无机磷酸盐组合物及方法

专利名称：无机磷酸盐组合物及方法
技术领域：
本发明涉及酸性磷酸盐组分和碱性氧化物/氢氧化物组分的多组分无机磷酸盐制品。
背景技术：
环氧、聚酯、聚丙烯和其他聚合物制得的有机合成材料被广泛用于复合材料，例如纤维板、玻璃纤维复合材料、用于大理石和花岗岩台面板表面的密封剂、航空器、防弹衣等。这些树脂相对昂贵，具有高温室气体密度并且是可燃的。在它们的使用期间由它们释放的挥发性的有机化合物对于使用者存在健康危害。目前有用于配制无机矿物基树脂的技术但是这些技术通常是以碱金属铝硅酸盐和碱金属硼铝硅酸盐为基础的。这些技术大部分限于一种类型的制品并且不是总允许具有 广泛范围的配方、特性和用途的树脂的制造。磷酸盐陶瓷以及由磷酸或酸性磷酸盐和金属氧化物之间的酸碱反应制得的陶瓷是广为人知的。这些发明中公开的产品是硬的并且重复水泥或陶瓷或两者的特性。迄今为止的快速固化组合物例如磷酸盐陶瓷已经证实很难喷涂涂覆(并雾化)在表面上以提供平滑的、类似漆的光洁度。例如，常规的水凝水泥可被溅射涂覆，但是溅射的涂覆不能提供平滑的、类似漆的光洁度，因为其难以获得与高粘度，非悬浮的基质的良好的混合，并且这些涂层包含大量的往往导致颗粒状表面纹理的未反应的前体材料。同样，将常规的水凝水泥混合延长的时间以便提高其同质性通常导致在溅射涂覆之前或过程中的混合物固化。与这些常规制品中的起始前体一起使用另外的集料加剧了提供平滑的类似漆的光洁度的问题，尤其是如果这些集料具有大于约300筛目的尺寸。因此，迄今为止未能成功配制常规的水凝水泥以使它们是可容易地雾化的。另一个问题，尤其对于磷酸盐陶瓷来说，是它们在应用和固化之后通常是半透明的。在可雾化的磷酸盐陶瓷中使用有色集料以向这些制品提供颜色构成了挑战。在这些制品中使用太少的天然矿物集料(例如，为了避免不想要的纹理)产生通常显示为白色或弱着色的涂料并且因此即使高于着色剂的常规负载也是不可接受的。由于流变学难题和困难地雾化，通常避免在这些制品中使用高负载的固体和/或较大的集料。另一方面，迄今为止已经证明难以使用较大的集料(包括大的集料着色剂例如有色的砂土集料)获得有纹理的、可雾化的磷酸盐陶瓷涂料，部分由于较多的集料可阻塞喷雾/雾化设备并且必须配制组合物以使其可保持大的集料颗粒但是同时在集料移动例如沿着垂直表面或过顶表面向下前固化。相反，常规的非陶瓷的漆提供太薄的涂层而难以保持用于织构化和突出化的大的集料，至少部分因为它们具有过低的粘性并且因为它们花太长时间固化。

发明内容
一般来说，本文公开的是包含至少一种酸性磷酸盐第一组分和至少一种碱性第二组分的多组分制品，所述第一和第二组分适于组合提供无机磷酸盐组合物。本文还公开了进行便宜地制造商业上可行的具有高强度和在制造产品和/或改进现有产品中有用的其他有用的特性的无机合成组合物所必需的化学反应的技术。本文公开的一个方面涉及制造能够长期存储和运输的化学上稳定的多组分无机磷酸盐前体的方法。在本文公开的一个具体的方面，公开了用于修饰无机磷酸盐前体溶液以便产生高强度的快速固化的磷酸盐组合物的方法。在本文公开的另一个具体的方面，提供了具有低密度、减少的结晶形态的无机磷酸盐组合物。另外的实施方案涉及制造用于热转化为包含块磷铝石(AlPO4)相的材料的用作防火涂料的无机磷酸盐组合物的方法。通常，本文公开的方面包括使用环境友好的技术在这些无机磷酸盐前体和组合物的商业产品中提供改善的性能的制造方法。本文还公开的是之前提到的与为了喷雾涂覆和/或将所述组合物雾化而配制的半透明的磷酸盐陶瓷的织构化和/或着色有关的问题的解决方法。因此，即时可喷雾的无机磷酸盐前体组合物包含高达约30筛目或更大的集料并且可以相对薄的厚度喷雾而仍然保持所述集料并且在集料从应用位点移动或移出例如沿着墙面向下或从天花板落下之前 足够迅速地固化。这些喷雾涂覆的磷酸盐陶瓷组合物产生具有美学上令人愉快的颜色的高强度的迅速固化的磷酸盐陶瓷涂料。这些组合物还可提供防腐保护和/或被用作与聚合涂料例如丙烯酸或氨基甲酸乙酯基涂料组合的内层涂料。在一个方面，所述磷酸盐喷雾涂料组合物适于在金属表面例如交通工具诸如汽车、火车、自行车、宇航飞行器、货车和公共汽车的结构元件和底盘上喷雾涂覆。本文公开和描述的前体组分和组合物中的一些是以磷酸或磷酸盐溶液为基础的。某些实施方案使用微溶(sparsely-soluble)的氧化物和微溶的氧化物矿物，其是于中性pH值在水中具有有限的溶解度的氧化物和氧化物矿物。前体组分包含至少一种酸性磷酸盐组分(第一组分)和至少一种碱性氧化物/氢氧化物组分(第二组分)。在一个方面，所述第一组分被制备为磷酸或磷酸盐的水溶液以使溶液具有约I. 5至约5的pH值。在一个方面，不包括包含第一组分具有I. 5以下和/或5以上的pH值的水溶液。在另一个方面，第二组分通过向pH值9-14的水溶液缓慢加入所述微溶的氧化物或所述微溶的氧化物矿物来制备。在还有另一个方面，所述微溶的氧化物或所述微溶的氢氧化物被提供为来自于天然来源并且任选地修饰以便以其氢氧化物形式提供有效量的所述微溶的氧化物的卤水溶液。例如，使用包含有效量的氢氧化镁(任选地与有效量的氯化镁、氯氧化镁、硫酸镁和硫酸氧镁一起)的镁齒水。使用其氢氧化物形式的微溶的氧化物的液体来源使得可以消除或减少与通常在无机磷酸盐材料的制备中使用的粉末的单个颗粒的良好润湿有关的问题并且避免或减少了任何过量的放热反应。如下文所列出的实施例中所示的，所获得的从上文提到的第一和第二前体组分制备的无机磷酸盐组合物具有独特的形态结构。即时混合的制品或所述固化产品可用作薄/厚的涂料、漆、即时粘合剂或用作复合材料的基质或用作在金属和非金属结构材料上使用的抗腐蚀剂或防火涂料。在一个实施方案中，提供了生产磷酸盐组合物的方法。所述方法包括提供包含化学式Am(H2PO4)m. ηΗ20的酸性磷酸盐的水溶液的第一组分，其中A是氢离子、铵阳离子、金属阳离子或其混合物；其中，m = 1-3并且η = 0-6 ;将所述第一组分溶液调节至约2至约5的pH值。