[發(fā)明專利]一種氣凝膠水性隔熱涂料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610214863.8
• 申請日: 2016-04-08
• 公開（公告）號: CN107266997B
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 盧鋒
• 申請（專利權(quán)）人: 南京唯才新能源科技有限公司
• 主分類號: C09D133/00
• 分類號: C09D133/00;C09D175/04;C09D125/14;C09D7/62;C09D7/61
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本發(fā)明公開一種氣凝膠水性隔熱涂料及其制備方法，主要由水性樹脂和氣凝膠粉體組成，所述氣凝膠粉體由內(nèi)部疏水層和表面親水層構(gòu)成，所述表面親水層厚度為0.1~100μm。本發(fā)明的一種氣凝膠水性隔熱涂料的制備方法包括以下步驟：（1）氣凝膠粉體改性；（2）將步驟（1）的氣凝膠粉體與所述水性樹脂混合，攪拌或球磨處理。本發(fā)明將氣凝膠粉體添加到水性涂料體系中，保證氣凝膠的納米多孔結(jié)構(gòu)不被破壞，充分發(fā)揮氣凝膠的隔熱保溫性能。本發(fā)明提供的氣凝膠水性隔熱涂料制備工藝簡單，實用，性能優(yōu)異，價格低廉，適合工業(yè)化生產(chǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及化工涂料領(lǐng)域，尤其涉及一種氣凝膠水性隔熱涂料及其制備方法。氣凝膠水性隔熱涂料具有優(yōu)異的隔熱保溫性能，在建筑保溫、車輛交通、軍事和航天等領(lǐng)域均具有巨大的應(yīng)用價值。

背景技術(shù)

氣凝膠是一種由納米級顆粒堆積而成的、具有納米級孔洞的輕質(zhì)固體材料，因此具有極高的孔隙率、比表面積，優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性和不燃性，表現(xiàn)出優(yōu)異的輕質(zhì)、透光、隔熱、保溫、隔音、防火、抗沖擊性能。

但是，由于氣凝膠具有極低的固含量和密度，導(dǎo)致其骨架纖細(xì)，強(qiáng)度較低。而且，由于氣凝膠表面存在很多納米孔，涂料體系中的低分子量液態(tài)物質(zhì)容易進(jìn)入微孔，產(chǎn)生巨大的毛細(xì)管力，從而導(dǎo)致氣凝膠骨架坍塌，失去納米多孔結(jié)構(gòu)，進(jìn)而失去氣凝膠優(yōu)異的隔熱保溫性能，制約其工程應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要提供一種氣凝膠水性隔熱涂料及其制備方法。

一種氣凝膠水性隔熱涂料，主要由水性樹脂和氣凝膠粉體組成，所述氣凝膠粉體由內(nèi)部疏水層和表面親水層構(gòu)成，所述表面親水層厚度為0.1~100μm。

在其中一個實施例中，所述氣凝膠水性隔熱涂料還包括顏填料、助劑、分散介質(zhì)中的一種或多種。

在其中一個實施例中，所述水性樹脂為醇酸樹脂、丙烯酸樹脂、飽和聚酯樹脂、聚脲樹脂、聚氨酯樹脂、氨基樹脂、環(huán)氧樹脂、氟碳樹脂、有機(jī)硅樹脂、硝基纖維素、乙烯基樹脂中的一種或多種。

在其中一個實施例中，所述顏填料為鈦白粉、氧化鋅、立德粉、銻白、鉛白、炭黑、鐵系顏料、鉻酸鹽顏料、鎘系顏料、偶氮顏料、酞菁顏料、多環(huán)顏料、玻化微珠、膨脹珍珠巖、膨脹蛭石、碳酸鈣、硫酸鋇、硅藻土、氣相二氧化硅、滑石粉、高嶺土、硅灰石、云母粉、合成硅酸鋁中的一種或多種；所述顏填料還包括納米鈦白粉、ATO納米半導(dǎo)體粉、ITO納米半導(dǎo)體粉、金屬氧化物粉中的一種或多種；所述助劑為潤濕劑、分散劑、流平劑、防沉劑、消泡劑、增稠劑、催干劑、抗結(jié)皮劑、防腐劑、光穩(wěn)定劑、成膜助劑中的一種或多種；所述分散介質(zhì)為水、二甲苯、醋酸丁酯、乙醇、異丙醇、正丁醇、乙二醇中的一種或多種。

在其中一個實施例中，所述氣凝膠水性隔熱涂料包括以下重量組分：所述水性樹脂30~60份、所述氣凝膠粉體5~40份、所述顏填料0~25份、所述助劑0~10份、所述分散介質(zhì)0~30份。

一種氣凝膠水性隔熱涂料的制備方法，包括以下步驟：

（1）氣凝膠粉體改性；

（2）將步驟（1）的氣凝膠粉體與所述水性樹脂混合，攪拌或球磨處理。

在其中一個實施例中，所述步驟（1）包括疏水改性步驟；所述疏水改性為在密閉的疏水改性劑氣相環(huán)境中對氣凝膠粉體進(jìn)行疏水改性；所述疏水改性劑為三甲基氯硅烷、六甲基二硅氮烷、六甲基二硅氧烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-（2,3-環(huán)氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基三乙氧基硅烷中的一種或多種。