一種超薄型外墻保溫涂料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種超薄型外墻保溫涂料，用于原油、重油、渣油儲罐和建筑外墻保溫，它選用樹脂乳液70～300份、顏料20～50份、填料30～80份、稀土氧化物0.1～1份、助劑13～40份和水100～300份制備而成，本發(fā)明利用特殊單體改性自交聯(lián)型丙烯酸脂共聚物的高流動性和成膜性以及稀土氧化物的高穩(wěn)定性、低導(dǎo)熱性和蓄熱性來形成耐高溫富有彈性、抗老化性來制成耐溫超薄層保溫涂料的超薄型保溫涂料具有涂層薄，只需1～3mm的厚度，可提高加熱爐熱效率1.5%以上，爐體外表面散熱損失下降不小于40%。常溫施工，固化后可耐150℃溫度，且附著力強(qiáng)、延展性好、防腐性能好，可廣泛運(yùn)用到原油、重油、渣油儲罐和建筑外墻保溫。
【專利說明】一種超薄型外墻保溫涂料

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種超薄型用于儲油罐、外墻外表保溫的涂料。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著我國工業(yè)化生產(chǎn)發(fā)展的加速，極大地促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)發(fā)展。首先，我國已成為世界 第一能耗大國，2013年我國原油表觀消費(fèi)量4. 87億噸，汽、柴油的表觀消費(fèi)量達(dá)到2. 64億 噸。全國的煉油企業(yè)，對原油、重油、渣油儲罐都需要由蒸汽加熱，以保證油品的流動性，而 原油罐的頂部浮盤是熱量散失的主要部位，但厚重的常規(guī)保溫方法會超過浮盤載荷，影響 設(shè)備安全運(yùn)行，同時要消耗大量的水和標(biāo)煤。
[0003] 其次，在化工、冶金、電力等企業(yè)的蒸汽管線，基本使用的是巖棉的保溫方式，這種 保溫方法的缺點(diǎn)是：有毒性、接口密封性差、熱橋損失高、管線易腐蝕等。而超薄型保溫涂料 只要3_就可以達(dá)到巖棉保溫的效果，減少熱橋損失，還具有良好的防腐功能，是替代長期 以來應(yīng)用的傳統(tǒng)保溫材料的革新。
[0004] "十二五"規(guī)劃提出了節(jié)能減排的目標(biāo)是：到2015年，全國萬元國內(nèi)生產(chǎn)總值能耗 下降到0. 869噸標(biāo)準(zhǔn)煤(按2005年價格計(jì)算)，比2010年的1. 034噸標(biāo)準(zhǔn)煤下降16% (比 2005年的1. 276噸標(biāo)準(zhǔn)煤下降32%)。"十二五"期間，實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源6. 7億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。本 發(fā)明主要針對煉油企業(yè)原油、重油、渣油儲罐和蒸汽管線等設(shè)備運(yùn)行都要消耗大量的電力、 水、燃煤。超薄型保溫涂料的研制，為企業(yè)節(jié)能減排提供了優(yōu)質(zhì)的材料選擇，節(jié)能率達(dá)45% 以上。