提供包含由B2niO1^B (OH) 2m表示的碱性氧化物或碱性氢氧化物或其混合物的水溶液的第二组分，其中B是化合价为2m (m= 1、1.5或2)的元素，所述第二组溶液调节至9_14之间的PH值。将第一组分和第二组分混合在一起以提供无机磷酸盐组合物。任选地，可加入一定尺寸和一定量的集料着色剂以便赋予所述固化产品可见的颜色。在所述第一实施方案的第一个方面，所述第 一组分的pH值被调节至约2. 5至约5之间或约3至约4. 5之间。在所述第一实施方案的第二个方面，所述第一组分包含磷酸盐、式If(H2PO4)m的二氢磷酸盐及其水合物，或其混合物；其中M是钠、钾、镁、钙、铝或其混合物并且m为1-3。在所述第一实施方案的第三个方面，所述第一组分包含碱的二氢磷酸盐(alkalidihydrogen phosphate)M(H2PO4)或其水合物、磷酸、碱土二氢磷酸盐M(H2PO4)2或其水合物或三价金属三氢磷酸盐MH3 (PO4) 2或其水合物中的至少两种。在所述第一实施方案的第四个方面，所述第一组分包含由式M3 (PO4)2表示的金属磷酸氢盐及其水合物，其中M是铝(III)，铁(III)，锰(III)，选自镧(III)、铈(III)、钇(III)、钪(III)的镧系金属及其混合物。在所述第一实施方案的第五个方面，所述第一组分包含与磷酸或磷酸三氢铝或其水合物中的一种或多种组合的磷酸二氢钾或其水合物，以使溶液的PH值在2-5之间。A是钠、钾、铯、铁(II)、铁(III)、镁(II)、锌(II)、招(III)、秘(III)、错(IV)或其混合物。在所述第一实施方案的第六个方面，所述第一组分包含磷酸，碱金属二氢磷酸盐MH2PO4，碱土金属二氢磷酸盐M(H2PO4)2或其水合物，过渡金属三氢磷酸盐MH3 (PO4)2或其水合物，或其混合物，与碱金属氧化物、碱金属氢氧化物、碱土金属氧化物或碱性矿物组合。与所述第一实施方案的上述方面中的任一个组合，所述第二组分的pH值被调节至约9至约13之间或约10至约12之间或约10至约11之间。与所述第一实施方案的上述方面中的任一个组合，所述第二组分包含由式BO表示的氧化物或由式B (OH)表示的氢氧化物，其中B是碱土金属或过渡金属。B可以是钠、钾、镁、钙、锌、钡、铝、钇、镧系金属、锆、铁、铋或锰。所述第二组分可以是镁、钡、钙、锌、铁(II)、锰(II)的氧化物或氢氧化物或其混合物。与所述第一实施方案的上述方面中的任一个组合，所述第二组分是具有约9至约11，或约10至11的pH值的镁卤水,其中镁卤水包含有效量的氢氧化镁。氢氧化镁可通过具有六边形板状形态来表征。镁齒水还可含有有效量的氢氧化镁、氯化镁、硫酸镁、氧氯化镁前体、硫酸氧镁前体或其混合物。与所述第一实施方案的上述方面中的任一个组合，所述第二组分包含具有大于5m2/g的平均最小表面积的颗粒物质。与所述第一实施方案的上述方面中的任一个组合，所述第二组分还以第二组分的I : O. 05至I : 6之间的重量比包含硅灰石、滑石粉、粉煤灰、高岭土、高岭石、偏高岭土、莫来石、铝酸钙矿物、硅酸钙矿物、硅酸铝矿物、硅酸铝钙矿物或其混合物。在所述第一实施方案的第七个方面，所述第一组分是磷酸二氢钾或其水合物并且所述第二组分是具有约9至约11的pH值的镁卤水，其中所述镁卤水含有有效量的氢氧化镁。在所述第一实施方案的第八个方面，所述第一组分是磷酸二氢钾或其水合物并且所述第二组分是具有约9至约11的pH值的镁卤水，其中所述镁卤水含有有效量的氢氧化镁，其中所述镁齒水含有有效量的氢氧化镁、氯化镁、硫酸镁、氧氯化镁磷酸盐前体、硫酸氧镁磷酸盐前体或其混合物。在所述第一实施方案的第九个方面，所述第一组分包含Mg(H2PO4)2或其水合物并且所述第二组分包含碱金属氧化物或碱金属氢氧化物。在所述第一实施方案的第十个方面，所述第一组分包含AlH3 (P04) 2或其水合物并且所述第二组分包含碱金属氧化物或碱金属氢氧化物。与所述第一实施方案的上述方面中的任一个组合，所获得的反应产物具有减少的结晶形态或减少的成核中心。与所述第一实施方案的上述方面中的任一个组合，所述第一组分或所述第二组分具有小于50微米的平均粒度。
在所述第一实施方案的第i^一个方面，所述第二组分是碱土金属氧氯化物磷酸盐前体、碱土金属硫酸氧化物(oxy-sulfate)磷酸盐前体或其混合物。与所述第一实施方案的上述方面中的任一个组合，所述第二组分还包含填充剂硅灰石(CaSiO3)、滑石(Mg3Si4Oltl (OH)2、莫来石(硅酸铝)、C类粉煤灰和F类粉煤灰两者，所述活性填充剂以与所述第二组分I : O. 5至I : 6的重量比存在。与所述第一实施方案的上述方面中的任一个组合，提供通过如所述第一实施方案中定义的工艺制备的产品。在第二个实施方案中，提供了无机磷酸盐化合物。所述化合物具有通式B (A3^mPO4) s，其中A具有m = I或2的化合价，B具有s = I或2的化合价；B (A (2/m) PO4) s’其中A具有m = I或2的化合价，B具有s = I或2的化合价；(2/m)A3Bm (PO4) 2，其中A具有m =I或2的化合价，B具有3的化合价；或B (AOPO4) s，其中A具有4的化合价并且S = I或2而B具有I或2的化合价，其中无机磷酸盐i-iv具有下列表征中的至少一个如通过X-射线衍射所测量的存在大量减少的量的煅烧的碱金属/碱土金属氧化物颗粒；或如通过X-射线衍射所测量的相对于组成上相似的无机磷酸盐陶瓷减少的结晶形态，或者；相对于组成上相似的无机磷酸盐陶瓷减少的密度。在所述第二实施方案的第一个方面，无机磷酸盐的密度小于1.8g/cm3或小于1.5g/cm3。与所述第二实施方案的上述方面中的任一个组合,所述化合物是Na2KP04、NaK2PO4, MgKPO4, Mg (ZnPO4) 2、Mg (K2PO4) 2、Mg2KPO4, Mg (ZnPO4) 2、Mg (K2PO4) 2、AlK3 (PO4) 2、Al2Mg3 (PO4)2, ZrOKPO4, Mg (ZrOPO4) 2、Zr (OH) 2ΚΡ04 或 Mg [Zr (OH) 2Ρ04) 2] 2。在第三实施方案中，提供了生产含有氧磷酸盐的组合物的方法，所述方法包括提供包含化学式(MO) (H2PO4)2的氧磷酸盐及其水合物的溶液的第一组分，其中M是化合价4的元素并且m = 1-3，其中所述第一组分溶液调节至2-5之间的pH值；提供包含由B2mOm或B (OH)2ni表示的碱性氧化物或碱性氢氧化物的溶液的第二组分，其中B是化合价2m(m = I、
