專利名稱:一種保溫隔熱涂料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種涂料的制備方法,特別涉及一種保溫隔熱涂料的制備方法,屬于涂料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
當今,隨著科學技術(shù)的日新月異,在工業(yè)化生產(chǎn)中的節(jié)能減排、低碳循環(huán)經(jīng)濟是世界各國經(jīng)濟發(fā)展的趨勢。節(jié)能降耗、低碳排放已經(jīng)成為世界各國共同關(guān)注的目標。在我國節(jié)能行業(yè)領(lǐng)域中,工業(yè)節(jié)能與建筑節(jié)能相比在配套技術(shù)、應用方法、政策導向、推廣力度等方面相對薄弱,一些輸熱管道、熱力設備的熱損耗非常大。雖然大都采用傳統(tǒng)保溫材料進行了外裝防護但是由于傳統(tǒng)保溫材料的固有性能缺陷,節(jié)能效果并不理想,例如巖棉氈吸水 性強,一旦吸水后則隔熱性大幅度下降,且外觀差;硬泡聚氨酯材料耐高溫性能差,當溫度大于120°C時,泡沫變軟變形,熱老化嚴重;傳統(tǒng)無機保溫涂料涂層厚(2 - 3cm)、涂層粗糙、防水性差、施工周期長、推廣應用困難。因而研制出一種耐高溫性能好、導熱率低、隔熱性能強的涂料是本技術(shù)領(lǐng)域當前急需研究解決的課題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,提供一種保溫隔熱涂料的制備方法,所述保溫隔熱涂料的耐高溫性能好、導熱系數(shù)低、隔熱性能強,不但可以在外墻建筑上使用,而且可以在工業(yè)輸熱管道和熱力設備上長期使用。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)的。一種保溫隔熱涂料的制備方法,包括如下步驟(I)制備水性樹脂,采用核殼聚合法a、首先制備核單體,將甲基丙烯酸甲酯20 —30份,甲基丙烯酸乙酯35 —47份和乳化劑辛基苯基聚氧乙烯醚5 - 10份進行混合攪拌,攪拌速度400 — 700轉(zhuǎn)/分,乳化時間30 —60分鐘,至瓶內(nèi)液體為乳白色;b、再制備殼單體,將丙烯酸3 — 8份,甲基丙烯酸異冰片酯5 - 10份,乳化劑十二烷基苯磺酸鈉5 - 10份進行混合攪拌,攪拌速度400 — 700轉(zhuǎn)/分,乳化時間30 - 60分鐘,至瓶內(nèi)液體為乳白色;c、最后進行核殼聚合反應,取核單體40 -55份,殼單體50 - 60份,引發(fā)劑N,N-二甲基苯胺10 — 15份,將核單體加入到反應釜中,加熱至80 - 90°C時邊攪拌邊滴加殼單體和引發(fā)劑,攪拌速度800 - 1000轉(zhuǎn)/分,反應溫度控制在80 — 90°C,回流溫度80 — 90°C,滴加完畢后保溫2 — 3小時出料,測得混合料的固體含量> 60%,成膜硬度> O. 5 ; (2)制備發(fā)泡硅酸鹽微粉,將硅酸鹽80 - 100份加入到敞口容器中,高速攪拌,攪拌速度1500 - 2000轉(zhuǎn)/分,加入發(fā)泡劑脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉5 — 15份使其發(fā)泡,在發(fā)泡的同時加入穩(wěn)定劑硅樹脂聚醚乳液10 - 20份使其成型,再將成型的發(fā)泡物用振蕩器振蕩使其成為微粉,微粉的粒度為200 - 800目;(3)將水性樹脂50 - 60份、發(fā)泡硅酸鹽微粉30 — 40份,中空玻璃微珠15 — 20份,分散劑三乙基己基磷酸
