一種耐高溫涂料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及涂料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種耐高溫涂料。
【背景技術(shù)】
[0002]涂料是涂于物體表面能形成具有保護(hù)、裝飾或特殊性能(如絕緣、防腐、標(biāo)志等)的固態(tài)涂膜的一類液體或固體材料的總稱，包括油(性)漆、水性漆、粉末涂料。
[0003]耐高溫涂料是太空節(jié)能隔熱保溫涂料的一種，能有效抑制并屏蔽紅外線的輻射熱和熱量的傳導(dǎo)，隔熱抑制效率可達(dá)90 %左右，可抑制高溫物體的熱輻射和熱量的散失，對(duì)低溫物體可有效保冷并能抑制環(huán)境輻射熱而引起的冷量損失，也可以防止物體冷凝的發(fā)生，目前已被廣泛應(yīng)用于冶金、石油工業(yè)、天然氣開采、航空航天等工業(yè)領(lǐng)域。
[0004]隨著現(xiàn)代工業(yè)和國防建設(shè)工業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)耐高溫涂層的要求越來越高，要求耐高溫涂料在高溫下漆膜不變色、不脫落、仍能保持良好的物理機(jī)械性能和防腐性能。雖然，目前對(duì)耐高溫涂料的報(bào)道很多，而且現(xiàn)有的耐高溫涂料的耐溫性能基本上都能達(dá)到使用要求，但仍都存在一些缺點(diǎn)，例如涂膜的附著力差，耐高溫阻燃性不好等。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]基于【背景技術(shù)】存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種耐高溫涂料，其耐高溫性能優(yōu)異，阻燃性和附著力好。
[0006]本發(fā)明提出的一種耐高溫涂料，其原料按重量份包括以下組分:有機(jī)硅改性丙烯酸酯25-50份、環(huán)氧丙烯酸樹脂20-45份、甲基苯基有機(jī)硅樹脂2_8份、羧基丁腈橡膠5_15份、納米石墨5-10份、納米二氧化硅3-10份、硅酸鋁粉3-10份、磷酸鋅2-8份、氫氧化鎂1-5份、中空玻璃微珠3-10份、膨脹蛭石2-10份、聚乙烯醇1-5份、聚酰胺樹脂5_10份、聚環(huán)氧琥珀酸1-5份、二甲苯5-10份、硫代二丙酸二月桂酯1-5份、芳綸纖維2-6份、間苯二胺2-4份、三乙烯四胺3-8份、偶聯(lián)劑1-3份、水20-40份、助劑1_2份。
[0007]在具體實(shí)施例中，本發(fā)明提出的一種耐高溫涂料，其原料中，有機(jī)硅改性丙烯酸酯的重量份可以為 25、26、27、28、29.5、30、31、34、35、37、38、39.3、43、45、46、47、48.3、49、49.3、50 份；環(huán)氧丙烯酸樹脂的重量份可以為 20、23、24、25、26、27、28.6、29、30、32、34、35、36,36.8、38、39、41、42、42.6、43、44、44.6、45份；甲基苯基有機(jī)硅樹脂的重量份可以為2、
2.3,2.8、3、3.4、4、4.8、5、6、7、7.4、8 份；羧基丁腈橡膠的重量份可以為 5、6、7、7.4、8、8.5、9,9.5、10、11、11.4、12、12.5、13、13.7、14、14.6、15 份;納米石墨的重量份可以為 5、6、7、7.5、8、8.6、9、9.3、10 份；納米二氧化硅的重量份可以為 3、4、5、6、6.7、7、7.8、8、8.6、9、9.3、10份；硅酸鋁粉的重量份可以為3、4、5、6、6.4、7、7.5、8、8.6、9、9.4、10份；磷酸鋅的重量份可以為2、2.3、3、3.5、4、5、6、6.4、7、7.5、8份；氫氧化鎂的重量份可以為1、2、2.4、3、