I.5或2)的元素；并且将所述第一组分和所述第二组分混合在一起。在所述第三实施方案的第一个方面，M是锆(IV)。在所述第三实施方案的第二个方面，pH值被调节至2-5之间或者pH值被调节至3-4. 5之间或者pH值被调节至3-3. 5之间。与所述第三实施方案的上述方面中的任一个组合，所述第一组分包含氧氯化镁、硫酸氧镁或其混合物，与一定量的氢氯酸或硫酸组合以将PH值降至2至5之间。与所述第三实施方案的上述方面中的任一个组合，提供了通过如所述第三实施方案中定义的工艺制备的产品。与所述第三实施方案的上述方面中的任一个组合，所述第二组分包含以所述第二组分的0-5重量％之间的量存在的锆化合物、锌化合物或混合物。在第四实施方案中，提供了生产块磷铝石的方法。所述方法包括提供包含磷酸三氢铝AlH3(PO4)2或其水合物的第一组分；提供包含氢氧化铝的第二组分；将所述第一组分和所述第二组分混合在一起；以及在足以形成X射线衍射可检测的块磷铝石相(AlPO4)的升高的温度加热混合物。在第五方面，提供了生产耐高温涂料的方法，所述方法包括提供包含磷酸三氢铝AlH3(PO4)2或其水合物的第一组分；提供包含氢氧化铝的第二组分；将所述第一组分和所述第二组分混合在一起；以及将物品的表面与所述第一组分和所述第二组分的混合物接触；在足以形成X射线衍射可检测的块磷铝石相(AlPO4)的升高的温度加热所述物品的表面。
在第六实施方案中，提供了生产磷酸三氢铝AlH3(PO4)2或其水合物的方法。所述方法包括将包含氧化铝或氢氧化铝或氧化铝水合物中的至少一种和磷酸的溶液加热至升高的温度一段足以溶解最大量的氧化铝或氢氧化铝或氧化铝水合物中的至少一种的时间；以及冷却以形成粘性溶液。在所述第六实施方案的第一个方面，所述方法还包括向所述溶液加入约O. 5重量％至约2重量％的氟化物离子的来源。与所述第六实施方案的上述方面中的任一个组合，所述方法还包括向所述溶液加入约O. 2重量％至约I重量％的氧化剂，氧化剂选自高锰酸钾，铬酸钾，铬酸钠，钾、镁或铝的可溶的硝酸盐。与所述第六实施方案的上述方面中的任一个组合，所述方法还包括将镁齒水、氢氧化镁或氧化镁中的至少一种与所述粘性溶液混合以形成反应混合物；以及将所述反应混合物应用于基材上。在第七实施方案中，提供了可雾化的磷酸盐陶瓷组合物。可雾化的磷酸盐陶瓷组合物包含第一组分，所述第一组分包含化学式Am(H2P04)m. nH20的酸性磷酸盐的水溶液，其中A是氢离子、铵阳离子、金属阳离子或其混合物，其中，m= 1-3并且η = 0-6，将所述第一组分溶液调节至约2至约5的pH值；第二组分,所述第二组分包含由B2m0m、B (OH) 2m表示的碱性氧化物或碱性氢氧化物或其混合物的水溶液，其中B是化合价为2m(m = 1、1. 5或2)的元素，将所述第二组溶液调节至9-14之间的pH值；和流变改性剂/悬浮剂，其量能够提供所述第一组分或所述第二组分的剪切稀化并且还能够将高固体含量的所述第一组分或所述第二组分悬浮以便雾化。任选地，集料材料以在所述第一和第二组分的至少一种能够赋予可见的颜色和/或纹理的量存在。所述第一组分可包含磷酸二氢钾或其水合物，与磷酸或磷酸三氢铝或其水合物中的一种或多种组合以使所述溶液的PH值在2-5之间。所述第一组分可包含磷酸二氢钙或其水合物。所述第一组分，A可以是钠、钾、铯、铁(II)、铁(III)、镁(II)、锌(II)、铝(III)、铋(III)、锆(IV)或其混合物。所述第一组分优选地包含磷酸盐、碱金属二氢磷酸盐MH2P04、碱土金属二氢磷酸盐M(H2P04) 2或其水合物，过渡金属三氢磷酸盐MH3 (P04) 2或其水合物，或其混合物。第二组分可以是由式BO表示的氧化物或由式B(OH)表示的氢氧化物，其中B是碱土金属或过渡金属，其中B是钠、钾、镁、钙、锌、钡、铝、钇、镧系金属、锆、铁、铋或锰。所述第二组分可以是镁、钡、钙、锌、铁(II)、锰(II)的氧化物或氢氧化物或其混合物。第二组分可以是具有约9至约11的pH值的镁卤水。磷酸盐陶瓷喷雾组合物还可包含以足以增加磷酸盐陶瓷硬度的量存在的氧化铝。可使用所述第一或第二组分的高达约75重量％的固体含量。与所述第七实施方案的上述方面中的任一个组合，流变改性剂/悬浮剂是瓜尔豆胶，迪特胶(diutan gum),维纟仑胶(welan gum)和黄原胶中的至少一种。与所述第七实施方案的上述方面中的任一个组合，所述集料以至少约I重量％至约60重量％的量存在。与所述第七实施方案的上述方面中的任一个组合，所述集料是树脂涂覆的二氧化硅和天然有色矿物集料中的至少一种。集料可以具有约20筛目微米至约400筛目的平均粒度。与所述第七实施方案的上述方面中的任一个组合，所述集料具有至少约20筛目或更小的平均粒度并且在应用小于20密耳的涂层后，在垂直表面或过顶表面上的涂层中喷雾的磷酸盐陶瓷涂料基本上保持集料。在第八方面，将磷酸盐陶瓷雾化的方法，所述方法包括提供⑴包含化学式Am(H2PO4)m. ηΗ20的酸性磷酸盐的水溶液的第一组分，其中A是氢离子、铵阳离子、金属阳离子或其混合物，其中，m = 1-3并且η = 0-6,所述第一组分溶液调节至约2至约5的pH值； 和(ii)包含由B2m0m、B (OH) 2m表示的碱性氧化物或碱性氢氧化物或其混合物的水溶液的第二组分，其中B是化合价为2m(m = 1、1. 