3— 7份,自來水10 - 15份進行混合攪拌,攪拌速度800 - 1000轉(zhuǎn)/分,攪拌時間60 —120分鐘,再加入成膜助劑十二醇酯15 - 20份,繼續(xù)攪拌30 - 50分鐘后即可出料;
以上所述份數(shù)均為質(zhì)量份數(shù)。上述的一種保溫隔熱涂料的制備方法,其中,所述硅酸鹽為硅酸鈉、硅酸鉀或硅酸鋰中的一種。上述的一種保溫隔熱涂料的制備方法,其中,所述中空玻璃微珠的粒徑為
O.1-1. 5mm。本發(fā)明所述保溫隔熱涂料具有的優(yōu)點如下(I)采用水性樹脂,具有優(yōu)良的防腐蝕、耐溫和絕緣性能,與底材的附著力強,柔韌性好,表面硬度高。(2)采用多孔狀物質(zhì)作為隔熱材料,有效地阻隔了熱量的傳遞,中空玻璃微珠可將 來自外界的太陽光照射反射出去,從而起到了很好的保溫隔熱效果。(3)本發(fā)明所述保溫隔熱涂料的耐熱溫度可達400°C,導熱率低,僅為O. 065 ff/(m K)。(4)本發(fā)明所述保溫隔熱涂料不但可以在外墻建筑上使用,而且可以在工業(yè)輸熱管道和熱力設備上長期使用,如化工廠、發(fā)電廠的高溫管道、油品的儲存裝備和運輸管道外殼上進行長期使用。
具體實施例方式實施例I一種保溫隔熱涂料的制備方法,包括如下步驟(1)制備水性樹脂,采用核殼聚合法a、首先制備核單體,將甲基丙烯酸甲酯20份,甲基丙烯酸乙酯35份和乳化劑辛基苯基聚氧乙烯醚5份進行混合攪拌,攪拌速度400轉(zhuǎn)/分,乳化時間30分鐘,至瓶內(nèi)液體為乳白色山、再制備殼單體,將丙烯酸3份,甲基丙烯酸異冰片酯5份,乳化劑十二烷基苯磺酸鈉5份進行混合攪拌,攪拌速度400轉(zhuǎn)/分,乳化時間30分鐘,至瓶內(nèi)液體為乳白色;c、最后進行核殼聚合反應,核單體40份,殼單體50份,引發(fā)劑N,N- 二甲基苯胺10份,將核單體加入到反應釜中,加熱至80°C時邊攪拌邊滴加殼單體和引發(fā)劑,攪拌速度800轉(zhuǎn)/分,反應溫度控制在80°C,回流溫度80°C,滴加完畢后保溫2小時出料,測得固體含量為60%,成膜硬度為O. 5 ;(2)制備發(fā)泡硅酸鈉微粉,將硅酸鈉80份加入到敞口容器中,高速攪拌,攪拌速度1500轉(zhuǎn)/分,加入發(fā)泡劑脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉5份使其發(fā)泡,在發(fā)泡的同時加入穩(wěn)定劑硅樹脂聚醚乳液10份使其成型,再將該發(fā)泡物用振蕩器振蕩使其成為微粉,微粉的粒度為200目;(3)將水性樹脂50份、發(fā)泡硅酸鈉微粉30份,中空玻璃微珠15份,粒徑O. Imm,分散劑三乙基己基磷酸3份,自來水10份進行混合攪拌,攪拌速度800轉(zhuǎn)/分,攪拌時間60分鐘,再加入成膜助劑十二醇酯15份,繼續(xù)攪拌30分鐘后即可出料。