[發(fā)明專利]一種仿生多孔陶瓷隔熱保溫涂料及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210137926.6
• 申請(qǐng)日: 2012-05-07
• 公開（公告）號(hào): CN102674754A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭芳威
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣州中國(guó)科學(xué)院先進(jìn)技術(shù)研究所
• 主分類號(hào): C04B26/32
• 分類號(hào): C04B26/32
• 代理公司: 深圳匯智容達(dá)專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 44238
• 代理人: 劉新年

1.一種仿生多孔陶瓷隔熱保溫涂料，其特征在于，由以下質(zhì)量份數(shù)的原料組成：納米多孔陶瓷骨料40~65?份，粘結(jié)劑35~60?份；陶瓷骨料選用4.5%?mol?Y₂O₃部分穩(wěn)定化的PSZ作為陶瓷骨料制備原料；粘結(jié)劑成分范圍為：環(huán)氧樹脂及氯化聚乙烯15~25?份、有機(jī)硅樹脂5~15?份、偶聯(lián)劑2~5?份、助劑6~10?份及溶劑組成。

2.根據(jù)權(quán)利要求1?所述的仿生多孔陶瓷隔熱保溫涂料，其特征在于，粘結(jié)劑中配制比例如下：硅烷試劑、正丁醇、鄰苯二甲酸二丁酯、二甲苯的比例為15?份：5?份：20?份：60?份。

3.根據(jù)權(quán)利要求1?所述的仿生多孔陶瓷隔熱保溫涂料，其特征在于，所述涂料為粗糙孔洞復(fù)合密實(shí)外壁的雙層結(jié)構(gòu)。

4.一種仿生多孔陶瓷隔熱保溫涂料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：??

S1：粉末原材料前處理；??

S2：PSZ懸濁液的制備；??

S3：納米多孔稀土摻雜氧化鋯基陶瓷骨料顆粒的制備；??

S4：納米多孔稀土摻雜氧化鋯基陶瓷骨料顆粒的燒結(jié)；??

S5：仿生多孔隔熱保溫涂料粉體的制備。

5.根據(jù)權(quán)利要求4?所述的仿生多孔陶瓷隔熱保溫涂料的制備方法，其特征在于，所述步驟S1中，PSZ原始粉末顆粒直徑為1μm；采用高能球磨機(jī)降低顆粒直徑，以去離子水為溶劑連續(xù)球磨12?小時(shí)，得到顆粒直徑為100nm的PSZ?粉末；選用顆粒直徑為500nm?的氧化鐵粉末作為燒結(jié)助劑，其質(zhì)量份為0.5?-2?份；將氧化鐵粉末加入顆粒直徑為100nm的?PSZ?粉末中繼續(xù)采用高能球磨機(jī)混合0.5?小時(shí)，然后取出粉末干燥。

6.根據(jù)權(quán)利要求4?所述的仿生多孔陶瓷隔熱保溫涂料的制備方法，其特征在于，所述步驟S2?中，?PSZ粉末在溶劑中的質(zhì)量濃度為40~100Kg/m³?；選用乙醇加去離子水作為分散PSZ粉末的溶劑；溶劑中乙醇和去離子水體積比例為4:1；選用0.1mol/L?的醋酸來調(diào)節(jié)PSZ?顆粒在懸濁液中的表面電荷，以阻止PSZ?顆粒團(tuán)聚；控制溶液pH值在2.0~4.0，能獲得穩(wěn)定性良好的PSZ?懸濁液；然后使用超聲攪拌儀攪拌懸濁液10min。

7.根據(jù)權(quán)利要求4?所述的仿生多孔陶瓷隔熱保溫涂料的制備方法，其特征在于，所述步驟S3?中，通過脈沖電壓復(fù)合電泳沉積技術(shù)制備得到所述多孔陶瓷骨料粉末。

8.根據(jù)權(quán)利要求4?所述的一種仿生多孔陶瓷隔熱保溫涂料的制備方法，其特征在于，所述步驟S4?中，將步驟S3中的陶瓷骨料粉末取出沉淀，在空氣中或氮?dú)庵懈稍?，最后放入馬弗爐中，在800℃下燒結(jié)2?個(gè)小時(shí)，即得到納米多孔稀土摻雜氧化鋯基陶瓷骨料顆粒；陶瓷骨料顆粒的外直徑在5~20μm?之間，內(nèi)孔直徑在20~100nm?之間，孔隙率在60~80%之間。

9.根據(jù)權(quán)利要求4?所述的一種仿生多孔陶瓷隔熱保溫涂料的制備方法，其特征在于，所述步驟S5?中，將混合好的粘結(jié)劑粉末在攪拌機(jī)中以1200~2500rpm的轉(zhuǎn)速攪拌30~90min?后，加入制備的多孔陶瓷骨料顆粒，調(diào)整攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速到600~800rpm?攪拌30~60min，得到均勻粉體涂料。

10.一種仿生多孔陶瓷隔熱保溫涂料的使用方法，其特征在于，將涂料粉體與水按照1:1.5~2.0?的質(zhì)量比例均勻混合后，靜置20~40min，均勻涂敷于需要保溫的材料或設(shè)備外表面或內(nèi)表面，涂敷的厚度為0.25~2mm。