5或2)的元素，所述第二组溶液调节至9_14之间的pH值，其中在雾化之前所述第二组分与所述第一组分是分离的能够在离开分配设备之前提供所述第一组分或所述第二组分的剪切稀化并且还能够将高固体含量的任一种组分悬浮导致第一组分或第二组分的粘度上的降低以便雾化的流变改性剂/悬浮剂；和将所述第一组分和所述第二组分雾化。所述第一组分和所述第二组分可以是如上文对于第七实施方案所描述的。任选地，集料材料可以在所述第一和第二组分中的至少一个中以能够赋予可见的颜色和/或纹理的量存在。在一个方面，雾化的步骤包含使用多通道泵、多活塞泵、螺动泵、柱塞排出挤压器(ram discharge extruder)和螺杆泵中的至少一个驱使所述第一组分和第二组分通过雾化喷孔。与所述第八实施方案的上述方面中的任一个组合，雾化的步骤还包括用于将所述第一组分、所述第二组分和所述集料混合的混合器。与所述第八实施方案的上述方面中的任一个组合，雾化的步骤包括将所述第一和第二组分基本上同时地分散。与所述第八实施方案的上述方面中的任一个组合，所述流变改性剂/悬浮剂是瓜尔豆胶，迪特胶，维纶胶和黄原胶中的至少一种。与所述第八实施方案的上述方面中的任一个组合，所述集料以至少约I重量％至约60重量％的量存在。所述集料可以具有约20筛目至约400筛目的平均粒度。所述集料可以是包括天然有色矿物集料的集料着色剂和包含树脂涂覆的二氧化硅的集料着色剂中的至少一种。与所述第八实施方案的上述方面中的任一个组合，所述集料具有在应用后向喷雾组合物提供表面纹理的平均粒度。与所述第八实施方案的上述方面中的任一个组合，所述方法还包括在应用于垂直表面或过顶表面时形成小于约20密耳厚的涂层并且将所述集料保持在所述涂层中的步骤，其中所述集料是至少400筛目的。附图
简述上文概述的本文中公开和描述的各方面的理解可通过参考附图来获得，其中一些附示说明了从下文陈述的实施例获得的结果。相应地，图I描述了本文中公开并且描述的磷酸镁钾组合物的薄涂层(蓝色)和厚涂层的X射线衍射图样。图2描述了常规Ceramicrete ( 一种磷酸盐水泥)的X射线衍射图样。图3描述了如本文中公开和描述的磷酸招(alumophosphate) (AlH3 (PO4) 2 ·2. 5H20)A和Al (OH) 3的X射线衍射图，证实了晶相或非晶相的减少。图4是本文中公开和描述的磷酸氢铝凝胶的照片。图5描述了本文中公开和描述的由磷酸氢铝、硅灰石和氧化镁生成的涂料的X射线衍射图样。图6描述了与显示用于比较的纯莫来石和磷酸铝相比的本文中公开和描述的磷酸铝、MgO和莫来石样品的X射线衍射7描述了通过使用本文中公开和描述的磷酸氢铝和氧化镁前体材料生成的涂 料。
具体实施例方式在不同方面，提供了一种多组分制品，包括至少一种酸性组分和至少一种碱性组分。所述多组分制品的两种组分都以溶液、乳液、分散体、浆体或其组合提供。每种组分被单独生成并单独贮存，并且可被单独或组合分配。所述组分最终在应用前或在应用过程中组合并且允许反应形成无机磷酸盐组合物。所获得的所述多组分制品的反应产物在pH值上接近中性并且可提供类似耐火材料的组合物，其在很高的温度例如超过20000F(诸如大多数商业有机基产品和一些无机产品不能存留的温度)时很稳定。在另一个实施方案中，上述制品被作为合适的涂料和/或漆提供并被配制用于高固体喷雾涂料。直到现在，喷涂具有高固体含量的陶瓷前体溶液的悬浮液并在应用至表面后获得平滑的或不会产生集料的移动(或涂料中集料的大量保留)的涂层还是困难的。事实上，同样的情形也会出现在水凝水泥的常规喷雾涂覆中。由于多种原因像常规漆/涂料制品一样将喷雾设备与含集料制品一起使用是有问题的，所述多种原因中的一些包括使大尺寸集料通过喷雾设备的小喷孔的难题，以及甚至更困难的，一旦所述集料被喷涂在表面上防止它们移动的难题。同样地，雾化所述含集料制品的能力和获得可接受的涂覆表面也是难以捉摸的。减少制品的固化时间仅提供了对这个问题的部分解决方法并且通常不适用于常规油漆。申请人:因此提供了能够喷雾涂覆并且能够雾化以便提供“类似漆”外观的陶瓷制品。事实上，很难在表面上区分即时固化涂料与常规漆涂料。类似常规漆，所述即时制品可被直接喷在表面上，例如，金属表面，混凝土表面和其它结构表面，但相比之下，所述即时制品提供了不可能来自于常规漆的水平的功能性的、增值的特性，例如金属腐蚀防护和耐火性。通过所述制品组分(A和B部分)中固体的流变学控制和分散的组合，使用常规喷雾设备提供了类似漆的最终的陶瓷涂料。进一步证明集料着色剂可被有效地掺入已有的高固体制品组分以便提供着色的涂料。同样证明了使用大尺寸的集料例如沙子提供即时制品的纹理表面。使用其量能够提供所述第一组分或所述第二组分的剪切稀化并且还能够使高固体含量的所述第一组分或所述第二组分悬浮以便雾化的流变改性剂/悬浮剂，获得优异的类似漆的涂料。由于被调节的所述组分的粘度、它们的密度和它们迅速固化的能力(以提供所述集料的至少一种机械保持(mechanical hold)),将所述集料加至本公开内容(instantdisclosure)的高固体组分据信是可能的。常规漆和大多数水凝水泥仅仅由于至少它们不能迅速固化而不能保持大尺寸的集料(用于着色或织构化)。结果，所述即时制品与这些常规涂料不同，在于它们能够提供例如从威尼斯沙石膏光洁度(Venetian sand plasterfinish)至鲜艳着色的类似绸缎光洁度的涂层的一系列涂层，而从常规水凝水泥或常规漆不能得到。在一个方面，可喷雾的陶瓷涂料包含第一组分和第二组分、悬浮剂、小于约30筛目的粒度的集料和流变改性剂。第一组分-酸性磷酸盐前体材料酸性磷酸盐组分该酸性磷酸盐组分由磷酸和/或式Am (H2PO4) m. ηΗ20的酸性磷酸盐组成，其中A为m价的元素例如钠(Na,m = I)、钾(K,m = I)、镁(Mg,m = 2)、|丐(Ca,m = 2)、招(Al,m = 3)等。