3.6、4、4.3,4.8、5 份；中空玻璃微珠的重量份可以為 3、4、5、6、6.5、7、7.6、8、8.9、9、9.3、10份；膨脹蛭石的重量份可以為2、3、4、5、5.6、6、6.7、7、7.8、8、8.7、9、9.4、10份;聚乙烯醇的重量份可以為1、2、3、3.4、4、4.5、5份；聚酰胺樹脂的重量份可以為5、6、7、7.5、8、8.6、9、9.4、10 份；聚環(huán)氧琥珀酸的重量份可以為 Ul.2,1.8、2、2.3,2.8、3、3.4,3.8、4、4.5,4.8、5份；二甲苯的重量份可以為5、6、7、7.5、8、8.6、9、9.5、10份；硫代二丙酸二月桂酯的重量份可以為1、1.2,1.6,1.86,2,2.3,2.8、3、3.5、4、4.5、5份；芳綸纖維的重量份可以為2、2.3、
2.5,2.8、3、4、4.5、5、5.5、6 份；間苯二胺的重量份可以為 2、2.3,2.6,2.86,3,3.2,3.5、
3.86、4份；三乙烯四胺的重量份可以為3、4、5、5.6、6、6.5、7、7.5、8份；偶聯(lián)劑的重量份可以為 Ul.2、1.6、1.8、2、2.3、2.6、2.85、3 份；水的重量份可以為 20、22、23、24、25、25.6、28、29、32、35、36、37、37.5、39、39.4、40 份；助劑的重量份可以為 Ul.2、1.45、1.6、1.86、1.96、2份。
[0008]優(yōu)選地，其原料中，有機(jī)硅改性丙烯酸酯、環(huán)氧丙烯酸樹脂、甲基苯基有機(jī)硅樹脂的重量比為 32-45:26-40:3_8。
[0009]優(yōu)選地，其原料中，納米石墨、納米二氧化硅、硅酸鋁粉、磷酸鋅、氫氧化鎂、中空玻璃微珠、膨脹蛭石的重量比為6-9:5-9:4-10:3-8:2~4:6~9:4_9。
[0010]優(yōu)選地，其原料按重量份包括以下組分:有機(jī)硅改性丙烯酸酯35-40份、環(huán)氧丙烯酸樹脂33-38份、甲基苯基有機(jī)硅樹脂5-7份、羧基丁腈橡膠8-12份、納米石墨7-8份、納米二氧化硅7-9份、硅酸鋁粉6-8份、磷酸鋅5-7份、氫氧化鎂2.5-4份、中空玻璃微珠7-8份、膨脹蛭石6-7份、聚乙烯醇3-4.5份、聚酰胺樹脂8-9份、聚環(huán)氧琥珀酸3-4.5份、二甲苯8-9份、硫代二丙酸二月桂酯3-4.5份、芳綸纖維3-5份、間苯二胺3-3.6份、三乙烯四胺
6-6.5份、偶聯(lián)劑2-2.6份、水34-38份、助劑1.6-1.9份。
[0011]優(yōu)選地，其原料按重量份包括以下組分:有機(jī)硅改性丙烯酸酯39份、環(huán)氧丙烯酸樹脂36份、甲基苯基有機(jī)硅樹脂6份、羧基丁腈橡膠10份、納米石墨7.6份、納米二氧化硅
8.3份、硅酸鋁粉7份、磷酸鋅6份、氫氧化鎂3份、中空玻璃微珠7.6份、膨脹蛭石6.2份、聚乙烯醇4份、聚酰胺樹脂8.5份、聚環(huán)氧琥珀酸4份、二甲苯8.6份、硫代二丙酸二月桂酯4份、芳綸纖維3.9份、間苯二胺3.3份、三乙烯四胺6.2份、偶聯(lián)劑2.1份、水36份、助劑
1.8 份。
[0012]優(yōu)選地，所述環(huán)氧丙烯酸樹脂為改性環(huán)氧丙烯酸樹脂；所述改性環(huán)氧丙烯酸樹脂按照以下工藝進(jìn)行制備:按重量份將20-35份丙烯酸羥乙酯、3-15份2-羥乙基甲基丙烯酸磷酸酯、5-20份順丁烯二酸酐、0.3-1份對(duì)羥基苯甲醚、0.2-0.8份對(duì)苯二酚和0.1-0.5份三乙醇胺加入反應(yīng)裝置中，升溫至75-85°C，反應(yīng)20-50min后加入5_10份環(huán)氧樹脂，加熱至10-1lOtC后反應(yīng)至酸值為5-7mgK0H/g時(shí)停止反應(yīng)，降溫后得到改性環(huán)氧丙烯酸樹脂。