實施例2一種保溫隔熱涂料的制備方法,包括如下步驟(I)制備水性樹脂,采用核殼聚合法a、首先制備核單體,將甲基丙烯酸甲酯25份,甲基丙烯酸乙酯40份和乳化劑辛基苯基聚氧乙烯醚8份進行混合攪拌,攪拌速度500轉(zhuǎn)/分,乳化時間45分鐘,至瓶內(nèi)液體為乳白色山、再制備殼單體,將丙烯酸5份,甲基丙烯酸異冰片酯8份,乳化劑十二烷基苯磺酸鈉7份進行混合攪拌,攪拌速度500轉(zhuǎn)/分,乳化時間45分鐘,至瓶內(nèi)液體為乳白色;c、最后進行核殼聚合反應,核單體50份,殼單體55份,引發(fā)劑N,N- 二甲基苯胺12份,將核單體加入到反應釜中,加熱至85°C時邊攪拌邊滴加殼單體和引發(fā)劑,攪拌速度900轉(zhuǎn)/分,反應溫度控制在85°C,回流溫度85°C,滴加完畢后保溫2. 5小時出料,測得固體含量為65%,成膜硬度為O. 6 ; (2 )制備發(fā)泡硅酸鉀微粉,將硅酸鉀90份加入到敞口容器中,高速攪拌,攪拌速度1800轉(zhuǎn)/分,加入發(fā)泡劑脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉10份使其發(fā)泡,在發(fā)泡的同時加入穩(wěn)定劑硅樹脂聚醚乳液15份使其成型,再將該發(fā)泡物用振蕩器振蕩使其成為微粉,微粉的粒度為600目;(3)將水性樹脂55份、發(fā)泡硅酸鈉微粉35份,中空玻璃微珠18份,粒徑1mm,分散劑三乙基己基磷酸5份,自來水12份進行混合攪拌,攪拌速度900轉(zhuǎn)/分,攪拌時間90分鐘,再加入成膜助劑十二醇酯18份,繼續(xù)攪拌40分鐘后即可出料。實施例3一種保溫隔熱涂料的制備方法,包括如下步驟(1)制備水性樹脂,采用核殼聚合法a、首先制備核單體,將甲基丙烯酸甲酯30份,甲基丙烯酸乙酯47份和乳化劑辛基苯基 聚氧乙烯醚10份進行混合攪拌,攪拌速度700轉(zhuǎn)/分,乳化時間60分鐘,至瓶內(nèi)液體為乳白色山、再制備殼單體,將丙烯酸8份,甲基丙烯酸異冰片酯10份,乳化劑十二烷基苯磺酸鈉10份進行混合攪拌,攪拌速度700轉(zhuǎn)/分,乳化時間60分鐘,至瓶內(nèi)液體為乳白色;c、最后進行核殼聚合反應,核單體55份,殼單體60份,引發(fā)劑N,N- 二甲基苯胺15份,將核單體加入到反應釜中,加熱至90°C時邊攪拌邊滴加殼單體和引發(fā)劑,攪拌速度1000轉(zhuǎn)/分,反應溫度控制在90°C,回流溫度90°C,滴加完畢后保溫3小時出料,測得固體含量為70%,成膜硬度為O. 7 ;(2)制備發(fā)泡硅酸鋰微粉,將硅酸鋰100份加入到敞口容器中,高速攪拌,攪拌速度2000轉(zhuǎn)/分,加入發(fā)泡劑脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉15份使其發(fā)泡,在發(fā)泡的同時加入穩(wěn)定劑硅樹脂聚醚乳液20份使其成型,再將該發(fā)泡物用振蕩器振蕩使其成為微粉,微粉的粒度為800目;(3)將水性樹脂60份、發(fā)泡硅酸鈉微粉40份,中空玻璃微珠20份,粒徑I. 5mm,分散劑三乙基己基磷酸7份,自來水15份進行混合攪拌,攪拌速度1000轉(zhuǎn)/分,攪拌時間120分鐘,再加入成膜助劑十二醇酯20份,繼續(xù)攪拌50分鐘后即可出料。性能試驗將本發(fā)明所述涂料均勻地涂在80cmX80cm的鋼板的一面,涂層厚度2 — 3cm,涂料經(jīng)24h成膜固化后,將鋼板沒有涂涂層的一面放在加熱器上進行加熱,加熱溫度4000C ±20°C,測得鋼板有涂層的一面的表面溫度為50°C,連續(xù)加熱4h后該面的表面溫度仍穩(wěn)定在50°C ±10°C。待鋼板冷卻后測得涂料的附著力達到I級。