当使用较高价氧化物时,A可以为被还原的氧化物相(oxide phase)。例如，对于铁，其以+2和+3的化合价状态(为氧化物的FeO和Fe2O3)存在，A可以为较低的氧化状态的金属。它也可以是四价金属氧化物例如ZrO2+的氧化物阳离子，在这种情况下，m = 2,上文式中ηΗ20仅仅为结合水,其中η可以为任意数字,通常范围为从O至25。使用由式AH3(PO4)2. ηΗ20表示的三价金属例如铝、铁和锰的磷酸氢盐，是可能的，其中A为包括铝、铁、锰、钇、钪和所有镧系金属例如镧、铈等的三价金属。如果所述酸性前体的pH值高于即时反应所需，可加入磷酸并且pH值可被调节以降低PH值。选择的优选的pH值在3和4之间，并且最优选的pH值在3和3. 5之间；通过使用碱性氧化物、氢氧化物或矿物部分中和来升高磷酸的PH值或酸性磷酸盐例如磷酸二氢镁(Mg(H2PO4)2)或磷酸三氢铝(AlH3(PO4)2)的pH值，或通过经由添加少量但适量的磷酸或低PH值的酸性磷酸盐例如Mg(H2PO4)2或磷酸三氢铝(AlH3(PO4)2)酸化具有大于3. 5的pH值的磷酸二氢盐例如磷酸二氢钾(KH2PO4)15在本文中下文描述的实施例提供了调节这一PH值的方案。在前体中使用的酸性磷酸盐通常仅为部分可溶。在这种情况下，所述前体被碾碎使得平均粒度通过230筛目筛(小于70微米)。对于氯氧化物和硫酸氧化物组合物，所述酸性组分由用氢氯酸或硫酸适当酸化以降低pH值的氯氧化镁和硫酸氧镁组成。水可被加入至所述前体组分以减低其粘度，或者可使用其它类型的粘度降低剂。防止藻类生长的商业添加剂也可被加入至该前体，使得在该前体贮存期间没有藻类生长发生。第二组分-碱性氧化物/氢氧化物前体材料碱性前体所述碱性前体通常由具有小于70微米的平均粒度的微溶氧化物或优选地氢氧化物组成。所述氧化物可由式B2mOm或B (OH)2m表示，其中B为2m价金属。所有的二价金属氧化物(m = I)和一些在还原态的三价金属氧化物都落入该微溶性氧化物的范畴。二价氧化物的实例为，但不限于，镁、钡、锌、钙。在还原态的三价氧化物的实例子为氧化铁(FeO)和氧化锰(MnO)。
对于漆、涂料、粘合剂和封蜡(seal)，期望在所述涂料中获得至少一些非晶相或玻璃相，以便该相将填充基材的表面不平整并形成防渗的、致密的并且平滑的涂层。已发现通过使用氢氧化镁(Mg(OH)2)代替煅烧的MgO有可能产生这样的结构。Mg(OH)2与酸性磷酸盐的即时反应导致两个有利的结果。第一，由于反应的时间非常短，晶体生长不能发生。第二，由于Mg(OH)2的溶解度大大高于煅烧MgO的溶解度，其大部分溶解并因此不会有用于反应产物的任何晶体生长的许多成核中心。最终结果为更多的非晶结构。通过使用非煅烧的氧化物粉末，进行生产适于在常规喷雾装置中喷雾涂覆和适于提供有色或平滑的光洁度的酸碱陶瓷的方法在以前是很困难的。陶瓷由于三维稳定性和刚性通常需要晶体结构。与此相反，非陶瓷涂料通常附于基材上并从基材得到两维刚性。至少由于这个原因，非煅烧氧化物或氢氧化物的用途本文被公开和描述为产生用作涂料并且也用于可喷雾涂料的大量减少结晶的无机磷酸盐组合物的碱性前体。在一个方面，非煅烧氧化物或氢氧化物如在本文中公开和描述的作为碱性前体以产生大量减少结晶的无机磷酸盐组合物的使用提供了超过常规磷酸盐陶瓷的主要区别和实质改进。另一方面，煅烧的氧化物的使用可提供超过未煅烧的氧化物或氢氧化物的固化涂料的改善的着色。
在酸碱水泥和涂料中，煅烧氧化物是能量消耗的主要来源。这可通过使用非煅烧氧化物和氢氧化物来消除。例如，一方面直接从氧化镁矿得到的Mg(OH)2卤水提供了单独的或与其它碱性矿物或填料组合的所述第一组分的合适的来源。所述卤水含有至少约60%溶解的、悬浮的或分散的Mg(OH)2并且可被直接用于提供所述无机磷酸盐组合物的所述第二碱性组分。无机磷酸盐组合物至少在一方面，提供了两部分组分系统，一部分是酸性磷酸盐前体组分，它的pH值位于2-5之间，优选范围为2. 5-4. 5，并且最优选范围为3-4. 5范围。碱性前体组分具有9-14的pH值范围，优选范围为10. 5-12，并且最优选范围为11-12。当使用二价金属氧化物时，形成无机磷酸盐组合物的酸碱反应由反应式(I)给出Am(H2PO4)m. nH20+B (OH) 2m+sH20 = A (BPO4)m+ (n+m+s) H2O. (I)在反应式(I)右手边的第一化合物为酸性磷酸盐前体材料，其可以是水合物。第二化合物为碱性前体材料，其也可以是水合物。例如磷酸二氢钾(KH2PO4)作为所述酸性磷酸盐并且氢氧化镁作为碱性材料，提供了 A = K，m = 1，和B = Mg，和η = 0，其导致了以下反应式用作酸碱反应式(2)。KH2P04+Mg (OH) 2+4H20 = MgKPO4. 6H20 (2)当类似反应用于生产MgKPO4 · 6H20的陶瓷时，(参见例如，Chemically BondedPhosphate Ceramics, Arun Wagh, Elsevier pub. , 2004),相对于氢氧化续的液态、衆体、分散体或乳液来源，所述水泥使用煅烧的氧化镁制造。因此，当在理论上制备相同的化学制品时，在本文中公开和描述的无机磷酸盐实质上是比之前制备的MgKPO4. 6H20更加非晶形的(结晶度减少)。另外，至少在一个方面，已发现当所述酸性磷酸盐前体组分具有化学价为m的元素时，其中m大于1，例如，Mg(H2PO4)2(m = 2)，在碱性前体材料中碱金属的氧化物或氢氧化物，例如Na或K的氧化物或氢氧化物，可作为浆体、分散体或乳液来使用。产生例如上文讨论的无机磷酸盐组合物的酸碱反应由反应式(3)给出Am (H2PO4) m. nH20+2mB (OH) = AB2m (PO4) m+ (n+m) H2O (3)所获得的水部分蒸发产生无机磷酸盐组合物。