[0013]優(yōu)選地，所述環(huán)氧丙烯酸樹脂為改性環(huán)氧丙烯酸樹脂；所述改性環(huán)氧丙烯酸樹脂按照以下工藝進(jìn)行制備:按重量份將30份丙烯酸羥乙酯、12份2-羥乙基甲基丙烯酸磷酸酯、13份順丁烯二酸酐、0.6份對(duì)羥基苯甲醚、0.7份對(duì)苯二酚和0.26份三乙醇胺加入反應(yīng)裝置中，升溫至79°C，反應(yīng)43min后加入8份環(huán)氧樹脂，加熱至106°C后反應(yīng)至酸值為
5.8mgK0H/g時(shí)停止反應(yīng)，降溫后得到改性環(huán)氧丙烯酸樹脂。
[0014]優(yōu)選地，所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑KH560、硅烷偶聯(lián)劑KH570、硅烷偶聯(lián)劑KH550、
硬脂酸中的一種或者多種的組合。
[0015]本發(fā)明所述耐高溫涂料可以按照常規(guī)的涂料制備工藝制備而成。
[0016]環(huán)氧樹脂以及有機(jī)硅樹脂具有較高的耐高溫消融性能，本發(fā)明中，選擇了有機(jī)硅改性丙烯酸酯、環(huán)氧丙烯酸樹脂和甲基苯基有機(jī)硅樹脂配合作為涂料的主要成膜物質(zhì)，并添加了羧基丁腈橡膠，將有機(jī)硅、丙烯酸酯和環(huán)氧樹脂結(jié)合為一體，賦予涂層優(yōu)異的耐高溫性、耐紫外線性、粘結(jié)性、穩(wěn)定性、柔韌性和耐高溫腐蝕性；在優(yōu)選方式中，改性環(huán)氧丙烯酸樹脂的制備過程中，添加了甲基丙烯酯化的磷酸酯功能單體2-羥乙基甲基丙烯酸磷酸酯，將磷元素引入環(huán)氧丙烯酸樹脂基體中，加入涂料中，提高了涂料的附著力，并且與偶聯(lián)劑配合，改善了體系中各原料的相容性；在涂料中添加了硅酸鋁粉、磷酸鋅、氫氧化鎂，進(jìn)一步提高了涂料的阻燃性能，同時(shí)向涂料中添加了納米石墨、納米二氧化硅、中空玻璃微珠、膨脹蛭石四種粒子，大幅度提高了涂層的耐高溫性；向涂料體系中添加芳綸纖維，其與涂料形成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)共混，進(jìn)一步促進(jìn)了涂層的交聯(lián)性與柔韌性，使涂層在具有較高硬度的同時(shí)還具有較好的柔韌性。
[0017]本發(fā)明中，通過選擇各種原料，并優(yōu)化各原料的比例，得到的耐高溫涂料具有優(yōu)異的耐高溫性、柔韌性、阻燃性和良好的附著力。
[0018]對(duì)本發(fā)明所述耐高溫涂料進(jìn)行性能檢測，其檢測結(jié)果如下所示:表干時(shí)間為
4-5min ;實(shí)干時(shí)間為8_10h ;涂膜外觀平整光滑；800°C、10h耐熱性涂膜不龜裂、不脫落；附著力為I級(jí)；沖擊強(qiáng)度為50-55kg.cm ;儲(chǔ)存8_13個(gè)月穩(wěn)定；耐鹽霧800-1000h ;氧指數(shù)大于
40 ο
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面，通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0020]實(shí)施例1
[0021]本發(fā)明提出的一種耐高溫涂料，其原料按重量份包括以下組分:有機(jī)硅改性丙烯酸酯25份、環(huán)氧丙烯酸樹脂45份、甲基苯