這里本發(fā)明的描述和應用是說明性的,并非想將本發(fā)明的范圍限制在上述實施例中,因此,本發(fā)明不受本實施例的限制,任何采用等效替換取得的技術(shù)方案均在本發(fā)明保護的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種保溫隔熱涂料的制備方法,其特征在于,包括如下步驟(I)制備水性樹脂,采用核殼聚合法a、首先制備核單體,將甲基丙烯酸甲酯20 - 30份,甲基丙烯酸乙酯35 — 47份和乳化劑辛基苯基聚氧乙烯醚5 — 10份進行混合攪拌,攪拌速度400 — 700轉(zhuǎn)/分,乳化時間30 - 60分鐘,至瓶內(nèi)液體為乳白色;b、再制備殼單體,將丙烯酸3 — 8份,甲基丙烯酸異冰片酯5 - 10份,乳化劑十二烷基苯磺酸鈉5 - 10份進行混合攪拌,攪拌速度400 -700轉(zhuǎn)/分,乳化時間30 — 60分鐘,至瓶內(nèi)液體為乳白色;c、最后進行核殼聚合反應,取核單體40 - 55份,殼單體50 - 60份,引發(fā)劑N,N-二甲基苯胺10 — 15份,將核單體加入到反應釜中,加熱至80 - 90°C時邊攪拌邊滴加殼單體和引發(fā)劑,攪拌速度800 - 1000轉(zhuǎn)/分,反應溫度控制在80 — 90°C,回流溫度80 — 90°C,滴加完畢后保溫2 — 3小時出料,測得混合料的固體含量> 60%,成膜硬度> 0.5 ;(2)制備發(fā)泡硅酸鹽微粉,將硅酸鹽80 - 100份加入到敞口容器中,高速攪拌,攪拌速度1500 - 2000轉(zhuǎn)/分,加入發(fā)泡劑脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉5 - 15份使其發(fā)泡,在發(fā)泡的同時加入穩(wěn)定劑硅樹脂聚醚乳液10 - 20份使其成型,再將成型的發(fā)泡物用振蕩器振蕩使其成為微粉,微粉的粒度為200 - 800目;(3)將 水性樹脂50 — 60份、發(fā)泡娃酸鹽微粉30 — 40份,中空玻璃微珠15 — 20份,分散劑三乙基己基磷酸3 — 7份,自來水10 - 15份進行混合攪拌,攪拌速度800 - 1000轉(zhuǎn)/分,攪拌時間60 - 120分鐘,再加入成膜助劑十二醇酯15 - 20份,繼續(xù)攪拌30 — 50分鐘后即可出料; 以上所述份數(shù)均為質(zhì)量份數(shù)。
2.如權(quán)利要求I所述的一種保溫隔熱涂料的制備方法,其特征在于,所述硅酸鹽為硅酸鈉、硅酸鉀或硅酸鋰中的一種。
3.如權(quán)利要求I所述的一種保溫隔熱涂料的制備方法,其特征在于,所述中空玻璃微珠的粒徑為O. 1-1. 5mm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種保溫隔熱涂料的制備方法,所述保溫隔熱涂料的耐高溫性能好、導熱系數(shù)低、隔熱性能強,不但可以在外墻建筑上使用,而且可以在工業(yè)輸熱管道和熱力設備上長期使用,如化工廠、發(fā)電廠的高溫管道、油品的儲存裝備和運輸管道外殼上長期使用。
文檔編號C09D133/10GK102952446SQ20121037563
公開日2013年3月6日 申請日期2012年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月8日
發(fā)明者王旭瑩, 楊帆 申請人:江蘇欣安新材料技術(shù)有限公司