Mg(OH)2可作为通过小于70微米(230-235筛目)的非常精细的粉末来使用。它可与显示大于3的pH值的酸性磷酸盐反应。例如，人们可使用磷酸二氢钾溶液(其pH值为4. 2),并且通过加入少量磷酸或非常低pH值的磷酸二氢盐，例如磷酸二氢铝(AH3 (PO4)2.ηΗ20)(其pH值为约I. 2)降低它的pH。Mg(OH)2的使用减少了在产品的寿命周期成本中的能量消耗并且因此也减少了在整个过程中温室气体排放。如上文所讨论的，升高碱性组分的PH值以溶解更多的氢氧化物至非常高的pH值是可能的，并且如果需要，可达到14的最大pH值。然而，所述非常碱性的产品的处理是困难的，并且因此建议最大pH值为11。如下文所讨论的，镁卤水，其具有约10. 2的pH，运行得非常好。一旦将所述酸性和碱性溶液对其溶解度、pH值和任选的粘度优化，所述无机磷酸盐组合物通过混合所述第一和第二前体组分形成。这些组分的适用性和比例以及它们的相 容性由所述酸碱反应的化学计量学决定。表I概述了这些组合，以及所获得的无机磷酸盐组合物的化学配方。在表I中，加入以起始反应的水或在反应期间形成的水，可作为游离或结合水存在。表I没有在两者之间进行区分，但是该区分无关紧要因为当产品被干燥时游离水会蒸发，但结合水会被保留在结构中。例如，结合水的量可通过使用常规分析工具和技术估算，比如差示扫描量热法。组分一般反应式__
单价和二价金属氧 sA^-mp + Bs(H2KJ4)s = m= 1，S= I
化il
和B(A3.mP04)s + SH2O Na2O + KH2PO4 一 Na2KPO4+ H2O
单价和二价金属蜻酸盐A具有化合价
.m=l 或 2.rrv = 2, s = I
B 具有化合份MgO + KH2PO4 — MgKPO4 + H2O
s = I 或' 2,
m - 2, s = 2
2Zn0 十 Mg(H2PO4)2 - Mg(ZnPO4)2 + 2H2O
m = I，s = 2
IK2O 十 Mg(H2PO4)2 —> Mg(K2PO4)2 +2H20
单份和二价金属(Wm)Affi(OH)ln+m=l，s:l
i 份5属 Bs(H2PO4)s =2NaOH 十 KH2PO4 一 Na2KPO4 +
hB(A(2/m)P04)s 十 2sH20 2H20
A.具有化合价-z--
m - 2, s - I
m = 1 或 2 ·Mg(OH)2 + KH2PO4 -> MgKPO4 +
B具亦化讀2H2°
s=l 或2,_
m = 2, s = 2
2Zn(OH)2 + Mg(H2PO4)2 — Mg(ZnPO4)2 十 4H20
.m = I, s 二 2
2K0H + Mg(H2PO4)2 — Mg(K2PO4)2 + 4H20
权利要求
1.一种可雾化的磷酸盐陶瓷喷雾组合物,所述组合物包含 第一组分，所述第一组分包含化学式Am (H2PO4)m. ηΗ20的酸性磷酸盐的水溶液，其中A为氢离子、铵阳离子、金属阳离子或其混合物，其中m = 1-3，并且η = 0-6，所述第一组分溶液被调节至约2至约5的pH值； 第二组分，所述第二组分包含由B2niO1^ B(OH)2m表示的碱性氧化物或碱性氢氧化物或其混合物的水溶液，其中B为化合价2m(m= 1、1.5或2)的元素，所述第二组分溶液被调节至9-14之间的pH值；和 流变改性剂/悬浮剂，该流变改性剂/悬浮剂的量能够提供所述第一组分或所述第二组分的剪切稀化并且还能够将高固体含量的所述第一组分或所述第二组分悬浮以便雾化；和 任选地，在所述第一组分和所述第二组分中的至少一种中以能够赋予可观察到的颜色和/或纹理的量存在的集料材料。
2.如权利要求I所述的磷酸盐陶瓷喷雾组合物，其中，所述第二组分为氢氧化镁和氢氧化钙中的至少一种以及水。
3.如权利要求I所述的磷酸盐陶瓷喷雾组合物，其中，所述第一组分包含约2重量％至约10重量％的磷酸、水以及磷酸二氢钾和磷酸二氢钙中的至少一种。
4.如权利要求I所述的磷酸盐陶瓷喷雾组合物，其还包含以足以增加所述磷酸盐陶瓷的硬度的量存在的氧化铝。
5.如权利要求1-4中任一项所述的磷酸盐陶瓷喷雾组合物，其中，所述流变改性剂/悬浮剂为瓜尔豆胶、迪特胶，维纶胶和黄原胶中的至少一种。
6.如权利要求5所述的磷酸盐陶瓷喷雾组合物，其中，所述集料以至少约I重量％至约60重量％的量存在。
7.如权利要求6所述的磷酸盐陶瓷喷雾组合物，其中，所述集料为树脂涂覆的二氧化硅和天然有色矿物集料中的至少一种。
8.如权利要求6所述的磷酸盐陶瓷喷雾组合物，其中，所述集料具有约20筛目微米至约400筛目的平均粒度。
9.如权利要求6所述的磷酸盐陶瓷喷雾组合物，其中，所述集料具有至少约20筛目或更小的平均粒度，并且在施加少于约20密耳的涂层后，所述集料基本上保留在垂直表面或过顶表面上的涂料中。
10.一种雾化磷酸盐陶瓷的方法，所述方法包括 提供(i)第一组分，所述第一组分包含化学式Am(H2PO4)m. ηΗ20的酸性磷酸盐的水溶液，其中A为氢离子、铵阳离子、金属阳离子或其混合物，其中m= 1-3，并且η = 0-6，所述第一组分溶液被调节至约2至约5的pH值；(ii)第二组分，所述第二组分包含由B2m0m、B(0H)2m表示的碱性氧化物或碱性氢氧化物或其混合物的水溶液，其中B为化合价2m(m = 1、1. 5或2)的元素，所述第二组分溶液被调节至9-14之间的pH值；其中在雾化之前所述第二组分与所述第一组分分离；(iii)流变改性剂/悬浮剂，该流变改性剂/悬浮剂的量能够在离开分配装置之前提供所述第一组分或所述第二组分的剪切稀化并且还能够将所述高固体含量的第一组分或所述第二组分悬浮导致其粘度减小以便雾化；(iv)任选地，在所述第一和所述第二组分的至少一种中以能够赋予的颜色和/或纹理的量存在的集料材料；和雾化所述第一组分和第二组分。
11.如权利要求10所述的方法，其中，所述雾化步骤包括使用多通道泵、多活塞泵、蠕动泵、柱塞式排出挤压器和螺杆泵中的至少一种驱使所述第一组分和所述第二组分通过雾化喷孔。