[0005] 目前我國各種原油、重油、渣油儲罐總量達(dá)8億噸以上，大都采用較傳統(tǒng)的巖棉、 硅酸鹽等保溫材料，以及耐火性能較好的碳化硅或二氧化鋯為主要成份與水玻璃為粘接劑 制成的無機(jī)涂料來保溫，它主要存在的問題是：巖棉、硅酸鹽等保溫材料防潮、防水性能差， 因受潮大大降低保溫性能，對罐體的腐蝕嚴(yán)重，尤其是沿海地區(qū)，罐體外保溫鋼板還經(jīng)常發(fā) 生被強(qiáng)風(fēng)刮掉，保溫壽命短，在外浮頂儲罐的浮頂普通保溫材料無法進(jìn)行保溫；而普通的無 機(jī)涂料為了提高保溫性能，涂料層至少要在8毫米以上，噴涂工時和材料成本較高；二是這 種無機(jī)涂料老化速度快，涂層易開裂和鼓泡，防輻射能力不持久，涂料保溫性能下降快。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明提供了一種可耐溫150°C，涂層厚度在1-3毫米，主要針對原油、重油、渣油 儲罐和建筑外墻應(yīng)用的一種節(jié)能型、功能性超薄型外墻保溫涂料。
[0007] 本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的采取如下技術(shù)方案：選用樹脂乳液70?300份、顏料20? 50份、填料30?80份、稀土氧化物0. 1?1份、助劑13?40份和水100?300份，所述樹 脂乳液為特殊單體改性自交聯(lián)型丙烯酸脂共聚物、純丙烯酸樹脂乳液和苯乙烯改性丙烯酸 脂共聚物樹脂乳液三種中至少兩種混合制備而成，所述特殊單體改性自交聯(lián)型丙烯酸脂共 聚物用羥甲基丙烯酸酰胺和丙烯酸為活性單體并用種子乳液聚合法制備而成，所述苯乙烯 改性丙烯酸脂共聚物樹脂乳液用苯乙烯部份或全部代替純丙烯酸脂系乳液中的甲基丙烯 酸甲脂并采用半連續(xù)預(yù)乳化聚合方法制成，所述填料為空心陶瓷微珠、空心玻璃微珠或電 廠漂珠的一種或多種；先將水按重量加入攪拌釜，然后加入分散劑，通過真空泵，吸入顏料、 填料，以500?600轉(zhuǎn)/分鐘攪拌分散40?60分鐘，制成漿料；再將攪拌釜轉(zhuǎn)速調(diào)至400? 600轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速，用真空泵吸入乳液，按順序依次加入成膜助劑、殺菌劑、氨水、阻燃劑， 充分?jǐn)嚢杈鶆蚝?，將增稠劑緩慢加入，達(dá)到涂4杯40?60秒的稠稀度為止，過濾、灌裝制備 成超薄型耐外墻保溫涂料。
[0008] 所述種子乳液聚合法和半連續(xù)預(yù)乳化聚合方法為現(xiàn)有技術(shù)方法。
[0009] 本發(fā)明所述顏料為金紅石型二氧化鈦、氧化鐵紅、氧化鐵綠、炭黑、靛藍(lán)的一種或 多種。
[0010] 所述稀土氧化物為釔、鈰、鐠、鑭、釹、釤氧化物中的一種或多種。
[0011] 所述助劑為分散劑1?2份、成膜助劑6?20份、殺菌劑1?2份、氨水1?2份、 增稠劑3?10份、阻燃劑1-4份。
[0012] 所述的水為凈化后的純凈水。
[0013] 所述的空心陶瓷微珠、空心玻璃微珠、電廠漂珠為粒度為10?250 ilm的中空結(jié) 構(gòu)、抗壓強(qiáng)度高、熔點(diǎn)高、質(zhì)輕、無毒、不燃、導(dǎo)熱系數(shù)和熱收縮系數(shù)小，化學(xué)穩(wěn)定性好，分散 性高，能夠降低基體內(nèi)部蓄熱向外產(chǎn)生的熱輻射。
[0014] 本發(fā)明的機(jī)理是：由于稀土元素具有雙軌道空間，其價態(tài)和配位數(shù)隨環(huán)境不同而 變化的特性，通過極少量的稀土氧化物將微珠表面孔隙封閉，使微珠形成中空，從而提高 涂料的蓄熱系數(shù)，降低涂層的導(dǎo)熱系數(shù)，還可增加成膜物質(zhì)的致密性，提高涂層的穩(wěn)定性， 減低水份的滲透，提高涂層的防腐性能，延長使用壽命，有效提高基體的蓄熱系數(shù)和涂層耐 熱系數(shù)，從而提高涂料的耐溫性和保溫性，減少涂層厚度，滿足1-3毫米的涂層在150°C溫 度下持久保溫，其中顏料也可有效涂層的蓄熱系數(shù)和中遠(yuǎn)紅外射線的吸附能力。