，KEIM FARBE涂料公司（中國稱(chēng)為礦牌涂料）仍以他的名字命名，KEIM FARBE涂料公司是世界上最知名的無(wú)機硅酸鹽涂料的生產(chǎn)商之一。

1894年，Ludwig Beeck在布雷斯勞建立了自己的公司，開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)基于水玻璃的純無(wú)機硅酸鹽礦物涂料。他用貝殼(BEECK)純無(wú)機涂料實(shí)現了涂層和微孔基板表面的緊密結合，BEECK純無(wú)機涂料是一種無(wú)機礦物涂料總稱(chēng)，特別適用于那些有珍貴價(jià)值的歷史建筑材料。這些原始配方生產(chǎn)的無(wú)機涂料至今仍用于保護建筑遺產(chǎn)，并以其豐富的色彩多樣性和長(cháng)久的耐用性給人們留下了深刻印象。19世紀70年代以來(lái)，用無(wú)機硅酸鹽礦物涂料涂敷的位于施威茨的市政廳，位于瑞士萊茵河畔斯坦因的“白鷹”旅館，以及位于德國奧斯陸和特倫恩斯坦因的外墻立面，至今依然保存完好。

20世紀50-60年代，隨著(zhù)新的更便宜的合成樹(shù)脂乳液涂料繁榮發(fā)展，無(wú)機涂料幾乎被遺忘，無(wú)機涂料廠(chǎng)商遭遇并經(jīng)歷了前所未有的困難發(fā)展時(shí)期。在多孔無(wú)機礦物建筑材料上使用合成樹(shù)脂涂料造成原始建筑結構損害嚴重。盡管合成樹(shù)脂乳液涂料的發(fā)展趨勢明顯，但BEECK的陳法布韋克和凱姆仍然致力于純無(wú)機涂料涂層系統的開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)。

性能

無(wú)機涂料含有無(wú)機顏填料，以及以鉀為基礎的堿金屬硅酸鹽（水玻璃），也稱(chēng)為硅酸鉀或液態(tài)硅酸鉀。使用時(shí)，純無(wú)機涂料不是形成薄膜漆層，而是通過(guò)硅化永久粘合到基材上。

這種硅化結合使得涂層和基材之間具有高度持久的連接。純無(wú)機涂料具有很強的抗紫外線(xiàn)特性?；诒┧狨セ蚬枘z樹(shù)脂的涂料，在紫外線(xiàn)下容易變脆，并產(chǎn)生裂紋，但基于水玻璃的純無(wú)機涂料卻能多年保持穩定。與基板的化學(xué)融合和粘合劑的耐紫外線(xiàn)穩定性是硅酸鹽無(wú)機涂料壽命極高的根本原因。

硅酸鹽無(wú)機涂料需要在硅基底表面進(jìn)行粘結。因此，它們非常適合礦物基材，如礦物石灰巖和水泥基灰泥和混凝土。但是這種純無(wú)機涂料并不適合用在木材和金屬表面。硅酸鹽無(wú)機涂料對水汽的滲透性與礦物基材相當，因此硅酸鹽無(wú)機涂料不會(huì )抑制水汽的擴散?；慕Y構中所含的水分能夠毫無(wú)阻力地通過(guò)無(wú)機涂層向外擴散：這樣可以保持墻壁干燥并防止結構損壞。這一附加特性有助于避免建筑材料表面的水凝結，減少藻類(lèi)和真菌侵擾的風(fēng)險，有一定的抗菌功效。水玻璃結合劑的高堿性增加了對微生物侵擾的抑制作用，并不需要額外添加防腐劑。

無(wú)機涂料涂層不易產(chǎn)生靜電和熱塑性（在高溫下形成粘性），這在硅膠樹(shù)脂表面上很常見(jiàn)，因此粘附在表面的污垢顆粒較少，容易清潔。硅酸鹽無(wú)機涂料的顏色非常穩定。因為它們只帶有礦物色素，不會(huì )隨著(zhù)紫外線(xiàn)輻射而褪色。

硅酸鹽無(wú)機涂料以礦物原料為基礎，它們在制造和效果方面與環(huán)境相容。其高耐久性有助于保護環(huán)境資源，環(huán)保無(wú)污染。因此，無(wú)機硅酸鹽涂料越來(lái)越受歡迎，特別適合用在可持續發(fā)展建設和歷史古建筑的修復。

種類(lèi)

無(wú)機硅酸鹽涂料的發(fā)展經(jīng)歷了三代：

第一代純硅酸鹽無(wú)機涂料由兩種組份組成，一種是彩色粉體顏料，另一種是液體水玻璃粘結劑。純硅酸鹽無(wú)機涂料的生產(chǎn)需要豐富的經(jīng)驗和知識。

大約在20世紀中葉，第二代硅酸鹽無(wú)機涂料被開(kāi)發(fā)出來(lái)。這種無(wú)機涂料添加了高達5%以上的有機添加劑（如丙烯酸酯分散劑、疏水劑、增稠劑等），能夠保存在容器中，使得他們隨時(shí)可用成為可能。這些也被稱(chēng)為"硅酸鹽乳液無(wú)機涂料"。這種涂料仍然是一種活性礦物涂料，通過(guò)硅化主動(dòng)與礦物基體結合。然而，通過(guò)添加更多的丙烯酸組份，能夠大大降低硅酸鹽涂料的成本，卻少了純無(wú)機涂料的那種耐久性。

自2002年以來(lái)，開(kāi)發(fā)了第三代硅酸鹽無(wú)機涂料：硅溶膠硅酸鹽無(wú)機涂料(Sol-silicate paint)。這種無(wú)機涂料主要成分為硅溶膠和水玻璃，其中堿金屬硅酸鹽仍然是主要粘結劑，硅溶膠僅僅用來(lái)對硅酸鹽進(jìn)行改性。有機部分被限制在5wt%以?xún)?，從而保留硅酸鹽的本身優(yōu)勢。溶膠硅酸鹽無(wú)機涂料允許在非礦物石膏上使用，利用硅溶膠粘結力較弱的特點(diǎn)減少涂料固化收縮應力，來(lái)適用于更多基材的涂裝。這些涂料可以輕松、安全地應用于幾乎所有常見(jiàn)的基材。

無(wú)機硅酸鹽涂料總結

環(huán)保、無(wú)毒應用

高耐用性，特別適用于礦物基石表面

具有高的水汽滲透性

耐酸雨

抗菌

減少水泥材料的碳化