12.如权利要求10-11中任一项所述的方法，其中，所述雾化步骤还包括用于混合所述第一组分、所述第二组分和所述集料的混合器。
13.如权利要求10所述的方法，其中，所述雾化步骤包括基本同时分配所述第一组分和第二组分。
14.如权利要求10所述的方法，其中，所述流变改性剂/悬浮剂为瓜尔豆胶、迪特胶，维纶胶和黄原胶中的至少一种。
15.如权利要求110-11或12-13中任一项所述的方法，其中，所述集料以至少约I重量％至约60重量％的量存在。
16.如权利要求15所述的方法，其中，述集料具有约20筛目至约400筛目的平均粒度。
17.如权利要求15所述的方法，其中，所述集料为包含天然有色矿物集料的集料着色剂和包含树脂涂覆的二氧化硅的集料着色剂中的至少一种。
18.如权利要求16所述的方法，其中，所述集料具有在应用后向所述喷雾组合物提供表面纹理的平均粒度。
19.如权利要求10-11、13-14或16-18中任一项所述的方法，所述方法还包括形成小于约20密耳厚的涂层和当应用于垂直表面或过顶表面时将所述集料保留在涂层中的步骤，其中，所述集料为至少400筛目。
20.通过权利要求10-11、13-14或16-18中任一项所述的方法涂覆的产品。
21.一种生产磷酸盐组合物的方法,所述方法包括 提供第一组分，所述第一组分包含化学式Am(H2PO4)m. ηΗ20的酸性磷酸盐的水溶液，其中A为氢离子、铵阳离子、金属阳离子或其混合物，其中m = 1-3，并且η = 0_6，所述第一组分溶液被调节至约2至约5的pH值； 提供第二组分，所述第二组分包含由B2niO1^ B (OH)2ni表示的碱性氧化物或碱性氢氧化物或其混合物的水溶液，其中B为化合价2m(m = 1、1. 5或2)的元素，所述第二组分溶液被调节至9-14之间的pH值；和 将所述第一组分和所述第二组分混合在一起。
22.如权利要求21所述的方法，其中，所述第一组分的pH值被调节至约2.5至约5之间。
23.如上述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述第一组分的pH值被调节至约3至约4. 5之间。
24.如权利要求21所述的方法，其中，所述第二组分的pH值被调节至约9至约13之间。
25.如权利要求21-24中任一项所述的方法，其中，所述第一组分包含磷酸、式Mm(H2PO4)m的磷酸二氢盐及其水合物，或其混合物；其中M为钠、钾、镁、钙、铝或其混合物，并且m为1-3。
26.如权利要求21-24中任一项所述的方法，其中，所述第一组分包含碱磷酸二氢盐M(H2PO4)或其水合物、磷酸、碱土金属的磷酸二氢盐M(H2PO4)2或其水合物、或三价金属的磷酸三氢盐MH3 (PO4) 2或其水合物中的至少两种。
27.如权利要求21-24中任一项所述的方法，其中，所述第一组分包含由式M3(PO4)2表示的金属磷酸氢盐及其水合物，其中M为铝(III)，铁(III)，锰(III)，选自镧(III)、铈(III)、钇(III)、钪(III)的镧系金属，及其混合物。
28.如权利要求21-24中任一项所述的方法，其中，所述第一组分包含磷酸二氢钾或其水合物，与磷酸或者磷酸三氢铝或其水合物的一种或多种组合以使所述溶液的PH值为2-5之间。
29.如权利要求21-24中任一项所述的方法，其中，所述第一组分包含磷酸钙或其水合物。
30.如权利要求21-24中任一项所述的方法，其中，A为钠、钾、铯、铁(II)、铁(III)、镁(II)、锌(II)、铝(III)、铋(III)、锆(IV)或其混合物。
31.如权利要求21-24中任一项所述的方法，其中，所述第一组分包含磷酸、碱金属的磷酸二氢盐MH2PO4、碱土金属的磷酸二氢盐M(H2PO4)2或其水合物、过渡金属的磷酸三氢盐MH3(PO4)2或其水合物，或其混合物，与碱金属氧化物、碱金属氢氧化物、碱土金属氧化物或碱性矿物组合。
32.如权利要求21-24中任一项所述的方法，其中，所述第二组分包含由式BO表示的氧化物或由式B(OH)2表示的氢氧化物，其中B为碱土金属或过渡金属。
33.如权利要求21-24中任一项所述的方法，其中，B为钠、钾、镁、I丐、锌、钡、招、乾、镧系金属、错、铁、秘或猛。
34.如权利要求21-24中任一项所述的方法，其中，所述第二组分为镁、钡、钙、锌、铁(II)、锰(II)的氧化物或氢氧化物或其混合物。
35.如权利要求21-24中任一项所述的方法，其中，所述第二组分为具有约9至约11的PH值的镁卤水，其中所述镁卤水含有有效量的氢氧化镁。
36.如权利要求21-24中任一项所述的方法，其中，所述第二组分为具有约10至约11的PH值的镁卤水，其中所述镁卤水含有有效量的氢氧化镁。
37.如权利要求21-24中任一项所述的方法，其中，第二组分为具有六边形板状形态的氢氧化镁。
38.如权利要求21-24中任一项所述的方法，其中，所述第二组分具有约9至约11的PH值的镁齒水，其中所述镁齒水含有有效量的氢氧化镁、氯化镁、硫酸镁、氯氧化镁前体、硫酸氧化镁前体或其混合物。
39.如权利要求21-24中任一项所述的方法，其中，所述第一组分为磷酸二氢钾或其水合物，并且所述第二组分为具有约9至约11的pH值的镁卤水，其中所述镁卤水含有有效量的氢氧化镁。
40.如权利要求21-24中任一项所述的方法，其中所述第一组分为磷酸钙或其水合物，并且所述第二组分为具有约9至约11的pH值的镁卤水，其中所述镁卤水含有有效量的氢氧化镁。
41.如权利要求21-24中任一项所述的方法，其中，所述第一组分为磷酸二氢钾或其水合物，并且所述第二组分为具有约9至约11的pH值的镁卤水，其中所述镁卤水含有有效量的氢氧化镁、氯化镁、硫酸镁、氯氧化镁磷酸盐前体、硫酸氧化镁磷酸盐前体或其混合物。