本發(fā)明還 用羥甲基丙烯酸酰胺和丙烯酸為活性單體并用種子乳液聚合法制備而成的特殊單體改性 自交聯(lián)型丙烯酸脂共聚物，通過極少量的稀土氧化物和特殊單體改性自交聯(lián)型丙烯酸脂共 聚物共同作用，不僅可提高耐熱溫度，降低導(dǎo)熱系數(shù)，減少涂層厚度，還可大大提高涂層的 流變性和穩(wěn)定性，有利于成膜且富有彈性，從而提高涂層的抗裂變性，耐粘污性、耐水性和 耐候性，延長涂層的使用壽命。
[0015] 本發(fā)明最大的創(chuàng)新在于改變傳統(tǒng)原油、重油、渣油儲罐和建筑外墻采用傳統(tǒng)的保 溫材料和無機(jī)保溫涂料，而是采用微珠與稀土氧化物和特殊單體改性自交聯(lián)型丙烯酸脂共 聚物形成的耐溫保溫涂料，利用特殊單體改性自交聯(lián)型丙烯酸脂共聚物的高流動性和成膜 性以及稀土氧化物的高穩(wěn)定性、低導(dǎo)熱性和蓄熱性來形成耐高溫富有彈性、抗老化性來制 成耐溫超薄層保溫涂料。
[0016] 本發(fā)明的超薄型保溫涂料具有涂層薄，只需1?3_的厚度，可提高加熱爐熱效率 1. 5%以上，爐體外表面散熱損失下降不小于40%。；常溫施工，固化后可耐150°C溫度，且附 著力強(qiáng)、延展性好、防腐性能好，可廣泛運(yùn)用到原油、重油、渣油儲罐和建筑外墻保溫。
[0017] 本發(fā)明超薄型外墻保溫涂料技術(shù)檢驗(yàn)指標(biāo)如下表所示：

【權(quán)利要求】
1. 一種超薄型外墻保溫涂料，用于原油、重油、渣油儲罐和建筑外墻保溫，其特征在 于：它選用樹脂乳液70?300份、顏料20?50份、填料30?80份、稀土氧化物0. 1?1 份、助劑13?40份和水100?300份制備而成，所述樹脂乳液為特殊單體改性自交聯(lián)型丙 烯酸脂共聚物、純丙烯酸樹脂乳液和苯乙烯改性丙烯酸脂共聚物樹脂乳液三種中至少兩種 混合制備而成，所述特殊單體改性自交聯(lián)型丙烯酸脂共聚物用羥甲基丙烯酸酰胺和丙烯酸 為活性單體并用種子乳液聚合法制備而成，所述苯乙烯改性丙烯酸脂共聚物樹脂乳液用苯 乙烯部份或全部代替純丙烯酸脂系乳液中的甲基丙烯酸甲脂并采用半連續(xù)預(yù)乳化聚合方 法制成，所述填料為空心陶瓷微珠、空心玻璃微珠或電廠漂珠的一種或多種；先將水按重量 加入攪拌釜，然后加入分散劑，通過真空泵，吸入顏料、填料，以500?600轉(zhuǎn)/分鐘攪拌分 散30?40分鐘，制成漿料；再將攪拌釜轉(zhuǎn)速調(diào)至400?600轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速，用真空泵吸 入乳液，按順序依次加入成膜助齊?、殺菌齊?、氨水、阻燃劑，充分?jǐn)嚢杈鶆蚝?，將增稠劑緩?加入，達(dá)到涂4杯40?60秒的稠稀度為止，過濾、灌裝制備成超薄型耐外墻保溫涂料。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超薄型外墻保溫涂料，其特征在于：所述顏料為金紅石 型二氧化鈦、氧化鐵紅、氧化鐵綠、炭黑、靛藍(lán)的一種或多種。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超薄型外墻保溫涂料，其特征在于：所述稀土氧化物為 釔、鈰、鐠、鑭、釹、釤氧化物中的一種或多種。
【文檔編號】C09D7/12GK104293054SQ201410507417
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月29日
【發(fā)明者】潛偉清 申請人:潛偉清