42.如权利要求21-24中任一项所述的方法，当所述第一组分包含Mg(H2PO4)2或其水合物，并且所述第二组分包含碱金属氧化物或碱金属氢氧化物时；或所述第一组分包含AlH3(PO4)2或其水合物，并且所述第二组分包含碱金属氧化物或碱金属氢氧化物时；或所述第一组分为磷酸二氢钾或其水合物，并且所述第二组分为具有六边形板状形态的氢氧化镁。
43.如权利要求21-24中任一项所述的方法，其中，所述第一组分为磷酸二氢钾或其水合物，并且所述第二组分为氢氧化镁，并且其中所获得的反应产物具有减少的结晶形态。
44.如权利要求21-24中任一项所述的方法，其中，所述第一和第二组分的混合产生具有减少的结晶度或减少的成核中心的材料。
45.如权利要求21-24中任一项所述的方法，其中，所述第二组分还以与所述第二组分的I : O. 05至I : 6的重量比包含硅灰石、滑石、粉煤灰、高岭土、高岭石、偏高岭土、莫来石、铝酸钙矿物，硅酸钙矿物，硅酸铝矿物，硅酸钙铝矿物或其混合物。
46.如权利要求21-24中任一项所述的方法，其中，所述第二组分为碱土金属的氯氧化物磷酸盐前体、碱土金属的硫酸氧化物磷酸盐前体或其混合物。
47.如权利要求21-24中任一项所述的方法，其中，所述第二组分还包含活性填料硅灰石(CaSiO3)、滑石(Mg3Si4Oltl(OH)2、莫来石(铝硅酸)、C级粉煤灰和F级粉煤灰，所述活性填料以与所述第二组分I : 0.5至I : 6的重量比存在。
48.通过权利要求21-24中任一项所述的方法涂覆的产品。
49.一种无机磷酸盐化合物，其具有通式 i)Bs (A3^mPO4) s ;其中A具有化合价m = I或2 ;并且B具有化合价s = I或2 ;ii)Bs(A27mPO4)s ;其中A具有化合价m = I或2 ;并且B具有化合价s = I或2 ; iii)(2/m)A3Bm(PO4)2;其中A具有化合价m = I或2 ; ；B具有化合价3 ;或 iv)B (AOPO4) s ;其中A具有化合价4和s = I或2 ;并且B具有化合价I或2 ; 其中所述无机磷酸盐i-iv具有下列表征中的至少一个 a)如通过X射线衍射所测量的，存在大大减少的量的煅烧的碱/碱土氧化物颗粒；或 b)如通过X射线衍射测量的，相对于组成上相似的无机磷酸盐陶瓷或陶瓷，减少的结晶形态，或； c)相对于组成上相似的无机磷酸盐陶瓷减少的密度。
50.如权利要求49所述的无机磷酸盐化合物，其中，所述密度为小于I.8g/cm3。
51.如权利要求49所述的无机磷酸盐化合物，其中，所述密度为小于1.5g/cm3。
52.如权利要求49所述的无机磷酸盐化合物，其中，所述化合物为以下中的至少一种MgKPO4 ；Mg (ZnPO4)2Mg (K2PO4)2 ；Mg2KP04 ；Mg (ZnPO4)2 ；Mg (K2PO4)2 ；Al2Mg3 (PO4) 2 ；Mg (ZrOPO4)2 ；Mg [Zr (OH) 2P04) 2] 2 和磷酸钙 / 镁。
53.—种生产含有磷酸盐的组合物的方法，所述方法包括 提供第一组分，所述第一组分包含化学式(MO) (H2PO4)2的磷酸氧化物和其水合物的溶液，其中M为化合价4的元素并且m = 1-3，其中所述第一组分溶液被调节至2-5之间的pH值； 提供第二组分，所述第二组分包含由B2niOni或B (OH) 2m表示的碱性氧化物或碱性氢氧化物的溶液，其中B为化合价2m(m = I、I. 5或2)的元素；和将所述第一组分和所述第二组分混合在一起。
54.如权利要求53所述的方法，其中，M为锆(IV)。
55.如权利要求53所述的方法，其中，所述pH值被调节至2-5之间
56.如权利要求53-55中任一项所述的方法，其中，所述第一组分包含氯氧化镁、硫酸氧化镁或其混合物，与一定量的盐酸或硫酸组合以降低PH值至2-5之间。
57.通过如权利要求53-55中任一项所定义的方法涂覆的产品。
58.如权利要求53所述的方法，所述方法还包括形成小于约20密耳的适合作为漆、粘合剂或涂料的涂层的步骤。
59.如权利要求53所述的方法，其中，所述第二组分还包含以所述第二组分的至少5重量％的量存在的锆化合物、锌化合物或混合物。
60.一种生产块磷铝石的方法，所述方法包括 提供包含磷酸三氢铝AlH3(PO4)2或其水合物的第一组分； 提供包含氢氧化铝的第二组分；将所述第一组分和所述第二组分混合在一起；并且 在足以形成X射线衍射可检测的块磷铝石相(AlPO4)的升高的温度下加热所述混合物。
61.—种生产耐高温涂层的方法，所述方法包括 提供包含有磷酸三氢铝AlH3(PO4)2或其水合物的第一组分； 提供包含氢氧化铝的第二组分； 将所述第一组分和所述第二组分混合在一起；并且 将物品的表面与所述第一组分和所述第二组分的混合物接触； 在足以形成X射线衍射可检测的包含块磷铝石相(AlPO4)的涂层的升高的温度下加热所述物品的表面。
62.—种生产磷酸三氢铝AlH3 (PO4) 2或其水合物的方法，所述方法包括 加热包含氧化铝或氢氧化铝或氧化铝水合物中的至少一种和磷酸的溶液至升高的温度一段足以溶解最大量的氧化铝或氢氧化铝或氧化铝水合物中的至少一种的时间；和冷却以形成粘性溶液。
63.如权利要求62所述的方法，还包括 将所述粘性溶液与镁卤水、氢氧化镁或氧化镁的至少一种混合以形成反应混合物；和 在基材上应用所述反应混合物。
64.通过权利要求62-63中任一项涂覆的产品。
全文摘要
所公开和描述的是酸性磷酸盐组分和碱性氧化物/氢氧化物组分的多组分无机磷酸盐制品。还公开了其适于喷雾涂覆的高固体可雾化的组合物。
文档编号C04B35/447GK102781871SQ201080056375
公开日2012年11月14日 申请日期2010年12月10日 优先权日2009年12月11日
发明者威廉·乔治, 瓦季姆·德罗兹德, 考希克·穆霍帕迪亚, 萨米尔库玛·瓦桑特拉尔·帕特尔, 阿伦·沃 申请人:18纬度有限公司